[发明专利]一种光电探测雷达及其探测方法

说明书

本发明涉及红外成像技术领域，公开了一种光电探测雷达及其探测方法，该光电探测雷达包括：热像仪组件，用于获取待测场景的红外图像，将红外图像的数字图像信号发送至实时信息处理机；光电转台，用于接收来自实时信息处理机的搜索指令，并根据搜索指令调整热像仪组件的视窗角度以进行全景搜索；还用于接收来自实时信息处理机的跟踪指令，并根据跟踪指令对热像仪组件进行调整以实现目标的闭环跟踪；实时信息处理机，用于产生搜索指令；还用于接收数字图像信号，并对数字图像信号进行目标检测处理，以提取目标的目标位置信息，并根据目标位置信息产生跟踪指令，将跟踪指令发送至光电转台。可以实现在航空业中对鸟类的广域探测和精确跟踪。

技术领域

本发明涉及红外成像技术领域，尤其涉及一种光电探测雷达及其探测方法。

背景技术

目前航空业飞速发展，航班飞机遭遇鸟类撞击事故时常发生，鸟击事件造成巨大经济损失的同时，还严重威胁着空乘人员的生命安全，已被国际航空联合会定为A类航空灾难。

针对鸟击事件的防范，目前的通过人工用肉眼或望远镜来观察鸟类活动仍是主要手段，该方式监测范围有限、效率低下而且易受昼夜、天气条件影响，有很大的局限性。此外，有机场使用定向声波炮或者激光对飞机航线上活动的鸟类进行定点驱离，该方式缺少鸟类飞行轨迹的先验信息，作用的空域范围仍然有限，效果也不理想。还有机场利用可见光、红外传感器进行视频监视，同时搭载云台对鸟类跟踪，由于云台的跟踪精度、实时处理能力都很有限，难以实现对高机动性飞行的鸟类稳定跟踪，更无法进一步获取识别所需的目标特征信息。在某些发达地区采用雷达作为探测鸟类活动的重要手段，该方式能够大范围、远距离的对机场周边的鸟类进行监测和预警，但缺点是主动探测，极易干扰机场的电磁环境；受地物杂波的干扰严重；无法自动对目标进行身份识别确认；设备复杂庞大，成本高昂。

因此，如何实现航空业中对鸟类的精确探索和跟踪成为一个急需解决的问题。

发明内容

本发明目的在于提供一种光电探测雷达及其探测方法，以实现在航空业中对鸟类的精确探索和跟踪。

为实现上述目的，本发明提供了一种光电探测雷达，包括：

热像仪组件，用于根据不同物体红外辐射的差异获取待测场景的红外图像，并将所述红外图像的数字图像信号发送至实时信息处理机；

光电转台，用于接收来自实时信息处理机的搜索指令，并根据所述搜索指令调整所述热像仪组件的视窗角度以进行全景搜索；还用于接收来自实时信息处理机的跟踪指令，并根据所述跟踪指令对所述热像仪组件进行调整以实现目标的闭环跟踪；

所述实时信息处理机，用于产生所述搜索指令；还用于接收所述数字图像信号，并对所述数字图像信号进行目标检测处理，以提取目标的目标位置信息，并根据所述目标位置信息产生跟踪指令，将所述跟踪指令发送至所述光电转台。

优选地，还包括打击单元，所述打击单元与所述实时信息处理机连接，所述实时信息处理机还用于产生打击信息，所述打击单元用于根据所述打击信息击落目标。

优选地，所述根据所述跟踪指令对所述热像仪组件进行调整包括：

根据所述跟踪指令调整所述热像仪组件的方位向和俯仰角度，其中，在调整所述热像仪组件的方位向和俯仰角度时，以保证待测目标位于当前视场中心为目的进行调整。

优选地，还包括与所述热像仪组件连接的光纤滑环，所述光纤滑环用于将所述数字图像信号发送至所述实时信息处理机。

优选地，所述热像仪组件包括通过电动切换开关连接的第一视场和第二视场，所述第一视场用于实现周扫成像，所述第二视场用于实现凝视成像。

优选地，还包括方位编码器和同步时钟源，所述方位编码器用于获取所述光电转台的位置指向信息；所述同步时钟源用于同步所述热像仪组件、所述实时信息处理机和所述转台的信息以获得目标的轨迹信息。