[发明专利]一种光电瞄准系统多光轴一致性检测方法

权利要求书

1.一种光电瞄准系统多光轴一致性检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步：将光电瞄准系统中的激光测距机、电视观瞄具和红外热像仪安装在同一个光轴调试工装上，将光轴调试工装固定于二维数显转台上，使激光测距机、电视观瞄具和红外热像仪均进入平行光管的口径，并将它们与相应的检测仪相连；

第二步：获取红外热像仪的光轴与电视观瞄具的光轴之间的偏差

步骤1.利用红外热像仪和电视观瞄具观瞄红外-电视圆孔靶板；

步骤2.利用红外热像仪和电视观瞄具的检测仪获取红外-电视圆孔靶板的图像；

步骤3.获取红外圆斑中心与红外热像仪十字中心的偏差；

3.1获取红外圆斑中心坐标(X₁，Y₁)；

3.1.1读取红外热像仪的检测仪的输出图像，对读取的图像进行灰度处理，将全彩图转化为二值化灰度图；

3.1.2去除二值化灰度图中像素数小于设定值A的小目标区域，得到大区域靶标圆单元；

3.1.3对步骤3.1.2得到的大区域靶标圆单元进行缝隙填充且平滑边界，求出圆区域面积及质心，进行圆形度量值判定，标记靶标图形圆心，得到红外圆斑中心坐标(X₁，Y₁)；

3.2计算红外圆斑中心坐标(X₁，Y₁)与红外热像仪十字中心的偏差；

已知红外热像仪的探测器尺寸为2M₁×2N₁，则红外热像仪的探测器十字中心坐标为(M₁，N₁)，红外热像仪的探测器单像素视场角度为θ₁，则红外圆斑中心与红外热像仪探测器的十字中心的偏差为(X₁θ₁-M₁θ₁，Y₁θ₁-N₁θ₁)；

步骤4.获取电视圆斑中心与电视观瞄具十字中心的偏差；

4.1采用与步骤3.1相同的方法获取电视圆斑中心坐标(X₂，Y₂)；

4.2计算电视圆斑中心坐标(X₂，Y₂)与电视观瞄具十字中心的偏差

已知电视观瞄具的探测器尺寸为2M₂×2N₂，则电视观瞄具的探测器十字中心坐标为(M₂，N₂)，电视观瞄具的探测器单像素视场角度为θ₂，则电视圆斑中心与电视观瞄具的十字中心偏差为(X₂θ₂-M₂θ₂，Y₂θ₂-N₂θ₂)；

步骤5.计算红外热像仪的光轴与电视观瞄具的光轴之间的偏差；

基于步骤3.2和4.2的计算结果，可得红外热像仪光轴与电视观瞄具光轴的一致性偏差为((X₁θ₁-M₁θ₁-X₂θ₂+M₂θ₂)²+(Y₁θ₁-N₁θ₁-Y₂θ₂-+N₂θ₂)²)^1/2；

第三步：获取红外热像仪的光轴与激光测距机的光轴之间的偏差

步骤1.利用红外热像仪和激光测距机观瞄红外-激光靶板；

步骤2.利用红外热像仪的检测仪获取红外-激光靶板的图像；

步骤3.获取激光发射光斑中心与红外热像仪十字中心的偏差

3.1采用与第二步中步骤3.1相同的方法获取激光发射光斑中心坐标(X₃，Y₃)；

3.2计算激光发射光斑中心坐标(X₃，Y₃)与红外热像仪十字中心的偏差；

已知红外热像仪的探测器尺寸为2M₁×2N₁，则红外热像仪的探测器十字中心坐标为(M₁，N₁)，红外热像仪的探测器单像素视场角度为θ₁，则激光发射光斑中心与红外热像仪十字中心的偏差为(X₃θ₁-M₁θ₁，Y₃θ₁-N₁θ₁)；

步骤4.计算红外热像仪的光轴与激光测距机的光轴之间的偏差；

基于第三步中步骤3.2的计算结果，可得红外热像仪的光轴与激光测距机的光轴的一致性偏差为((X₃θ₁-M₁θ₁)²+(Y₃θ₁-N₁θ₁)²)^1/2；

上述第二步和第三步可互换顺序。