[发明专利]一种基于像素刻划的偏振相机的校正系统

权利要求书

1.一种基于像素刻划的偏振相机的校正系统，其特征在于，包括：偏振相机定标系统和偏振相机校正系统；

所述偏振相机定标系统通过建立像素刻划的偏振相机的仪器矩阵定标数学模型后，采用最小二乘法试验进行定标，得到定标参数；

所述偏振相机校正系统根据所述偏振相机定标系统所得的定标参数与通过校正算法实时输出校正图像。

2.根据权利要求1所述的基于像素刻划的偏振相机的校正系统，其特征在于，所述偏振相机定标系统包括：定标光路及硬件装置和定标控制装置；

所述定标光路及硬件装置包括：定标光路、偏振片旋转控制器及上位机；

所述定标控制装置连接所述偏振片旋转控制器及上位机；

所述定标光路包括：光源、偏振片，细长平行光管及偏振相机；所述光源的光经过带有所述偏振片旋转控制器的偏振片变成光矢量参数可控的线偏振光，而后经过所述细长平行光管后变成平行光入射于所述偏振相机；

所述上位机连接至所述偏振相机校正系统；

所述定标控制装置控制所述偏振片旋转控制器与所述偏振相机，完成所述偏振相机的预定标与精准定标，然后得到定标参数。

3.根据权利要求2所述的基于像素刻划的偏振相机的校正系统，其特征在于，所述定标光路还包括：光阑和圆筒，所述光源的光首先经过所述光阑变成近似于点光源后经过所述圆筒限制光线发散角，满足偏振片的入射角范围。

4.根据权利要求2或3所述的基于像素刻划的偏振相机的校正系统，其特征在于，所述光源为积分球。

5.根据权利要求1所述的基于像素刻划的偏振相机的校正系统，其特征在于，所述仪器矩阵定标数学模型是理想的仪器矩阵定标数学模型。

6.根据权利要求2所述的基于像素刻划的偏振相机的校正系统，其特征在于，所述偏振相机在定标过程中的数字增益为0且曝光时间不变，同时所述偏振相机的响应值均在线性区之内。

7.根据权利要求2所述的基于像素刻划的偏振相机的校正系统，其特征在于，所述定标控制装置以预定的的角精度控制所述偏振片旋转的角度，当所述偏振片旋转至预定位置后，控制所述偏振相机连续采样预定张数的图片用于定标，并根据定标算法计算出仪器定标矩阵。

8.根据权利要求2所述的基于像素刻划的偏振相机的校正系统，其特征在于，所述定标控制装置包括：相机参数调整及显示模块、相机图像采集模块、计算模块；

所述相机图像采集模块，用于进行图像采集；

所述相机参数调整及显示模块，根据初始光强设定所述偏振相机的曝光值，而后通过所述偏振片旋转控制器控制所述偏振片旋转到既定的角度，对所述相机图像采集模块采集的图像进行图像的灰度值的分析，当所述图像的灰度值超出相机的动态范围时，进行报警，并调整所述偏振相机的曝光值并重新启动新一轮的预定标过程直至整个流程中没有出现灰度值超出线性区的情况；

所述计算模块，用于在精准定标过程中，对所述采集的图像进行计算，得到定标参数。

9.根据权利要求2所述的基于像素刻划的偏振相机的校正系统，其特征在于，所述偏振相机校正系统包括：主控芯片，存储芯片，接收芯片及发射芯片；

所述主控芯片用于根据所述偏振相机定标系统所得的定标参数与通过校正算法进行计算；

所述存储芯片用于存储校正系数；

所述接收芯片，用于接收定标参数；

所述发射芯片，用于输出校正图像。

10.根据权利要求9所述的基于像素刻划的偏振相机的校正系统，其特征在于，所述主控芯片为FPGA,所述存储芯片为SRAM，所述接收芯片为cameralink物理层接收芯片，所述发射芯片为cameralink物理层发射芯片。