一种校靶镜轴线一致性校准方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种校靶镜轴线一致性校准方法及装置，所述方法包括：获取带有十字刻线的分划板图像；所述分划板图像为经过机械校准后的校靶镜在镜筒中的图像；依次对所述分划板图像进行预处理；对预处理后的所述分划板图像进行边缘信息提取，得到所述边缘图像；对所述边缘图像中的十字刻线进行标定，得到所述十字刻线的端点坐标值；根据所述端点坐标值计算十字刻线的中心坐标值；根据所述边缘图像计算机械轴心坐标；根据所述中心坐标值和所述机械轴心坐标计算偏差值；根据所述偏差值对校靶镜轴线一致性进行校准。本发明专利技术通过对机械校准后的图像进行图像处理，提高了轴线一致性校准过程的调节效率和精度。调节效率和精度。调节效率和精度。

【技术实现步骤摘要】
一种校靶镜轴线一致性校准方法及装置


[0001]本专利技术涉及计量校准
，特别是涉及一种校靶镜轴线一致性校准方法及装置。

技术介绍

[0002]现存校靶镜轴线一致性校准装置针对现有几个型号校靶镜进行设计，没有为更长的校靶镜预留校准空间；通常会设计为不可拆卸方式，使用和携带极为不便；可调节部分较少，没有调平校准机构，只能过度依赖于前期的机械加工，造成了只适用于实验使用，并不适用于投产和实际应用；而且现有校靶镜校准过程中对于计算机软件应用度较低，大部分工作依赖于人为操作和判断，精度和效率很低，对操作人员技术门槛要求较高。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种校靶镜轴线一致性校准方法及装置，能够提高轴线一致性校准过程的调节效率和精度。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0005]一种校靶镜轴线一致性校准方法，包括：
[0006]获取带有十字刻线的分划板图像；所述分划板图像为经过机械校准后的校靶镜在镜筒中的图像；
[0007]依次对所述分划板图像进行预处理；
[0008]对预处理后的所述分划板图像进行边缘信息提取，得到所述边缘图像；
[0009]对所述边缘图像中的十字刻线进行标定，得到所述十字刻线的端点坐标值；
[0010]根据所述端点坐标值计算十字刻线的中心坐标值；
[0011]根据所述边缘图像计算机械轴心坐标；
[0012]根据所述中心坐标值和所述机械轴心坐标计算偏差值；
[0013]根据所述偏差值对校靶镜轴线一致性进行校准。
[0014]优选地，所述依次对所述分划板图像进行预处理包括：
[0015]对所述分划板图像依次进行中值滤波、图片反色和图像二值化处理。
[0016]优选地，所述对预处理后的所述分划板图像进行边缘信息提取，得到所述边缘图像，包括：
[0017]利用索贝尔算子对所述预处理后的所述分划板图像进行边缘检测，得到所述分划板图像中十字刻线的边缘图像及所述边缘图像的坐标值。
[0018]优选地，所述对预处理后的所述分划板图像进行边缘信息提取，得到所述边缘图像之后还包括：
[0019]对所述边缘图像进行形态学图像处理。
[0020]优选地，所述对所述边缘图像中的十字刻线进行标定，得到所述十字刻线的直线端点坐标值，包括：
[0021]利用Hough变换对所述边缘图像中的十字刻线进行直线检测，得到直线检测图；
[0022]根据所述直线检测图计算所述十字刻线中四条线段的端点坐标值。
[0023]优选地，所述根据所述端点坐标值计算十字刻线的中心坐标值的计算方法具体为：
[0024][0025][0026]其中，X为中心坐标值的横坐标，Y为中心坐标值的纵坐标，X
a
为第一线段的横坐标值，X
b
为第二线段的横坐标值，Y
c
为第三线段的纵坐标值，Y
d
为第四线段的纵坐标值。
[0027]优选地，所述根据所述边缘图像计算机械轴心坐标的计算方法具体为：
[0028][0029][0030]其中，Z为机械轴心的横坐标，K为机械轴心的纵坐标，X
min
为所述边缘图像的最小横坐标值，X
max
为所述边缘图像的最大横坐标值，Y
min
为所述边缘图像的最小纵坐标值，Y
max
为所述边缘图像的最大纵坐标值。
[0031]优选地，所述根据所述中心坐标值和所述机械轴心坐标计算偏差值的计算方法具体为：
[0032]P＝X
‑
Z
[0033]Q＝Y
‑
K
[0034]其中，P为横坐标偏差值，Q为纵坐标偏差值，X为中心坐标值的横坐标，Y为中心坐标值的纵坐标，Z为机械轴心的横坐标，Y为机械轴心的纵坐标。
[0035]一种校靶镜轴线一致性校准装置，包括：电子水平仪、多个可调底座、光学平板、剪型升降台、二维CCD自准直仪模块、光源模块、托台、数字测角仪、连接件和计算机；
[0036]所述电子水平仪和所述光源模块放置在所述光学平板的上底面上；多个所述可调底座与所述光学平板的下底面连接，所述可调底座用于根据所述电子水平仪的示数调节所述光学平板的水平度；所述剪型升降台和所述托台设置在所述光学平板的上底面上，所述剪型升降台上方设置有所述二维CCD自准直仪模块；在进行机械轴校准时所述托台上方还设置有所述数字测角仪，所述二维CCD自准直仪模块和所述数字测角仪分别与所述计算机连接，所述二维CCD自准直仪模块用于沿自身的机械轴发射十字线信号，所述数字测角仪用于接收所述十字线信号，并收集所述十字线信号的图像发送至所述计算机；所述计算机用于根据所述十字线信号的图像判断所述十字线信号是否在数字测角仪的轴线上，所述计算机还用于将所述机械轴的坐标数字进行显示；所述剪型升降台用于调节所述二维CCD自准直仪模块垂直方向的高度，所述托台用于调节所述数字测角仪基于所述机械轴的轴线的水平距离，所述二维CCD自准直仪模块用于调节所述十字线信号的俯仰角度和水平转角；
[0037]所述连接件与校靶镜的后端连接，所述连接件的机械轴心和所述校靶镜的机械轴心在一条直线上，所述连接件用于伸入炮管内，所述连接件的机械轴心和所述炮管的机械
轴心在一条直线上；所述校靶镜用于在完成机械轴校准后替换所述数字测角仪，所述光源模块用于发射光源至所述校靶镜内，所述二维CCD自准直仪模块接收所述校靶镜镜筒中带有十字刻线的分划板图像并发送给所述计算机，所述计算机用于采用一种校靶镜轴线一致性校准方法计算所述校靶镜的机械轴和实际光学轴的偏差值，以使根据所述偏差值对校靶镜轴线一致性进行校准。
[0038]根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：
[0039]本专利技术校靶镜轴线一致性校准装置及方法，所述方法包括：获取带有十字刻线的分划板图像；所述分划板图像为经过机械校准后的校靶镜在镜筒中的图像；依次对所述分划板图像进行预处理；对预处理后的所述分划板图像进行边缘信息提取，得到所述边缘图像；对所述边缘图像中的十字刻线进行标定，得到所述十字刻线的端点坐标值；根据所述端点坐标值计算十字刻线的中心坐标值；根据所述边缘图像计算机械轴心坐标；根据所述中心坐标值和所述机械轴心坐标计算偏差值；根据所述偏差值对校靶镜轴线一致性进行校准。本专利技术通过对机械校准后的图像进行图像处理，提高了轴线一致性校准过程的调节效率和精度。
附图说明
[0040]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0041]图1为本专利技术校靶镜轴线一致性校准方法的流程图；
[0042]图2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种校靶镜轴线一致性校准方法，其特征在于，包括：获取带有十字刻线的分划板图像；所述分划板图像为经过机械校准后的校靶镜在镜筒中的图像；依次对所述分划板图像进行预处理；对预处理后的所述分划板图像进行边缘信息提取，得到所述边缘图像；对所述边缘图像中的十字刻线进行标定，得到所述十字刻线的端点坐标值；根据所述端点坐标值计算十字刻线的中心坐标值；根据所述边缘图像计算机械轴心坐标；根据所述中心坐标值和所述机械轴心坐标计算偏差值；根据所述偏差值对校靶镜轴线一致性进行校准。2.根据权利要求1所述的校靶镜轴线一致性校准方法，其特征在于，所述依次对所述分划板图像进行预处理包括：对所述分划板图像依次进行中值滤波、图片反色和图像二值化处理。3.根据权利要求1所述的校靶镜轴线一致性校准方法，其特征在于，所述对预处理后的所述分划板图像进行边缘信息提取，得到所述边缘图像，包括：利用索贝尔算子对所述预处理后的所述分划板图像进行边缘检测，得到所述分划板图像中十字刻线的边缘图像及所述边缘图像的坐标值。4.根据权利要求1所述的校靶镜轴线一致性校准方法，其特征在于，所述对预处理后的所述分划板图像进行边缘信息提取，得到所述边缘图像之后还包括：对所述边缘图像进行形态学图像处理。5.根据权利要求1所述的校靶镜轴线一致性校准方法，其特征在于，所述对所述边缘图像中的十字刻线进行标定，得到所述十字刻线的直线端点坐标值，包括：利用Hough变换对所述边缘图像中的十字刻线进行直线检测，得到直线检测图；根据所述直线检测图计算所述十字刻线中四条线段的端点坐标值。6.根据权利要求1所述的校靶镜轴线一致性校准方法，其特征在于，所述根据所述端点坐标值计算十字刻线的中心坐标值的计算方法具体为：字刻线的中心坐标值的计算方法具体为：其中，X为中心坐标值的横坐标，Y为中心坐标值的纵坐标，X
a
为第一线段的横坐标值，X
b
为第二线段的横坐标值，Y
c
为第三线段的纵坐标值，Y
d
为第四线段的纵坐标值。7.根据权利要求1所述的校靶镜轴线一致性校准方法，其特征在于，所述根据所述边缘图像计算机械轴心坐标的计算方法具体为：图像计算机械轴心坐标的计算方法具体为：其中，Z为机械轴心的横坐标，K为机械轴心的纵坐标，X
min
为所述边缘图像的最小横坐
标值，X
max

【专利技术属性】
技术研发人员：杨光，周宁，杨云瑞，柳文博，陈冠宇，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：