[发明专利]LED精密进近航道指示器两色光束中心过渡区角度的测量方法

权利要求书

1.一种LED精密进近航道指示器两色光束中心过渡区角度的测量方法，其特征在于具体步骤如下：

(1)搭建测试系统

将一台待测试LED精密进近航道指示器放在需要的位置，指示器光源采用白光LED和红光LED，指示器发出的光束在水平方向的光束角度为±10°，俯仰方向的光束角度为±4°，在距离指示器L米处放置一测试屏，该测试屏的屏面垂直于所述指示器的中心光轴，能够让光束均匀的通过；沿着光传播的方向，在测试屏后放置一V(λ)滤光片，V(λ)滤光片后面放置一台CCD摄像机，用以采集指示器发出的两色光束，测试屏与CCD靶面相对于CCD镜头是一对共额的物像关系，CCD摄像机与计算机直接相连，CCD摄像机采集到的两色光束的由灰度值表示的光斑图像数据存储于计算机中；

(2)测试采样

测试时，上述测试系统各个部件的相对位置不变，将指示器的两色光先后发光，CCD摄像机分别采样灰色值图像，并分别记录其原始数据；将两色光灰度值图像记录在同一张图像上，在该图像垂直于两色光过渡区域中心线、并过其中心点的垂直线即采样线上，在红光区域和白光区域分别采样记录灰度值表示的图像的若干离散点数据；

(3)数据处理

由计算机软件对记录数据进行预处理，通过Fourier变换，滤去背景照度和高频噪声；并通过数理方法和计算机图像处理技术根据采样线上采样的光束灰度值，分别对于红光区域或白光区域的离散数据进新曲线拟合，分别得到红光和白光在采样线上的二次曲线；再根据2条二次曲线图形，计算得到过渡区角度，从而实现过渡区角度的精确测量。

2.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于所述对记录数据进行预处理步骤如下：

在采样线上提取若干离散点，将离散点描述为(y₁，g₁)，(y₂，g₂)……(y_n，g_n)，y_i为对应的坐标值，而g_i为对应的灰度值，i＝1，2，…，n；而灰度值g_i，描述为g_i(y_i)＝u_i(y_i)+v_i(y_i)+n_i(y_i)，其中，u_i(y_i)为灰度值表示的背景光，v_i(y_i)为灰度值表示的有效光区，n_i(y_i)为高频噪声；通过Fourier变换，将上式变换为G_i(Y_i)＝U_i(Y_i)+V_i(Y_i)+N_i(Y_i)，U_i(Y_i)、V_i(Y_i)和N_i(Y_i)是u_i(y_i)、v_i(y_i)和n_i(y_i)对应的Fourier变换；滤去背景照度和高频噪声，得到G_i(Y_i)＝V_i(Y_i)，然后通过反Fourier变换得到g_i′(y_i′)＝v_i′(y_i′)；采集的离散点表示为(y₁，g′₁)，(y₂，g′₂)…(y_n，g′_n)，y_i为对应的坐标值，g_i′为采样线上经过处理后的灰度值。