CN102679944A - 火球方向探测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种火球方向探测系统，包括：超广角鱼眼镜头、摄像机、智能分析装置，所述超广角鱼眼镜头装配于所述摄像机上，所述摄像机与智能分析装置之间通过传输线信号连接，所述超广角鱼眼镜头的视角范围为0°~210°，所述摄像机的有效像素大于等于1600万，所述智能分析装置的探测数据包括方位角数据、高低角数据。通过上述方式，本发明能够完全取代人工瞄准探测，利用摄像机接收火球的视频信号，用智能分析装置自动对数字图像进行处理、识别，实现自动探测火球方位角、高低角，反应速度快，无需人值守，测角精度高，结构简单，人员安全性高。
Description
技术领域
本发明涉及火球探测领域，特别是涉及一种火球方向探测系统。
背景技术
监测爆炸时间，火球心投影点位置，为估算瞬时毁伤情况、预测地面和空气放射性沾染情况，为谋划袭击后果处置建议提供依据。
传统的火球方向探测通常采用方向盘、机电测角仪。这些型号的测角装置均须人员进行操作，在火球发生时刻进行瞄准、读数、报告，这实际上是降低了整个观察配系的作战效能，人员生存的安全性较差、自动化程度较差。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种火球方向探测系统，具有较快反应速度，无人值守，测角精度高，结构简单，人员安全性高。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种火球方向探测系统，包括：超广角鱼眼镜头、摄像机、智能分析装置，所述超广角鱼眼镜头装配于所述摄像机上，所述摄像机与智能分析装置之间通过传输线信号连接，所述超广角鱼眼镜头的视角范围为0°~210°，所述摄像机的有效像素大于等于1600万，所述智能分析装置的探测数据包括方位角数据、高低角数据；所述摄像机接收火球的视频信号，并通过所述传输线将视频信号传输至智能分析装置，智能分析装置将火球中心投影至二维坐标系中，探测火球的方位角数据与高低角数据。
在本发明一个较佳实施例中，所述摄像机为电荷耦合CCD摄像机。
在本发明一个较佳实施例中，所述方位角数据为0°~360°，高低角数据为-10°~+30°的火球方向，探测精度为±7.2′。
在本发明一个较佳实施例中，所述智能分析装置为计算机。
本发明的有益效果是：本发明火球方向探测系统完全取代人工瞄准探测，利用摄像机接收火球视频信号，用智能分析装置自动对数字图像进行处理、识别，实现自动探测火球方位角、高低角，反应速度快，无需人值守，测角精度高，结构简单，人员安全性高。
附图说明
图1是本发明火球方向探测系统一较佳实施例的结构示意图；
附图中各部件的标记如下：1、超广角鱼眼镜头，2、摄像机，3、智能分析装置，4、传输线。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
请参阅图1，本发明实施例包括：
一种火球方向探测系统，包括：超广角鱼眼镜头1、摄像机2、智能分析装置3，所述超广角鱼眼镜头1装配于所述摄像机2上，所述摄像机2与智能分析装置3之间通过传输线4信号连接，所述超广角鱼眼镜头1的视角范围为0°~210°，所述摄像机2的有效像素大于等于1600万，所述智能分析装置3的探测数据包括方位角数据、高低角数据。所述智能分析装置3为计算机。用计算机的软件对从摄像机2中传输来的数字图像进行处理，进行火球识别。
所述摄像机2接收火球的视频信号，并通过所述传输线4将视频信号传输至智能分析装置3，智能分析装置3将火球中心投影至二维坐标系中，探测火球的方位角数据与高低角数据。
所述摄像机2为电荷耦合CCD摄像机。火球的图像经过镜头聚焦至CCD芯片上，CCD根据光的强弱积累相应比例的电荷，各个像素积累的电荷在视频时序的控制下，逐点外移，经滤波、放大处理后，形成视频信号输出至计算机。
火球的辐射光强变化有一定规律，据此，可以判断核爆的当量和方式，光学系统必须将辐射光强变化的特征，无失真地传递给光电探测器件，在核爆之后空间形成的火球位置和变化特征，通过水平放置的接收视场210°的超广角鱼眼镜头1将空间的图像传递到有效像素4096×4096的1600万CCD摄像机，用计算机软件自动对数字图像进行处理，对这样的核爆图像，光学系统不用瞄准的主要要求是大的接收视场，在210°超广角前提下实现低失真及足够的图像分辨率，以及能经受强的光辐射，在空间的方位，对火球进行识别，根据火球中心点投影在CCD像素位置所对应二维坐标系坐标点，判别方位角、高低角。
所述方位角数据的探测范围为0°~360°，高低角探测范围为-10°~+30°的火球方向，探测精度为±7.2′。
所述方位角数据为360°，高低角数据为-10°~+30°，分辨率为±7.2′，所以在有效接收视场内像素周长应大于3000。在高低角为+30°，方位角为360°圆周上的像素为2×（2048×0.6）×3.14=7717，在高低角为-10°，方位角为360°圆周上的像素为2×（2048×3.14）=12861，远远大于3000，所以在方位角上满足测角角度分辨率。
在有效接收视场内像素高低角为40°对应像素应大于333，实际高低角像素分辨率为2048×0.4=819，远远大于333，所以在高低角上满足测角角度分辨率。所以有效像素4096×4096的1600万CCD摄像机满足测角需要。
计算机在图像的处理过程中，由于受到光源的影响，图像中不可避免地存在大量的噪声，因此，首先需要对采集的数字图像进行滤波去噪处理。对于核爆火球的识别检测来说，边缘检测算法在很大程度上影响识别和检测的效果与精度。图像分割是将经过边缘检测的数字图像，进行图像分割（二值化）。在对图像进行噪声滤除、边缘检测和图像分割等操作，最后可以根据图像边缘像素求出图像的中心，再根据图像的中心像素坐标求出角度。可以根据图像的形状区分闪电及其它非圆形闪光图像，可以使用图像比较法区分静止图像与动态图像，以此减少如太阳、月亮等光信号的干扰。
本发明火球方向探测系统完全取代人工瞄准探测，利用摄像机2接收火球的视频信号，用智能分析装置3自动对数字图像进行处理、识别，实现自动探测火球方位角、高低角，反应速度快，无需人值守，测角精度高，结构简单，人员安全性高。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (4)
1.一种火球方向探测系统，其特征在于，包括：超广角鱼眼镜头、摄像机、智能分析装置，所述超广角鱼眼镜头装配于所述摄像机上，所述摄像机与智能分析装置之间通过传输线信号连接，所述超广角鱼眼镜头的视角范围为0°~210°，所述摄像机的有效像素大于等于1600万，所述智能分析装置的探测数据包括方位角数据、高低角数据；所述摄像机接收火球的视频信号，并通过所述传输线将视频信号传输至智能分析装置，智能分析装置将火球中心投影至二维坐标系中，探测火球的方位角数据与高低角数据。
2.根据权利要求1所述的火球方向探测系统，其特征在于，所述摄像机为电荷耦合CCD摄像机。
3.根据权利要求1所述的火球方向探测系统，其特征在于，所述方位角数据的探测范围为0°~360°，高低角数据的探测范围为-10°~+30°，探测精度为±7.2′。
4.根据权利要求1所述的火球方向探测系统，其特征在于，所述智能分析装置为计算机。
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4428055A1 (de) * | 1994-07-29 | 1996-02-01 | Innotech Holztechnologien Gmbh | Anordnung und Verfahren zur optoelektronischen photogrammetrischen Bild- und Meßdatengewinnung |
| US5995765A (en) * | 1997-01-07 | 1999-11-30 | Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Camera with distance-measuring sensor unit for use in photogrammetric analytical measurement |
| US6034722A (en) * | 1997-11-03 | 2000-03-07 | Trimble Navigation Limited | Remote control and viewing for a total station |
| CN101082766A (zh) * | 2006-06-01 | 2007-12-05 | 上海杰图软件技术有限公司 | 一种快速采集全景图像的设备和方法 |
| CN101793516A (zh) * | 2010-04-21 | 2010-08-04 | 北京领邦仪器技术有限公司 | 爆炸点位置自动测量装置 |
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2012
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4428055A1 (de) * | 1994-07-29 | 1996-02-01 | Innotech Holztechnologien Gmbh | Anordnung und Verfahren zur optoelektronischen photogrammetrischen Bild- und Meßdatengewinnung |
| US5995765A (en) * | 1997-01-07 | 1999-11-30 | Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Camera with distance-measuring sensor unit for use in photogrammetric analytical measurement |
| US6034722A (en) * | 1997-11-03 | 2000-03-07 | Trimble Navigation Limited | Remote control and viewing for a total station |
| CN101082766A (zh) * | 2006-06-01 | 2007-12-05 | 上海杰图软件技术有限公司 | 一种快速采集全景图像的设备和方法 |
| CN101793516A (zh) * | 2010-04-21 | 2010-08-04 | 北京领邦仪器技术有限公司 | 爆炸点位置自动测量装置 |
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