[发明专利]一种零飞试验仪指标定量测试方法

摘要

本发明涉及一种零飞试验仪指标定量测试方法，属于光电测试技术领域。本方法分为标校、图像采集、零飞偏差量获取与修正三部分。在测试过程中给每幅采集的图像叠加时间信息，利用时间信息与测试中雷达探测到的距离相对应，得到每幅图像中目标的距离值；然后计算出真实的零飞试验仪测头与基准瞄准线的偏差量。通过该方法可以消除由于测试探头与基准瞄准线无法重合所带来的误差，测量精度大大提高，能够对零飞试验仪指标进行定量分析。

主权项

一种零飞试验仪指标定量测试方法，其特征在于，该方法所需设备和实现步骤如下：所需设备：零飞试验仪测头(1)，校靶镜(2)，标定靶(3)，被试品(4)，零飞试验仪数据录取和处理设备(5)和激光测距设备(6)；其中零飞试验仪测头(1)由旋转双光楔(11)、光学透镜组(12)和CCD相机(13)同轴依次连接组成，零飞试验仪测头(1)安装在被试品(4)的基准摇架的正上方，零飞试验仪测头(1)的机械中轴线到被试品(4)的基准管中轴线的垂直距离设为S，S称作视差；被试品(4)带有GPS授时系统；在零飞试验仪测头(1)正前方放置标定靶(3)，标定靶(3)的靶板中心标有十字基准线；零飞试验仪数据录取和处理设备(5)和CCD相机(13)通过电缆连接；实现步骤：零飞试验仪指标定量测试方法分为：标校、图像采集、零飞偏差量获取与修正三部分；步骤1、标校采用立靶标校法；标校方法是：步骤1.1、首先在被试品(4)的基准管内装入校靶镜(2)，通过调整被试品(4)的基准管中轴线的指向，使校靶镜(2)的目镜中的十字分划与标定靶(3)的十字基准线重合；步骤1.2、通过调整旋转双光楔(11)，使标定靶(3)的十字基准线在CCD相机(13)所成的像与CCD相机(13)的图像基准中心(x₀，y₀)重合；通过激光测距设备(6)测得零飞试验仪测头(1)与标定靶(3)的水平距离L₀；步骤1.3、零飞试验仪数据录取和处理设备(5)记录L₀、S和(x₀，y₀)； 步骤1.4、将旋转双光楔(11)固死，以防止测试过程中零飞试验仪测头(1)产生松动；步骤2、图像采集过程是：在测试过程中，零飞试验仪测头(1)随着被试品(4)一起运动，并由CCD相机(13)实时拍摄目标图像，传送给零飞试验仪数据录取和处理设备(5)，零飞试验仪数据录取和处理设备(5)中的图像采集卡采集目标图像并存储在零飞试验仪数据录取和处理设备(5)的硬盘上；步骤3、零飞偏差量获取与修正； 零飞偏差量包括方位偏差量和高低偏差量，其获取过程如下：步骤3.1、计算零飞试验仪数据录取和处理设备(5)存储的目标图像的单个像元的方位角和高低角，其单位为mrad：单个像元方位角：单个像元高低角：其中w为CCD相机(13)的水平像元尺寸，其单位为μm，h为CCD相机(13)的垂直像元尺寸，其单位为μm，为光学透镜组(12)的焦距，其单位为mm；步骤3.2、采用图像处理检测出零飞试验仪数据录取和处理设备(5)存储的目标图像中目标的位置(x，y)，并通过下式得到图像目标偏差量：就是被试品(4)的基准管的方位偏差量，则是目标图像中的目标的高低偏差量；零飞偏差量的修正才能得到实际的高低偏差量；零飞试验仪测头(1)的机械中轴线和被试品(4)的基准管的中轴线在方位上没有偏差，因此只需要修正目标图像中的目标的高低偏差量；具体修正公式为：其中，L为目标图像中的目标到被试品(4)的实际距离；测试过程中，被试品(4)的GPS授时系统发送时间信息，零飞试验仪数据录取和处理设备(5)把时间数据叠加在每幅图像之上，在测试过程中被试品(4)上的雷达记录目标的时间和距离信息，通过时间信息可查询到每幅图像中的目标的距离L。