一种多光谱多光轴自动校准系统的制作方法

本实用新型属于光电成像技术领域，具体涉及一种多光谱多光轴自动校准系统。

背景技术：

在光电观瞄仪中，一般会配置可见光电视、热像仪及激光测距机等传感器，为了保证观瞄仪完成对目标的探测定位功能并保证定位精度，首要的关键因素就是要保证各传感器即电视、热像仪及激光测距机等的光轴平行，保持相同的指向。一般光电观瞄仪在出厂前都要完成对传感器的机械校轴和电子校轴，机械校轴即通过校轴使得各传感器的光轴在物理空间保持平行；电子校轴即通过移动各传感器的电子十字光标使得各传感器的电子十字光标重合，达到各传感器光轴平行的目的。尽管光电观瞄仪在出厂前都完成了校轴，但是在使用过程中，由于受各种环境条件的影响，各传感器的光轴依然会发生变化，这种变化，在大多数情况下都不会偏离太多，不需要做机械校轴，而只需要做电子校轴。为了实现电子校轴，已经研发出了各种电子校轴的装置，但是利用这些装置进行校轴都需要人工干预，因此都不够快速和便捷。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决现有技术的不足，而设计一种多光谱多光轴自动校准系统，解决多光谱多光轴校准时需要人工干预的问题。

本实用新型实现发明目的采用的技术方案是：多光谱多光轴自动校准系统，该系统包括：多光谱靶板、平行光管、上位机、多光谱观瞄仪(包含激光发射窗口、热像仪窗口和电视窗口)、电缆。所述的多光谱靶板在激光照射下能够辐射可见光和辐射激光光斑图案的红外光；平行光管口径能覆盖多光谱观瞄仪的激光发射窗口、电视窗口及热像仪窗口；上位机安装有自动校轴软件，完成与多光谱观瞄仪指令通讯、显示视频等功能；多光谱观瞄仪具有激光发射窗口、热像仪窗口和电视窗口以及视频跟踪器，具备连续发射激光、接收可见光和红外光以及视频跟踪、电视和热像仪光轴移动的功能。

在使用过程中，多光谱靶板放置于平行光管的焦面位置，而多光谱观瞄仪被置于平行光管的前方，距离相对较远，同时保证平行光管口径覆盖激光发射窗口、电视窗口及热像仪窗口。多光谱观瞄仪通过电缆与上位机连接。

多光谱多光轴自动校准的具体步骤如下：

1.给多光谱观瞄仪上电，并启动上位机，打开自动校轴软件。在自动校轴软件中点击“开始校轴”按键。

2.上位机自动校轴软件先通过电缆给多光谱观瞄仪自动发送“输出电视小视场视频”指令，同时在自动校轴软件中显示多光谱观瞄仪接收到的可见光图像。

3.然后自动校轴软件发送“连续发射激光”指令，激光通过平行光管照射到多光谱靶板，使其辐射出可见光和红外光。

4.多光谱观瞄仪自动跟踪图像中的激光光斑中心，获取激光光斑的中心位置，校正多光谱观瞄仪中的电视光轴，使校正后的可见光图像中的激光光斑中心位于视场中心，并将电视光轴的当前位置更新为电视小视场零位位置。

5.上位机自动校轴软件再发送指令，使多光谱观瞄仪切换至热像仪小视场视频，并自动跟踪红外图像中的激光光斑中心，获取激光光斑的中心位置，校正多光谱观瞄仪中的热像仪光轴，使校正后的红外图像中的激光光斑中心位于视场中心，并将热像仪光轴的当前位置更新为热像仪小视场零位位置。

6.在数据保存之后，自动校轴软件自动发送“停止激光发射”的指令。继而待自动校轴软件上表示“校轴完成”的指示灯亮起即可。

本实用新型的有益效果是：发明一种多光谱多光轴自动校准的系统，仅需在自动校轴软件中按下“开始校轴”按钮，系统就能自动完成校轴，免去了人工判断光轴偏差及人工移动十字光标的麻烦。

附图说明

图1为本实用新型组成示意图；

图2为自动校轴软件的原理及流程图。

图中，上位机1、电缆2、多光谱观瞄仪3、多光谱靶板4、平行光管5、激光发射窗口6、热像仪窗口7、电视窗口8、。

具体实施方式

参看附图，多光谱多光轴自动校准系统，该系统包括：上位机1、电缆2、多光谱观瞄仪3(包含激光发射窗口6、热像仪窗口7、电视窗口8)、多光谱靶板4、平行光管5。

使用时，多光谱靶板4放置于平行光管5的焦面位置，而多光谱观瞄仪3(包含激光测距机、热像仪、可见光电视，对应激光发射窗口6、电视窗口8及热像仪窗口7的具体设备)被置于平行光管5的前方，距离随多光谱观瞄仪3的侦查距离而定，同时平行光管5口径为300mm，能够保证覆盖激光发射窗口6、电视窗口8及热像仪窗口7。多光谱观瞄仪3通过电缆2与上位机1连接。上位机1安装有自动校轴软件，完成与多光谱观瞄仪3指令通讯、显示视频等功能。

自动校正的步骤为：

1.首先给多光谱观瞄仪3接上电源，并启动上位机1，打开自动校轴软件。在自动校轴软件中点击“开始校轴”按键。

2.然后上位机1自动校轴软件通过电缆2给多光谱观瞄仪3自动发送“输出电视小视场视频”指令，同时在自动校轴软件中显示多光谱观瞄仪接收到的可见光图像。

3.之后自动校轴软件发送“连续发射激光”指令，激光通过平行光管照射到多光谱靶板，使其辐射出可见光和红外光。

4.多光谱观瞄仪自动跟踪图像中的激光光斑中心，获取激光光斑的中心位置，校正多光谱观瞄仪中的电视光轴，使校正后的可见光图像中的激光光斑中心位于视场中心，并将电视光轴的当前位置更新为电视小视场零位位置。

5.上位机自动校轴软件再发送指令，使多光谱观瞄仪切换至热像仪小视场视频，并自动跟踪红外图像中的激光光斑中心，获取激光光斑的中心位置，校正多光谱观瞄仪中的热像仪光轴，使校正后的红外图像中的激光光斑中心位于视场中心，并将热像仪光轴的当前位置更新为热像仪小视场零位位置。

6.在数据保存之后，自动校轴软件自动发送“停止激光发射”的指令。继而待自动校轴软件上表示“校轴完成”的指示灯亮起，校轴结束。

以上给出一种具体实施方式，但本实用新型不局限于所描述的实施方式，如多光谱观瞄仪中的激光测距机更换为激光照射仪等具有激光发射功能的激光设备，具有视频输出功能的视频采集设备不局限于可见光电视、红外热像仪等，在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下对实施方式进行的变化、修改和变型仍落入本实用新型的保护范围。