[发明专利]一种基于激光原向反射式光幕的弹丸着靶坐标测试方法

摘要

本发明公开了一种基于激光原向反射式光幕的弹丸着靶坐标测试方法，通过使用原向反射屏与激光器配合产生激光光幕，用以捕捉弹丸，增强了弹丸成像与背景之间的对比度，大大提高了系统对弹丸的捕获率；本发明的测试方法仅采用一个激光器和一个线阵CCD相机，通过图像中两点距离，以及系统的参数即可获得弹丸过靶坐标，克服了现有双线阵CCD相机测量系统中存在的结构笨重、调节繁琐以及坐标计算公式复杂等缺点，提高了测试效率。

主权项

一种基于激光原向反射式光幕的弹丸着靶坐标测试方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、搭建测试系统，具体为：采用激光器(1)产生一字线形激光投射至原向反射屏(3)，形成激光光幕,作为靶面区域；采用线阵CCD相机(2)接收经所述原向反射屏(3)反射的激光；步骤2、向与所述激光光幕垂直方向发射弹丸，通过所述线阵CCD相机(2)获取弹丸穿过所述靶面区域时的图像；步骤3、根据步骤1中测试系统的参数以及步骤2获得的图像，得到所述弹丸在测试系统坐标系中的坐标P(x,y)：其中，所述测试系统坐标系定义为：以线阵CCD相机(2)镜头中心为原点O，由原点O指向所述激光器(1)的激光出射孔中心C的连线方向为x轴，在所述激光光幕面内且过原点O与x轴垂直方向为y轴；令弹丸遮挡激光照射原向反射屏(3)所产生的阴影表示为E，E在所述图像中的像表示为M；令弹丸遮挡原向反射屏(3)的反射光的位置表示为F，F在所述图像中的像表示为N；h表示所述线阵CCD相机(2)镜头到原向反射屏(3)的y轴方向距离；l为激光器(1)到线阵CCD相机(2)镜头的x轴方向距离，f为线阵CCD相机(2)镜头的焦距；a和b分别为所述图像中像E和像F的像素中心在x轴上的坐标值。所述步骤2中获取弹丸穿过所述靶面区域的图像的方法为：在所述激光器(1)的激光出射孔附近设置光电探测器(4)，光电探测器(4)将接收到光信号转换为电信号后送给后端连接的信号调理电路(5)；所述信号调理电路(5)中设置的放大器将所述电信号放大后输出模拟信号，再将该模拟信号送入信号调理电路(5)中的比较器：当弹丸进入激光光幕后，所述比较器输出数字脉冲触发信号；采用图像采集存储及控制装置(6)接收所述数字脉冲触发信号，并利用数字脉冲触发信号控制线阵CCD相机(2)进行拍摄，同时，图像采集存储及控制装置(6)对线阵CCD相机获取的图像进行存储。