一种光学探测装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种光学探测装置，包括：无盖壳体、主控板、图像压缩板、目标识别板、对称的弧面子眼支撑结构、多个子眼；其中，所述主控板、所述图像压缩板以及所述目标识别板安装在所述壳体内部，所述支撑结构固定在所述壳体无盖的一面上，且所述支撑结构的弧面顶点远离所述壳体；各子眼分布安装在所述支撑结构的外表面上的各环线上，各所述子眼均包括光学镜头和光学探测器；所述主控板分别与所述各子眼的光学探测器、所述目标识别板以及所述图像压缩板相连，所述各子眼与所述目标识别板相连，所述目标识别板与所述图像压缩板相连。通过本发明专利技术实施例提供的光学探测装置，能够实现对大目标精准、实时探测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光学侦察探测
，特别是涉及一种光学探测装置。
技术介绍
在军、民等众多应用领域，都对大视场、高分辨率光学探测系统有着强烈的需求。然而传统的可见光侦察探测装置受技术水平的限制以及物理原理的约束，高的角分辨率和大的视场角不能兼顾，因此，无法可靠实现机载或艇载大范围目标探测识别的需求。目前主要采用以下2种方式来实现机载或艇载大范围目标侦察探测：第一种：采用特殊设计的大视场角光学镜头实现大范围探测。现有的这种一味的凭借增大光学镜头的视场角的探测装置，虽然能满足对大视场角的需要，但是，大视场角光学镜头往往光学畸变大，并且由于现有光学探测器像素数有限，因此，成像质量以及角分辨率较低，探测结果准确性低，不利于机载或艇载目标侦察探测应用。第二种：采用普通视场角光学镜头、配合以伺服云台，通过机械扫描方式实现大范围探测。现有的这种采用机械扫描方式实现凝视成像的技术方案，虽然能够实现大视场角、角分辨率的需求，但是在应用中会存在由于侦察探测装置与目标存在相对运动遗漏重要目标的情况，探测装置可靠性低。
技术实现思路
本专利技术提供了一种光学探测装置，以解决目前探测装置中存在上述问题。为了解决上述问题，本专利技术公开了一种光学探测装置，包括：无盖壳体、主控板、图像压缩板、目标识别板、对称的弧面子眼支撑结构、多个子眼；其中，所述主控板、所述图像压缩板以及所述目标识别板安装在所述壳体内部，所述支撑结构固定在所述壳体无盖的一面上，且所述支撑结构的弧面顶点远离所述壳体；各子眼分布安装在所述支撑结构的外表面上的各环线上，各所述子眼均包括光学镜头和光学探测器；所述主控板分别与所述各子眼的光学探测器、所述目标识别板以及所述图像压缩板相连，所述各子眼与所述目标识别板相连，所述目标识别板与所述图像压缩板相连。优选地，所述分布安装在所述支撑结构的外表面上的各环线上的、各子眼的安装位置如下：所述支撑结构的弧面顶点处安装有第一子眼；除所述第一子眼外的各子眼均匀环绕安装在所述支撑结构外表面的第一环线以及第二环线上；其中，第一环线为距所述弧面顶点第一设定距离的平面、与所述支撑结构的各交点组成的环线；第二环线为距所述弧面顶点第二设定距离的平面、与所述支撑结构的各交点组成的环线。优选地，所述光学探测装置包含十九个子眼、以及第一目标识别板和第二目标识别板；所述第一环线上等间隔的排布六个子眼；所述第二环线上等间隔的排布十二个子眼；其中，部分子眼与第一目标识别板相连，除与所述第一目标识别板相连的子眼外的其他子眼与所述第二目标识别板相连；所述第一目标识别板与所述第二目标识别板均与所述主控板相连。优选地，所述分布安装在所述支撑结构的外表面上的各环线上的、各子眼的安装位置如下：所述支撑结构的弧面顶点处安装有第一子眼；除所述第一子眼外的各子眼均环绕安装在所述支撑结构外表面的第三环线；其中，第三环线为距所述弧面顶点第三设定距离的平面、与所述支撑结构的各交点组成的环线。优选地，所述光学探测装置包含七个子眼，且对称的弧面子眼支撑结构为半球面形；所述第三环线上等间隔的排布六个子眼。优选地，所述光学探测装置还包括：与支撑结构弧面相匹配的透光罩；所述透光罩安装在所述支撑结构的弧面外，以将安装有子眼的弧面罩住。优选地，所述主控板包括：可编程门阵列以及处理器，所述目标识别板包括：可编程门阵列以及处理器；其中，所述主控板的可编程门阵列用于控制与所述主控板相连的各子眼同步拍摄；所述目标识别板的可编程门阵列用于将所述各子眼同步拍摄到的图像进行目标预检测，对预检测到的图像进行特征点检测，并将检测结果发送至所述目标识别板的处理器；所述目标识别板的处理器依据所述检测结果进行目标识别，以识别出包含目标的图像，并将识别结果发送至所述主控板的处理器；所述主控板的处理器对所述识别结果进行处理，并将处理结果发送至所述图像压缩板。优选地，所述主控板的处理器具体用于：判断所述识别结果中的图像中是否存在包含完整目标的图像，若是，则将所述包含完整目标的图像中的目标进行图像截取，并将截取的图像发送至所述图像压缩板；若否，则按照设定规则对图像中的目标进行图像截取，并将所截取的图像发送至所述图像压缩板进行图像压缩。优选地，所述主控板的处理器按照设定规则对图像进行截图时：判断所述识别结果中是否仅包含一副图像；若仅包含一副图像，则将仅有的所述图像中的目标进行图像截取；若至少包含两幅图像，则判断所述识别结果中包含的图像是否可拼接；若可拼接，则将可拼接的图像进行拼接得到拼接后的图像，并对所述拼接后的图像中的目标进行图像截取；若不可拼接，则分别对所述识别结果中的各幅图像中的目标进行图像截取。与现有技术相比，本专利技术实施例具有以下优点：本专利技术实施例中提供的光学探测装置，引入了多个子眼，并将子眼分布安装在一个弧面的子眼支撑结构上，这样的排布将使得光学探测装置无盲区。也就是说，本专利技术实施例提供的光学探测装置通过设置子眼阵列，无需借助平台进行转动即可实现无盲区拍摄。由于无需借助平台进行转动，因此，能够有效避免现有技术中因需要借助平台转动而存在的相对运动遗漏重要目标的问题。此外，针对于各子眼拍摄到的目标图像，通过由主控板、图像压缩板以及目标识别板构成的数据处理架构来进行分析，最终可实现大目标的实时探测。本专利技术实施例中的光学探测结构是借助多个子眼的排列结构来实现大视场，而并非如
技术介绍
中所述单纯的依赖增大光学镜头的视场角来实现大视场，因此，能够保证子眼的角分辨率，进一步保证光学探测装置的像素数值，提升探测结果的准确性。附图说明图1是根据本专利技术实施例一的一种光学探测装置的外部结构示意图；图2是实施例一中所示的光学探测装置的内部核心结构的示意图；图3是实施例一中所示的光学探测装置的系统框图；图4是根据本专利技术实施例二的一种光学探测装置的外部结构示意图；图5是实施例二中所示的光学探测装置的内部核心结构的示意图；图6是实施例二中所示的光学探测装置的系统框图。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。实施例一参照图1，示出了根据本专利技术实施例一的一种光学探测装置的外部结构示意图。本专利技术中的光学探测装置包括：无盖壳体、主控板、图像压缩板、目标识别板、对称的弧面子眼支撑结构、多个子眼。主控板、图像压缩板以及目标识别板安装在壳体内部，支撑结构固定在壳体无盖的一面上，且支撑结构的弧面顶点远离壳体；各子眼分布安装在支撑结构的外表面上的各环线上，各子眼均包括光学镜头和光学探测器；主控板分别与各子眼的光学探测器、目标识别板以及图像压缩板相连，各子眼与目标识别板相连，目标识别板与图像压缩板相连。其中，光学探测装置中所包含的子眼的具体个数可以由本领域技术人员根据实际需求进行设置，例如设置如下个数的子眼：15个、19个、24个等等。子眼在支撑结构的外表面上的具体排布也可以由本领域技术人员根据实际需求进行设置，例如：可以将子眼分布成3层即分布安装在支撑结构的外表面的三个环线上，还可以将子眼分布成2层、4层等。对于目标识别板的个数，在具体实现过程中可以根据子眼的个数进行设置，例如：设置1个，或2个，当然，若目标识别板的处理能力足够强，仅设置一个目标识别板即可，而本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学探测装置，其特征在于，包括：无盖壳体、主控板、图像压缩板、目标识别板、对称的弧面子眼支撑结构、多个子眼；其中，所述主控板、所述图像压缩板以及所述目标识别板安装在所述壳体内部，所述支撑结构固定在所述壳体无盖的一面上，且所述支撑结构的弧面顶点远离所述壳体；各子眼分布安装在所述支撑结构的外表面上的各环线上，各所述子眼均包括光学镜头和光学探测器；所述主控板分别与所述各子眼的光学探测器、所述目标识别板以及所述图像压缩板相连，所述各子眼与所述目标识别板相连，所述目标识别板与所述图像压缩板相连。

【技术特征摘要】
1.一种光学探测装置，其特征在于，包括：无盖壳体、主控板、图像压缩板、目标识别板、对称的弧面子眼支撑结构、多个子眼；其中，所述主控板、所述图像压缩板以及所述目标识别板安装在所述壳体内部，所述支撑结构固定在所述壳体无盖的一面上，且所述支撑结构的弧面顶点远离所述壳体；各子眼分布安装在所述支撑结构的外表面上的各环线上，各所述子眼均包括光学镜头和光学探测器；所述主控板分别与所述各子眼的光学探测器、所述目标识别板以及所述图像压缩板相连，所述各子眼与所述目标识别板相连，所述目标识别板与所述图像压缩板相连。2.根据权利要求1所述的光学探测装置，其特征在于，所述分布安装在所述支撑结构的外表面上的各环线上的、各子眼的安装位置如下：所述支撑结构的弧面顶点处安装有第一子眼；除所述第一子眼外的各子眼均匀环绕安装在所述支撑结构外表面的第一环线以及第二环线上；其中，第一环线为距所述弧面顶点第一设定距离的平面、与所述支撑结构的各交点组成的环线；第二环线为距所述弧面顶点第二设定距离的平面、与所述支撑结构的各交点组成的环线。3.根据权利要求2所述的光学探测装置，其特征在于，所述光学探测装置包含十九个子眼、以及第一目标识别板和第二目标识别板；所述第一环线上等间隔的排布六个子眼；所述第二环线上等间隔的排布十二个子眼；其中，部分子眼与第一目标识别板相连，除与所述第一目标识别板相连的子眼外的其他子眼与所述第二目标识别板相连；所述第一目标识别板与所述第二目标识别板均与所述主控板相连。4.根据权利要求1所述的光学探测装置，其特征在于，所述分布安装在所述支撑结构的外表面上的各环线上的、各子眼的安装位置如下：所述支撑结构的弧面顶点处安装有第一子眼；除所述第一子眼外的各子眼均环绕安装在所述支撑结构外表面的第三环线；其中，第三环线为距所述弧面顶点第三设定距离的平面、与所述支撑结构的各交点组成的环线。5.根据权利要求4所...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹扬，胡荣，吴京辉，邵光征，周武，张佩，
申请(专利权)人：中国航天科工集团第四研究院指挥自动化技术研发与应用中心，
类型：发明
国别省市：北京;11