专利名称：光电稳定跟踪平台跟踪性能测试装置的制作方法
技术领域：
本发明属于光电系统性能测试技术领域，主要涉及一种光电稳定跟踪平台的跟踪性能测试方法，尤其涉及一种光电稳定跟踪平台伺服跟踪回路性能测试和视频跟踪器性能测试。
背景技术：
随着科技的不断发展，现代战争要求武器系统要具有快速、灵活、机动性能高的精确打击能力，具有高精度稳定跟踪瞄准能力的多传感器综合光电系统的地位就更加重要。由于光电系统的载体处于快速的运动状态，仅通过操作人员手动控制光电瞄准线并时刻跟踪瞄准目标的难度非常大，自动跟踪目标成为光电系统的常用工作状态，光电稳定跟踪平台自动跟踪性能就直接关系到产品的优劣，其跟踪性能的测试也就成为光电产品的主要测试项目。目前，我国光电稳定跟踪平台自动跟踪性能测试主要是外场试验测试或者实验室测试。外场试验测试是在实际的自然环境下，利用试验靶或者运动车辆模拟实际跟踪的目标，该目标在距离光电稳定跟踪平台一定的距离的地点，以一定的速度运动，光电稳定跟踪平台跟踪该目标并且观察跟踪效果，这样进行自动跟踪性能测试。这种测试方式能够测试光电稳定跟踪平台的跟踪伺服回路的性能和视频跟踪器的性能。但是，该方法比较麻烦，需要大量的人力、物力作为保障，而且只能测试试验场地的环境下的跟踪性能，使得测试范围受到限制。实验室通过简单设备测试是利用在线性轨道上以一定的速率直线运动的十字靶或着圆形轨道上做圆周运动亮点来模拟运动目标，光电稳定跟踪平台跟踪该模拟目标进行跟踪性能的测试。但是，由于该方法在实验室内进行，目标和光电稳定跟踪平台的距离相对比较近，光电稳定跟踪平台的小视场无法成像，只有大视场才能清晰的观察目标，跟踪性能的测试也只能在大视场下进行，这与实际多应用大焦距视场跟踪目标的情况有所差异，测试的有效性大大降低。该 测试方式也不能模拟运动目标的背景环境，不能对视频跟踪器的性能进行测试，测试面有一定的局限性。另外，在实验室内通过控制目标进行角运动来测试光电稳定跟踪平台的跟踪性能，即利用两轴运动转台带动目标组件进行转动，光电稳定跟踪平台的方位转动轴与该转台方位轴同轴，通过调节转台的俯仰轴的高度，使得其与光电稳定跟踪平台的俯仰轴同轴，光电稳定跟踪平台跟踪转动的目标组件模拟的远距离目标，通过控制转台的转动规律检测光电系统的跟踪性能。但是这种测试方式测试光电稳定跟踪平台与测试转台同轴性的调校比较困难，如有偏差严重影响测试的准确性，并且该测试方法不能模拟运动目标的背景环境的变化，不能对视频跟踪器的性能进行测试。目前，通过现有的渠道查询还未发现其他专门用来测试光电稳定跟踪平台跟踪性能的产品。
发明内容
本发明要解决的问题是，针对现有技术的不足，提供一种操作简便、测试全面、测试精度高的光电稳定跟踪平台跟踪性能测试装置。为了解决上述技术问题，本发明提供的测试装置包括平行光管、显示屏、视频传输线、视频管理计算机，显示屏放置在平行光管的物镜焦面处，视频管理计算机通过视频传输线与显示屏相连，显示屏以图像形式显示视频管理计算机输出的视频数据，平行光管将显示屏的图像准直成平行光束并投射到被测光电稳定跟踪平台的视场中，所述视频管理计算机装有视频源、视频数据库和视频管理软件包，其中:视频源是在自然环境中采集的含有真实目标和背景的视频图像；视频数据库包含背景视频数据库和目标数据库，目标数据库中的各目标数据均是由aXb像素区域构成的视频数据，其中a为像素区域的X向像素点数，b为像素区域的Y向像素点数，a与b的比值由所述光电稳定跟踪平台跟踪性能测试装置的视频制式决定，aXb像素区域是目标外形的外切矩形，在该外切矩形中，组成目标的各像素点的像素值不为零，其余像素点的像素值均为零；视频管理软件包含有界面模块、目标生成模块、视频叠加模块和视频播放模块；所述界面模块设有开始按钮、停止按钮、视频选择菜单、视频路径栏、参数设置子界面:当视频选择菜单选择视频源时，激活视频路径栏，当视频选择菜单选择视频数据库时，打开参数设置子界面；视频路径栏的功能是确定视频源的存放路径；参数设置子界面的功能是设置目标生成模块、视频叠加模块运行时所需的相关参数；所述目标生成模块功能是:当接收到开始按钮指令时，完成以下两个操作:(I)根据下述一组公式计算出模拟目标在显示屏上的像素个数:
权利要求
1.一种光电稳定跟踪平台跟踪性能测试装置，其特征在于:它包括平行光管(I)、显示屏(2)、视频传输线(3)、视频管理计算机(4)，显示屏(2)放置在平行光管(I)的物镜焦面处，视频管理计算机(4)通过视频传输线(3)与显示屏(2)相连，显示屏(2)以图像形式显示视频管理计算机(4)输出的视频数据，平行光管(I)将显示屏(2)的图像准直成平行光束并投射到被测光电稳定跟踪平台(5)的视场中，所述视频管理计算机(4)装有视频源、视频数据库和视频管理软件包，其中:所述视频源是在自然环境中采集的含有真实目标和背景的视频图像；所述视频数据库包含背景视频数据库和目标数据库，目标数据库中的各目标数据均是由aXb像素区域构成的视频数据，其中a为像素区域的X向像素点数，b为像素区域的Y向像素点数，a与b的比值由所述光电稳定跟踪平台跟踪性能测试装置的视频制式决定，aXb像素区域是目标外形的外切矩形，在该外切矩形中，组成目标的各像素点的像素值不为零，其余像素点的像素值均为零；所述视频管理软件包含有界面模块、目标生成模块、视频叠加模块和视频播放模块； 所述界面模块设有开始按钮、停止按钮、视频选择菜单、视频路径栏、参数设置子界面:当视频选择菜单选择视频源时，激活视频路径栏，当视频选择菜单选择视频数据库时，打开参数设置子界面；视频路径栏的功能是确定视频源的存放路径；参数设置子界面的功能是设置目标生成模块、视频叠加模块运行时所需的相关参数； 所述目标生成模块功能是:当接收到开始按钮指令时，完成以下两个操作: (1)根据下述一组公式计算出模拟目标在显示屏上的像素个数:
2.根据权利要求1所述的光电稳定跟踪平台跟踪性能测试装置，其特征在于:所述背景视频数据库是将直接拍摄的自然界背景转换为视频数据，或者是用软件模拟自然环境的方式制作的。
3.根据权利要求1或2所述的光电稳定跟踪平台跟踪性能测试装置，其特征在于:取30彡N彡5。
全文摘要
本发明公开了一种光电稳定跟踪平台跟踪性能的测试装置，该装置由平行光管、显示屏、视频管理计算机组成，视频管理计算机可以直接输出实际录制的包含真实目标和背景的视频图像，也可以输出通过软件叠加生成的含有模拟目标和背景的视频图像，显示屏放置在平行光管的焦面上，显示屏显示视频管理计算机输出的含有背景和模拟目标的视频图像,平行光管将准直后的视频图像送入被测光电稳定跟踪平台的视场中。该装置不仅能够测试光电稳定跟踪平台的伺服跟踪回路性能，而且能够通过显示屏上的图像背景和模拟目标的变化测试视频跟踪器的性能，实现了光电稳定跟踪平台跟踪综合性能测试。该测试装置具有结构简单、易于操作、测试范围广的优点。
文档编号H04N17/00GK103227932SQ20131012040
公开日2013年7月31日 申请日期2013年4月9日 优先权日2013年4月9日
发明者李红光, 姜旭, 赵创社, 韩伟, 谭名栋, 侯瑞, 胡博, 郭新胜, 赵米暘, 宋亚民, 石波, 乔智峰, 雷海丽, 李丹, 朱贞 申请人:西安应用光学研究所