CN107917691A - 光电摄像机光轴与机械轴一致性旋转检测方法及设备 - Google Patents

光电摄像机光轴与机械轴一致性旋转检测方法及设备 Download PDF

Info

Publication number
CN107917691A
CN107917691A CN201610628346.5A CN201610628346A CN107917691A CN 107917691 A CN107917691 A CN 107917691A CN 201610628346 A CN201610628346 A CN 201610628346A CN 107917691 A CN107917691 A CN 107917691A
Authority
CN
China
Prior art keywords
emitron
optical axis
axis
emitron camera
supporting rod
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610628346.5A
Other languages
English (en)
Inventor
杨绍清
由大德
林洪文
许林周
余家祥
黄景德
黄义
李涛
程树昌
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dalian Naval Vessels College Navy P L A
Original Assignee
Dalian Naval Vessels College Navy P L A
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dalian Naval Vessels College Navy P L A filed Critical Dalian Naval Vessels College Navy P L A
Priority to CN201610628346.5A priority Critical patent/CN107917691A/zh
Publication of CN107917691A publication Critical patent/CN107917691A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B21/00—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
    • G01B21/22—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
    • G01B21/24—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes for testing alignment of axes

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

本发明公开一种光电摄像机光轴与机械轴一致性旋转检测方法及设备，检测方法是：将固定有光电摄像机的支撑杆与支架转动相接，光电摄像机的视频输出与计算机相接；将光电摄像机坐标系的原点O对准目标瞄准点m；以支撑杆轴线为中心转动支撑杆，每隔360°/n提取记录目标瞄准点m在光电摄像机坐标系的坐标（xi，yi），所述n为4~24的整数；将所提取记录的坐标（xi，yi）取平均值δx、δy，即光轴偏离机械轴的量。方法用设备是设有支架，横向测试管通过固定件与支架固定相接，在横向测试管径向上设有360°的角度分划。

Description

光电摄像机光轴与机械轴一致性旋转检测方法及设备
技术领域
本发明涉及一种光电摄像机光轴与机械轴一致性检测方法及设备，尤其是一种设备结构简单、检测操作容易的光电摄像机光轴与机械轴一致性旋转检测方法及设备。
背景技术
光电摄像机（CCD摄像机）已广泛应用于各个领域，如监控系统、膛内定位零飞仪等等，其工作原理是将被摄物体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。视频信号连接到计算机（监视器）或电视机的视频输入端，便可以通过显示屏看到与原始图像相同的视频图像。摄像机坐标系中，摄像机的光轴与为CCD平面的交点为原点，x轴与光轴垂直指向CCD阵面横向方向并向右，y轴与光轴垂直指向CCD阵面纵向方向并向上。在某些应用场合，特别是膛内定位零飞仪，需要将光电摄像机套接固定在支撑杆上进行使用，这就要求摄像机光轴与支撑杆的轴线（机械轴）一致，否则会出现角度测量误差等问题。目前，主要是通过精加工等手段以减少硬件加工误差，力图实现光轴与机械轴一致，但是还会因安装、使用等原因导致两者偏离。迄今为止，并没有关于两者偏离量测量方法及设备的相关报道。
发明内容
本发明是为了解决现有技术所存在的上述技术问题，提供一种设备结构简单、检测操作容易的光电摄像机光轴与机械轴一致性旋转检测方法及设备。
本发明的技术解决方案是：一种光电摄像机光轴与机械轴一致性旋转检测方法，其特征在于按照如下步骤进行：
a. 将固定有光电摄像机的支撑杆与支架转动相接，光电摄像机的视频输出与计算机相接；
b. 将光电摄像机坐标系的原点O对准目标瞄准点m；
c. 以支撑杆轴线为中心转动支撑杆，每隔360°/n提取记录目标瞄准点m在光电摄像机坐标系的坐标（xi，yi），所述n为4~24的整数；
d. 按下式将所提取记录的坐标（xi，yi）取平均值δx、δy，即光轴偏离机械轴的量，
。
一种上述光电摄像机光轴与机械轴一致性旋转检测方法用设备，其特征在于：设有支架，横向测试管通过固定件与支架固定相接，在横向测试管径向上设有360°的角度分划。
本发明的优点如下：
（1）检测设备结构简单，检测方法容易实现，特别适用于膛内定位零飞仪等设备检测，可在设备使用前或定期检测出校正量，提高和保持光电摄像机设备的精度；
（2）检测精度高，自动计算误差校正量，可根据误差校正量对光电摄像机使用中测得的目标坐标进行软校正，不用调整硬件结构，省时省力。
附图说明
图1是本发明实施例检测设备结构示意图。
图2是本发明实施例检测设备应用效果图。
图3是本发明实施例检测数据曲线图。
具体实施方式
本发明所用设备如图1所示：设有支架1，如现有的三角支架，横向测试管2通过固定件3与支架1固定相接，在横向测试管2径向上设有360°的角度分划4。
检测按照如下步骤进行：
a. 如图2所示，将被检设备的支撑杆5插入测试管2内，支撑杆5与测试管2紧密相接且支撑杆5可相对测试管2转动，即将固定有光电摄像机的支撑杆与支架转动相接，光电摄像机的视频输出与计算机相接；
b. 将光电摄像机坐标系的原点O对准或近似对准目标瞄准点m，即允许原点O目标瞄准点m中心有一定的偏差，目标瞄准点m为一个点，最好具有旋转不变性；
c. 以支撑杆轴线为中心转动支撑杆，以角度分划4计量，每隔360°/n提取记录固定不动的目标瞄准点m在光电摄像机坐标系的坐标（xi，yi），可根据精度要求选取n为4~24内的整数，本实施例选n=8，即每隔45°提取记录固定不动的目标瞄准点m在光电摄像机坐标系的坐标（xi，yi），具体数据如下表：
将各坐标点连成光滑曲线，在不考虑测量误差情况下，该曲线是一以机械轴为圆心，机械轴和光轴夹角为半径的园，见图3，图3中m点为目标瞄准点，O点为光轴位置，G点即为机械轴位置；
d. 按下式将所提取记录的坐标（xi，yi）取平均值δx、δy，即光轴偏离机械轴的量，
。
本实施例计算所的偏离量为 δx=-1.77 δy=-1.77，就是光轴偏离机械轴所引入误差的修正量。
在以后的光电摄像机图像处理提取的目标x坐标加入校正量δx，y 坐标加入校正量δy，就可以将图像处理提取的（x，y）坐标基准由光轴校正到机械轴。

Claims (2)

1.一种光电摄像机光轴与机械轴一致性旋转检测方法，其特征在于按照如下步骤进行：
a. 将固定有光电摄像机的支撑杆与支架转动相接，光电摄像机的视频输出与计算机相接；
b. 将光电摄像机坐标系的原点O对准目标瞄准点m；
c. 以支撑杆轴线为中心转动支撑杆，每隔360°/n提取记录目标瞄准点m在光电摄像机坐标系的坐标（xi，yi），所述n为4~24的整数；
d. 按下式将所提取记录的坐标（xi，yi）取平均值δx、δy，即光轴偏离机械轴的量，
。
2.一种如权利要求1所述光电摄像机光轴与机械轴一致性旋转检测方法用设备，其特征在于：设有支架（1），测试管（2）通过固定件（3）与支架（1）固定相接，在测试管（2）径向上设有360°的角度分划（4）。
CN201610628346.5A 2016-08-03 2016-08-03 光电摄像机光轴与机械轴一致性旋转检测方法及设备 Pending CN107917691A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610628346.5A CN107917691A (zh) 2016-08-03 2016-08-03 光电摄像机光轴与机械轴一致性旋转检测方法及设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610628346.5A CN107917691A (zh) 2016-08-03 2016-08-03 光电摄像机光轴与机械轴一致性旋转检测方法及设备

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107917691A true CN107917691A (zh) 2018-04-17

Family

ID=61891429

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610628346.5A Pending CN107917691A (zh) 2016-08-03 2016-08-03 光电摄像机光轴与机械轴一致性旋转检测方法及设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107917691A (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102098442A (zh) * 2010-12-24 2011-06-15 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 变焦距摄像机光轴和视轴不重合度校准方法及其系统
CN103018015A (zh) * 2012-12-26 2013-04-03 青岛歌尔声学科技有限公司 检测设备中镜头的光轴偏移的装置和方法
CN104296694A (zh) * 2014-09-28 2015-01-21 中国科学院光电研究院 一种激光跟踪仪光轴与机械转轴夹角的检测装置和方法
CN104316002A (zh) * 2014-10-10 2015-01-28 中国科学院光电研究院 激光跟踪仪光轴与机械转轴平移量的检测装置和方法
US20150029507A1 (en) * 2013-07-26 2015-01-29 Huazhong University Of Science And Technology Alignment method for optical axes of composite waveplate

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102098442A (zh) * 2010-12-24 2011-06-15 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 变焦距摄像机光轴和视轴不重合度校准方法及其系统
CN103018015A (zh) * 2012-12-26 2013-04-03 青岛歌尔声学科技有限公司 检测设备中镜头的光轴偏移的装置和方法
US20150029507A1 (en) * 2013-07-26 2015-01-29 Huazhong University Of Science And Technology Alignment method for optical axes of composite waveplate
CN104296694A (zh) * 2014-09-28 2015-01-21 中国科学院光电研究院 一种激光跟踪仪光轴与机械转轴夹角的检测装置和方法
CN104316002A (zh) * 2014-10-10 2015-01-28 中国科学院光电研究院 激光跟踪仪光轴与机械转轴平移量的检测装置和方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107588913B (zh) 一种桥梁挠度检测系统及检测方法
US8339463B2 (en) Camera lens calibration system
CN104316293B (zh) 一种确定连续变焦电视光轴平行性的装置及确定方法
CN104296694B (zh) 一种激光跟踪仪光轴与机械转轴夹角的检测装置和方法
CN105091792A (zh) 一种标定多光轴光学系统光轴平行度的装置及其标定方法
CN108833912A (zh) 一种摄像机机芯光轴中心和视场角的测量方法及系统
CN108429908B (zh) 一种摄像模组的测试方法、装置、设备及介质
CN114323571B (zh) 一种光电瞄准系统多光轴一致性检测方法
CN101852677A (zh) 一种提高长焦距平行光管焦距检测精度的方法
CN103017666A (zh) 用于确定几何空间中测量点的位置的过程和装置
CN204854657U (zh) 一种标定多光轴光学系统光轴平行度的装置
CN104154885B (zh) 一种小圆环零件微翘曲检测方法
CN109870828A (zh) 一种实现星敏感器像面高精度正交性调整系统及调整方法
CN104111059A (zh) 一种测距和定位装置、方法及终端
CN104197830A (zh) 一种校准光学测试工装的方法和系统
CN104949689A (zh) 基于源头成像的激光垂准仪数字化校准方法及装置
CN102944171A (zh) 一种芯片位置和倾角检测装置及方法
TW201616214A (zh) 測試圖紙、採用該測試圖紙的攝像模組檢測方法及系統
CN104567752A (zh) 消杂光双光路光学定中仪
CN101451825A (zh) 图像测量装置的校正方法
CN105300306A (zh) 一种用于塑性应变数据采集的照相装置及数据采集方法
CN107063644B (zh) 有限物距畸变测量方法及系统
CN103162674A (zh) 测量仪
Liu et al. On-site calibration method for outdoor binocular stereo vision sensors
CN107121137A (zh) 一种光学设备十字丝精确瞄准的装置和方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination