[发明专利]一种平显组合仪组件精度快速校准终端及校准方法

权利要求书

1.一种平显组合仪组件精度快速校准终端，其特征在于，所述校准终端包括：

标准图像生成单元，用于生成标准图像；

图像采集单元，用于采集图像；

数据处理及传输单元，用于计算组合仪位置控制参数，根据图像采集单元采集到的显示图像及标准图像的差异计算校准参数，将其传输给图形投射单元以及平显组合仪组件中的校准参数存储模块；

图像投射单元，用于接收标准图像生成单元发送的标准图像并以等效平显组合仪所对应的平显投影装置的投影效果投射标准图像；以及

组合仪定位装置，用于定位组合仪，并根据数据处理及传输单元发送的控制参数控制组合仪定位装置进行三维移动和转动，

所述数据处理及传输单元还包括校靶处理软件，所述校靶处理软件用于生成十字模板图形；所述十字模板图形为十字线；所述十字线的长宽等于待处理画面的最大分辨率尺寸，且十字线的中心点值为标准值，

所述校靶处理软件的工作流程如下：

识别图像采集单元发送的采集到的标准图像中的圆形图案；

计算得到圆形图案内部全部像素点的坐标值，记为（Xm，Ym）~（Xn，Yn），将圆形图案中心点的坐标值记为（X0，Y0）；

计算视轴校准参数中横向偏移量和纵向偏移量，横向偏移量H0=X0-A0，纵向偏移量V0=Y0-B0,

其中，A0为十字线的中心点的横坐标，B0为十字线的中心点的纵坐标；

通过标准图像进行滚转校准，

所述滚转校准的步骤如下：

将十字模板图案中心点依次放置在之前采集到的（Xm，Ym）~（Xn，Yn）坐标位置，并进行图像识别；

当十字模板图案中的竖线与采集到的滚转校准图案中四根线段相交数量小于2根线段时，则认为显示画面的滚转正常；

当相交数量等于2根线段时，认为显示画面的滚转需要校准；

如果是与左下右上线段相交则需要顺时针调节，如果是与右下左上线段相交则需要逆时针调节。

2.根据权利要求1所述的平显组合仪组件精度快速校准终端，其特征在于，所述图像采集单元为具有拍摄超过平显景深能力并且视场大于40°×40°的采集单元。

3.根据权利要求1所述的平显组合仪组件精度快速校准终端，其特征在于，所述标准图像用于辅助平显显示视轴校准和平显显示画面滚转校准。

4.根据权利要求3所述的平显组合仪组件精度快速校准终端，其特征在于，所述标准图像中用于视轴校准的图像包括一个半径等于被测平显视精度要求上限的空心圆形图案；用于画面滚转校准的图案包括分散在圆形四周的四根线段组成，所述四根线段相对于竖直方向偏转角等于被测平显显示画面滚转角度精度上限值。

5.根据权利要求1所述的平显组合仪组件精度快速校准终端，其特征在于，调节的滚转值通过校靶处理软件测量，按需要调整的转动方向旋转采集到的校准画面，直至交点数量由2根变为0根，则该旋转角度D为滚转值。

6.一种基于权利要求1-5任一项所述的平显组合仪组件精度快速校准终端的校准方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

S1：通过组合仪定位装置安装平显组合仪，并通过数据处理及传输单元发送的控制参数控制组合仪定位装置进行三维移动和转动，将组合仪定位在理想位置；

S2：标准图形处理生成单元生成标准图形发送给图形投射单元；

S3：图形投射单元向平显组合仪组件投射标准画面，使得平显组合仪组件上的组合镜显示出标准画面；

S4：使用图像采集单元采集显示在组合仪上显示的画面并转换格式后发送给数据处理及传输单元；

S5：数据处理及传输单元接收图像采集单元发送的显示画面和标准图像生成单元发送的标准画面，并通过计算得到显示画面与理想位置的标准图像的偏差，将偏差转换为校准参数发送给平显组合仪上的校准参数存储模块；

S6：数据处理及传输单元将校准参数同时发送给图像投射单元，使图像投射单元投射出校准后的画面；

S7：图像采集单元再次采集组合仪上的显示画面并将显示的画面转换格式后发送给数据处理及传输单元，数据处理及传输单元计算当前显示画面位置与理想位置图像的偏差值,若仍存在偏差则根据偏差调整校准参数后，通过数据处理及传输单元将校准参数发送给图形投射单元和数据处理及传输单元，重复此过程直至偏差在容差范围之内。