The invention relates to the field of aero airborne imaging technology. In view of the problems of measuring the existing pendulum mirror using contact mode, large measurement error, narrow application surface, complex structure and difficult installation operation, the present invention provides a performance index detection device and method for high speed pendulum mirror. The detection device includes the optical platform, the light source, the image acquisition and processing system, and the parallel light tube and the high speed camera set on the optical platform. The image acquisition and processing system includes the image acquisition card and the control computer; the high-speed camera includes the camera lens and the camera detector, the camera detector and the image acquisition and processing system. It is connected; a partition board is set at the focal plane of the objective lens of the parallel light tube; the light source is set on the side of the parallel light tube; the high-speed camera is located on the other side of the parallel light tube; the central axis of the parallel light tube intersects the central axis of the camera lens; the focal distance of the parallel light tube is F1, the focal distance of the high-speed phase machine is F2, and the F1 is more than 3 times the F2.
【技术实现步骤摘要】
一种高速摆镜性能指标检测装置及方法
本专利技术涉及航空机载成像
,具体涉及一种高速摆镜性能指标检测装置及方法。
技术介绍
随着各类无人机的快速发展,相应配套的机载光学成像设备得到更多的应用,无人机携带光学成像设备能够实现地面图像的快速获取,广泛应用于航空摄影、地理测绘、环境监测以及灾害响应等领域。为了提升无人机载光电设备的成像分辨率,光学镜头焦距一般较长,这样导致相机的视场角较小,获取地面的成像幅宽太小;为了提高相机成像幅宽,通过采用相机连续扫描成像的工作模式进行图像拼接获取大画幅图像;为了保证扫描过程中航向相邻两幅图像之间具有一定的重叠率,要求相机具有较快的扫描速度,因此,在扫描成像过程中成像探测器与地面目标之间有较快的相对运动,这样就导致相机产生扫描像移,致使获取得图像出现模糊。针对相机扫描成像产生的像移,根据分析计算,当像移补偿残差超过1/2个像素会使成像MTF下降从而影响成像质量。实际应用中可以采用高精度高速摆镜进行扫描像移的补偿,而采用的高速摆镜的有效摆角测量范围、零位重复性、速度测量范围、速度精度指标是否满足要求,是影响像移补偿效果的关键因素。为了确保扫描成像相机中采用的高速摆镜能够有效进行扫描像移的补偿,在高速摆镜装配之前,对高速摆镜的有效摆角测量范围、零位重复性、速度测量范围、速度精度指标进行客观准确的详细测试,这是十分必要的,也是避免相机整机装配调试过程中出现返工,提高系统装调效率的有效保障措施。常规摆镜性能检测采用光电轴角编码器等测角设备,通过联轴器与摆镜的旋转轴进行连接,实现对摆镜的速度和角度等指标进行测量。这种方法对摆镜的结构 ...
【技术保护点】
1.一种高速摆镜性能指标检测装置,其特征在于:包括光学平台、光源、图像采集处理系统,以及设置在所述光学平台上的平行光管(1)和高速相机(3);所述图像采集处理系统包括图像采集卡和控制计算机;所述高速相机(3)包括相机镜头(31)和相机探测器(32);所述相机探测器(32)与图像采集处理系统相连;所述平行光管(1)的物镜焦平面处设置分划板(11),所述光源设置在平行光管(1)的一侧;所述高速相机(3)位于平行光管(1)的另一侧;所述平行光管(1)的中心轴线与相机镜头(31)的中心轴线垂直相交;所述平行光管(1)的焦距为f1,高速相机(3)的焦距为f2,f1大于3倍的f2。
【技术特征摘要】
1.一种高速摆镜性能指标检测装置,其特征在于:包括光学平台、光源、图像采集处理系统,以及设置在所述光学平台上的平行光管(1)和高速相机(3);所述图像采集处理系统包括图像采集卡和控制计算机;所述高速相机(3)包括相机镜头(31)和相机探测器(32);所述相机探测器(32)与图像采集处理系统相连;所述平行光管(1)的物镜焦平面处设置分划板(11),所述光源设置在平行光管(1)的一侧;所述高速相机(3)位于平行光管(1)的另一侧;所述平行光管(1)的中心轴线与相机镜头(31)的中心轴线垂直相交;所述平行光管(1)的焦距为f1,高速相机(3)的焦距为f2,f1大于3倍的f2。2.根据权利要求1所述的高速摆镜性能指标检测装置,其特征在于:所述光学平台包括两个升降平台,所述平行光管(1)和高速相机(3)分别设置在两个升降平台上。3.根据权利要求1所述的高速摆镜性能指标检测装置,其特征在于:所述光源为LED照明灯。4.根据权利要求1所述的高速摆镜性能指标检测装置,其特征在于:所述分划板(11)为十字分划板或星点板。5.一种基于权利要求1至4任一所述高速摆镜性能指标检测...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈卫宁,杨洪涛,彭建伟,梅超,张洪伟,高波,张广栋,张高鹏,
申请(专利权)人:中国科学院西安光学精密机械研究所,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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