适用于机载广域侦察监视多相机阵列排布方法技术

技术编号:25553828 阅读:84 留言:0更新日期:2020-09-08 18:54
本发明专利技术属于机载光电侦察监视技术领域,具体涉及一种适用于机载广域侦察监视多相机阵列排布方法。该方法利用单个相机视场、相机间距离、相机间视场重叠率、相机作用距离等相关参数,通过本方法能够快速确定相机间的位置及角度关系,进而快速确定相机阵列的位置及角度关系,为相机阵列排布架的加工及子相机安装提供设计依据。本发明专利技术能够利用阵列子相机单元关键参数及结构空间关系,快速确定相机间排放位置关系及角度关系,有效解决了子相机位置定位难的问题,避免了设计的复杂性,降低对设计人员的要求,提高相机阵列排布的设计效率。本方法简单易行,适用于不同数量级的多相机阵列排布,通用性强。

【技术实现步骤摘要】
适用于机载广域侦察监视多相机阵列排布方法
本专利技术属于机载光电侦察监视
,具体涉及一种适用于机载广域侦察监视多相机阵列排布方法,该方法是通过已知的关键参数快速推算出相机间的排布位置及角度,实现广域高分辨率成像,为设计人员提供便利。
技术介绍
光电系统作为飞机平台的重要任务设备,具备执行目标搜索、侦察、监视能力。光电系统内部的光学成像组件是保证光电任务设备出色完成各项作战使命的关键装置。随着现代战争发展的需要,对复杂战场环境大视场高分辨的目标监视、辨认、搜索成像系统越来越迫切,然而传统的单相机光学成像系统无法兼顾看的远且看的宽,该光学成像系统已经无法满足光电侦察监视大范围、持久性监视的需求,因此,提供一种适用于机载广域侦察监视多相机阵列成像系统来提高侦察监视效能显得尤为重要。目前,针对传统单相机视场小、分辨率低等性能的不足,北京空间机电研究所在其申请的专利“一种新型高分辨率大视场光学成像系统(专利申请号201210380276.8)”和“一种基于计算成像技术的大视场光学成像系统(专利申请号201210378455.3)”,还有国外本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于机载广域侦察监视多相机阵列排布方法,其特征在于,所述多相机阵列排布方法包括如下步骤:/n步骤1:根据系统结构包络尺寸判断该多相机阵列的规模m×n以及相机是圆弧内排布还是圆弧外排布;/n步骤2:根据多相机阵列的规模m×n判断相机排布奇偶性;/n如果m>n,则先计算列再计算行,且列排布的奇偶性与m的奇偶性相同,行排布的奇偶性与n的奇偶性相同;/n若m<n,则先计算行再计算列,且行排布的奇偶性与n的奇偶性相同,列排布的奇偶性与m的奇偶性相同;若m=n,则先计算行或先计算列均可,排布的奇偶性与m或n的奇偶性相同;/n步骤3:对于偶数相机圆弧内排布的情况,计算出相应基准圆半径;/n对于奇数...

【技术特征摘要】
1.一种适用于机载广域侦察监视多相机阵列排布方法,其特征在于,所述多相机阵列排布方法包括如下步骤:
步骤1:根据系统结构包络尺寸判断该多相机阵列的规模m×n以及相机是圆弧内排布还是圆弧外排布;
步骤2:根据多相机阵列的规模m×n判断相机排布奇偶性;
如果m>n,则先计算列再计算行,且列排布的奇偶性与m的奇偶性相同,行排布的奇偶性与n的奇偶性相同;
若m<n,则先计算行再计算列,且行排布的奇偶性与n的奇偶性相同,列排布的奇偶性与m的奇偶性相同;若m=n,则先计算行或先计算列均可,排布的奇偶性与m或n的奇偶性相同;
步骤3:对于偶数相机圆弧内排布的情况,计算出相应基准圆半径;
对于奇数相机圆弧内排布的情况,计算出相应基准圆半径;
对于偶数相机圆弧外排布的情况,计算出相应基准圆半径;
对于奇数相机圆弧外排布的情况,计算出相应基准圆半径;
步骤4:由于在基准圆上同一段弦长对应的圆内角相等,通过该特性,以初始相机位置为起点,相机间距为半径做圆与基准圆确定相交点,即新的相机位置,从而在基准圆弧上能够快速确定单行或列上多个相机的位置及角度;
步骤5,重复步骤1至步骤4,确定多行或列相机的位置及角度;
步骤6,完成相机阵列的排布。


2.如权利要求1所述的适用于机载广域侦察监视多相机阵列排布方法,其特征在于,所述步骤3中,在偶数相机圆弧内排布的情况下,基准圆半径的确定过程如下:
定义E、F为两个相机位置,两个相机之间的距离为l,EF与地面平行,EF与地面距离为h,两个相机的视场均为α,两个相机视场与地面的相交线分别为PQ、MN,且两段相交线的端点由一端至另一端依次为M、P、N、Q,两段相交线的重叠率为k,即PN=k·PQ=k·MN;相机垂线与相机边缘视场的夹角为α1,相机EF在基准圆上的圆周角为β;
由几何关系求得,需要满足以下公式:



进而求得基准圆半径r=l/(2·sinβ)。


3.如权利要求1所述的适用于机载广域侦察监视多相机阵列排布方法,其特征在于,所述步骤3中,在奇数相机圆弧内排布的情况下,基准圆半径的确定过程如下:
定义E、F为两个相机位置,两个相机之间的距离为l,两个相机的视场均为α,两个相机视场与地面的相交线分别为PQ、MD,且两段相交线的端点由一端至另一端依次为M、P、D、Q,...

【专利技术属性】
技术研发人员:张文博王惠林吴雄雄刘吉龙柯诗剑赵志草
申请(专利权)人:西安应用光学研究所
类型:发明
国别省市:陕西;61

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