雙目微光夜視儀光學(xué)調(diào)校檢測(cè)方法及系統(tǒng)研究
本文關(guān)鍵詞:雙目微光夜視儀光學(xué)調(diào)校檢測(cè)方法及系統(tǒng)研究 出處:《南京理工大學(xué)》2017年碩士論文 論文類(lèi)型:學(xué)位論文
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【摘要】:雙目微光夜視儀是一種常用的夜間觀察類(lèi)儀器,由于直接佩戴于人眼,其性能缺陷會(huì)給使用者的安全與健康帶來(lái)威脅。目前,用于夜視儀調(diào)校與檢測(cè)的儀器一般體積龐大、功能單一,難以滿(mǎn)足攜行需要,檢測(cè)結(jié)果缺乏客觀性。因此,有必要對(duì)綜合性、便攜式的夜視儀調(diào)校及自動(dòng)檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行研究。本文首先分析了光軸平行度、放大率、放大率差、像傾斜及分辨率等光學(xué)參數(shù)的多種檢測(cè)方法,根據(jù)夜視儀相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)確定了所研究的調(diào)校檢測(cè)設(shè)備需達(dá)到的指標(biāo),設(shè)計(jì)了設(shè)備的總體方案。在此基礎(chǔ)上,確定了平行光管物鏡、前置鏡鏡頭、十字及分辨率分劃圖案、圖像采集器件、照明光源及計(jì)算機(jī)的參數(shù)要求,并完成了器件的設(shè)計(jì)與選型。為了自動(dòng)檢測(cè)夜視儀的光軸平行度、放大率、放大率差和像傾斜,需要獲取十字分劃中三個(gè)十字的中心坐標(biāo)。通過(guò)逐行、逐列計(jì)算目標(biāo)像素?cái)?shù)量,并統(tǒng)計(jì)分析求取峰值,確定了每個(gè)十字中心的范圍,配合灰度重心法完成了十字中心的檢測(cè)。為了自動(dòng)檢測(cè)分辨率,首先基于Hough變換設(shè)計(jì)了分辨率圖案的定位算法,并利用形態(tài)學(xué)運(yùn)算提高了定位精度。取多列垂直于圖案線條方向的像素計(jì)算圖案的對(duì)比度,并與閾值比較以判定圖案是否可分辨。使用Visual C++編寫(xiě)了自動(dòng)檢測(cè)軟件,實(shí)現(xiàn)了檢測(cè)、保存與查詢(xún)等功能,并通過(guò)軟件控制電路的通斷以保障夜視儀的安全。設(shè)備裝調(diào)與功能驗(yàn)證過(guò)程中,完成了設(shè)備的視差校正及測(cè)量功能的標(biāo)定。使用校正好的設(shè)備檢測(cè)了微光夜視儀,并將檢測(cè)結(jié)果與傳統(tǒng)測(cè)量?jī)x器的測(cè)量結(jié)果作了比較,結(jié)果表明,雙目微光夜視儀調(diào)校檢測(cè)設(shè)備調(diào)校功能可靠,檢測(cè)精度滿(mǎn)足要求。
[Abstract]:Binocular night vision instrument is a commonly used night observation instrument, because directly worn on the human eye, the performance defects will give users the safety and health threat. At present, for night vision alignment and testing instruments usually bulky, single function, difficult to meet the needs of articles for lack of objectivity. Therefore, the detection results. It is necessary to comprehensive study, portable night vision instrument calibration and automatic detection equipment. This paper first analyzes the parallelism of optical axis, magnification, difference of magnification, a variety of detection methods like optical parameters of tilt and resolution, according to the relevant standards of night vision instrument calibration equipment required to achieve the target detection determine the overall design of the equipment. On this basis, the collimator lens, lens, and resolution of cross graticule pattern, image acquisition device, light source and lighting parameters of computer Requirements, and complete the design and selection of devices. In order to automatically detect the optical axis parallelism of night vision, magnification, difference of magnification and image tilt, the coordinates of the center to obtain reticle in three cross. Through the progressive, by calculation of the target pixel number, and statistical analysis to calculate the peak, determines the scope of each cross in the center, with the gray barycenter method to complete the detection of cross center. In order to detect resolution based on Hough transform design positioning algorithm resolution pattern, and using morphological operations and improve the positioning accuracy. The pixel columns perpendicular to the direction of the pattern calculation pattern lines contrast, and compared to a threshold to determine the pattern whether can be resolved. The use of Visual C++ automatic detection software can detect, save and query functions, and through the software control circuit to ensure safety. A night vision device Preparation of alignment and functional verification process, completed the calibration equipment and measuring parallax correction function. The equipment used to detect just school night vision, and the result of measurement results with the traditional measuring instruments are compared, the results show that the binocular night vision instrument calibration test equipment calibration function reliable detection the accuracy meets the requirements.
【學(xué)位授予單位】:南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類(lèi)號(hào)】:TN223
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):1428154
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