KR101416124B1 - Long Distance Target Maneuver In-Door Simulator - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 원거리 표적 기동을 위한 시뮬레이터에 관한 것으로, 특히 영상추적장치의 성능 분석에 활용 가능한 원거리 IR(Infrared)표적 정밀 기동이 실내에서 수행될 수 있는 원거리 표적 기동 실내 시뮬레이터에 관한 것이다.The present invention relates to a simulator for remote target maneuver, and more particularly, to a remote target maneuver simulator that can be used in a room to perform remote target precise maneuvering which can be used for performance analysis of a video image tracking apparatus.
일반적으로 영상추적장치는 교통관제 또는 시설 보안 분야에서 매우 높은 활용도가 있고, 특히 표적 정밀 타격과 같은 군사적 분야에서 그 활용도가 매우 높을 수밖에 없다.In general, the image tracking device has a very high utilization in the field of traffic control or facility security, and its utilization is very high especially in the military field such as target precision hitting.
통상, 영상추적장치는 적외선(IR,Infrared)을 이용하고, 특히 표적에 대한 추적 성능이 향상되도록 열상렌즈의 수차보상과 같은 향상기법이 적용된다. Generally, the image tracking apparatus uses infrared (IR), and an improvement technique such as aberration compensation of a thermal lens is applied so that tracking performance on a target is improved.
상기 특허문헌은 요구되는 오차값을 기준으로 선형보간법을 이용하여 영상픽셀들을 2개 이상의 구간으로 나누고 각 구간별로 선형의 보상함수가 적용됨으로써 왜곡수차의 보상이 이루어지는 기술의 예를 나타낸다.The patent document shows an example of a technique in which image pixels are divided into two or more intervals using linear interpolation on the basis of a required error value, and linear a compensation function is applied to each interval to compensate distortion aberration.
하지만, 상기 특허문헌은 영상 추적 장치의 열상렌즈 왜곡수차를 보상함으로써 추적 성능을 높이는 방식일 뿐 영상 추적 장치 자체의 추적 오차 성능에 대한 판단은 불가할 수밖에 없다.However, the above-described patent document is merely a method of improving the tracking performance by compensating for the aberration of the thermal lens distortion of the image tracking device, but it is inevitable to judge the tracking error performance of the image tracking device itself.
특히, 군사적 목적의 영상 추적 장치는 그 특성상 매우 높은 추적 정확도를 요구하고 있고, 이를 위해 실 표적을 이용한 표적 추적을 통해 설계 제작된 영상 추적 장치의 추적 성능을 검증하게 된다.Especially, the image tracking system for military purposes requires very high tracking accuracy due to its characteristics. For this purpose, the tracking performance of the designed image tracking system is verified through target tracking using actual targets.
그러나, 실 표적을 이용한 표적 추적에서 획득된 영상에는 추적하고자 하는 실제 표적 중심의 정확한 위치가 파악될 수 없고, 이러한 한계로 인해 정량적인 추적 오차가 구해질 수 없다.However, the exact position of the actual target center to be tracked can not be grasped in the image obtained from the target tracking using the real target, and the quantitative tracking error can not be obtained due to this limitation.
이를 해소하기 위해 한 방안으로서, 검은 판넬위에 열선을 가진 축소형 표적 형상이 선형 구동 모터로 X-Y축상에서 이동함으로써 영상 추적장치 기능 및 성능이 구해지는 방식이 있다.In order to solve this problem, there is a method in which the image-tracking device function and performance are obtained by moving a miniature target shape having a hot line on a black panel on the X-Y axis by a linear drive motor.
하지만, 이러한 방식에서는 선형 구동 모터에 의해서 표적 이동을 모사하기 때문에 정밀한 표적 위치 이동이 용이하지 않을 뿐만 아니라, 매우 빠른 표적 기동 모사에도 한계가 있을 수밖에 없다.However, in this method, since the target movement is simulated by the linear drive motor, precise target position movement is not easy, and there is a limit to very fast target maneuvering.
또한, 렌즈 등의 광학계와 IR센서를 포함하고 있는 영상추적장치는 초점이 맞는 영상을 제공할 수 있는 IR 영상센서로부터 표적까지의 최소초점거리가 존재한다. 대부분의 영상추적장치의 최소초점거리는 최소 수십 m거리이고, 모의 표적은 최소 수십 m거리 이상에 위치되어야 함으로써 실외의 넓은 공간이 요구될 수밖에 없다.In addition, a video tracking device including an optical system such as a lens and an IR sensor has a minimum focal distance from an IR image sensor to a target, which can provide an image focused on. The minimum focal length of most image tracking devices is at least a few tens of meters away, and the simulated target must be located at least a few tens of meters away, so that a large outdoor space is required.
특히, 영상추적장치의 최소초점거리로 인한 공간제약을 해소하려면, 광학계 설계와 함께 고속정밀미러(Fast Steering Mirror)를 이용한 정밀하고 빠른 표적 이동 모사가 반드시 필요할 수밖에 없다.Especially, in order to solve the space limitation due to the minimum focal distance of the image tracking device, precise and fast target movement simulation using a high-speed precision mirror with the optical system design necessarily becomes indispensable.
이에 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 본 발명은 IR 영상센서로부터 표적까지의 최소 수십 m거리인 최소초점거리가 확보되지 않고서 영상추적장치의 성능 분석 시험이 수행됨으로써 영상추적장치의 최소초점거리로 인한 공간제약이 해소되고, 특히 IR(Infrared)표적이 기구적 메카니즘을 통해 실내에서 원거리 정밀 기동과 같이 움직임으로써 효율적인 추적 성능으로 영상 추적 장치 자체의 추적 오차 성능 판단이 가능한 원거리 표적 기동 실내 시뮬레이터를 제공하는데 목적이 있다.In view of the above, the present invention, which has been developed in view of the above-described problems, provides a performance analysis test of a video image tracking device without ensuring a minimum focal distance of at least several meters from an IR image sensor to a target, And the IR (Infrared) target moves in the same way as the remote precise maneuvering in the room through the mechanical mechanism, thereby providing a remote target moving indoor simulator capable of judging the tracking error performance of the image tracking device itself with efficient tracking performance .
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 원거리 표적 기동 실내 시뮬레이터는 적외선 파장의 IR광원으로 모의 표적을 발생시켜주는 모의표적광원모듈과;In accordance with another aspect of the present invention, there is provided a remote target driving indoor simulator including: a simulated target light source module for generating a simulated target as an IR light source of infrared wavelength;
상기 적외선 파장을 상기 모의 표적에 비해 상대적으로 원거리 표적이 갖는 방위각과 고각방향에 맞춰진 원거리 적외선 파장의 IR광원으로 전환시켜주는 고속정밀 구동미러모듈(Fast Steering Mirror Module)과;A Fast Steering Mirror Module for converting the infrared wavelength into an IR light source having a far infrared wavelength that is aligned with an azimuth angle of the remote target relative to the simulated target;
상기 모의표적광원모듈로부터 생성된 상기 적외선 파장의 IR광원을 굴절 전반사 미러의 크기 만큼의 광폭을 갖는 평행광으로 1차 생성한 후, 퍼지지 않도록 모아진 평행광을 영상추적장치의 대물경 크기 만큼의 광폭을 갖도록 확대된 평행광으로 생성하여 추적성능이 시험되는 상기 영상추적장치로 보내주는 광학모듈; 이 포함된 것을 특징으로 한다. An IR light source of the infrared wavelength generated from the simulated target light source module is firstly generated with parallel light having a width as large as that of the total reflection mirror and then the parallel light collected so as not to spread is broadened to the size of the object size of the image tracking device And outputting the parallel light to the image tracking device to which the tracking performance is tested; Is included.
상기 모의표적광원모듈은 상기 모의 표적이 다양하게 선택되는 타겟휠과, 선택된 모의 표적을 상기 적외선 파장의 IR 광원으로 발생시켜주는 흑체로 구성된다.The simulated target light source module includes a target wheel in which the simulated target is variously selected and a black body that generates the selected simulated target as the IR light source of the infrared wavelength.
상기 타겟휠은 소정 높이를 갖는 포스트와, 상기 포스트에서 회전되어 상기 모의표적이 선택되는 원판으로 구성되고, 상기 모의 표적은 상기 원판에 다수로 구성되어져 하나가 선택되며, 상기 모의 표적은 상기 원판의 회전각도에 따라 하나가 선택될 수 있도록 배열되고, 상기 흑체는 +70℃ ~ -15℃사이에서 온도 제어된다.Wherein the target wheel is composed of a post having a predetermined height and a disc rotated by the post to select the simulated target, wherein the simulated target is composed of a plurality of discs, one of which is selected, One is selected in accordance with the rotation angle, and the black body is temperature-controlled between + 70 ° C and -15 ° C.
상기 광학모듈은 상기 적외선 파장의 IR광원을 전반사시켜주는 인렛 전반사 미러와, 상기 인렛 전반사 미러에서 전반사되어 도달된 상기 적외선 파장의 IR광원을 퍼지지 않도록 모아진 평행광으로 일차 생성해주는 오목 미러와, 상기 고속정밀 구동미러모듈(Fast Steering Mirror Module)에 의해 방위각 및 고각방향으로 구동되어 상기 모의 표적이 방위각 및 고각방향으로 기동하는 것처럼 보이게 하는 굴절 전반사 미러와, 상기 오목 미러에서 반사된 상기 퍼지지 않도록 모아진 평행광을 상기 영상추적장치의 대물경 크기 만큼의 광폭을 갖도록 확대시켜 주는 인터볼록미러와, 상기 확대된 광폭의 평행광을 이차 평행광으로 생성하여 상기 영상추적장치로 최종 입사시켜주는 아웃렛오목미러로 구성된다.The optical module includes an inlet total reflection mirror for totally reflecting the IR light source of the infrared wavelength, a concave mirror for primarily generating parallel light collected so as not to spread the IR light source of the infrared wavelength, which is totally reflected by the inlet total reflection mirror, A refraction total reflection mirror which is driven by an azimuth angle and an elevation angle direction by a Fast Steering Mirror Module to make the simulated target appear to start in azimuth and elevation directions; And an outlet concave mirror for generating the expanded parallel light as a secondary parallel light and finally entering the expanded parallel light into the image tracking device, .
상기 오목 미러는 상기 인렛 전반사 미러에서 반사되어 퍼져가는 형태로부터 상기 좁은 광폭의 평행광으로 전환시켜준다.The concave mirror is converted from the light reflected from the inlet total reflection mirror to the narrow wide light.
상기 굴절 전반사 미러는 상기 고속정밀 구동미러모듈(Fast Steering Mirror Module)로 구동제어되며, 상기 고속정밀 구동미러모듈(Fast Steering Mirror Module)에는 구동기 및 제어기가 포함되고, 상기 구동기 및 제어기는 방위각과 고각방향으로 상기 굴절 전반사 미러를 구동 제어한다.Wherein the refraction total reflection mirror is driven and controlled by the high-speed precision driving mirror module, the fast steering mirror module includes a driver and a controller, and the driver and the controller have azimuth and elevation angles Direction of the refraction total reflection mirror.
이러한 본 발명은 IR 영상센서로부터 표적까지의 최소 수십 m거리인 최소초점거리가 확보되지 않고서 영상추적장치의 성능 분석 시험이 수행됨으로써 영상추적장치의 최소초점거리로 인한 공간제약이 해소되고, 이를 통해 영상추적장치 성능 시험이 실내에서 구현되는 효과가 있다.In the present invention, since the minimum focal distance of at least several meters from the IR image sensor to the target is not secured, the performance analysis test of the image tracking device is performed, thereby eliminating the space limitation due to the minimum focal length of the image tracking device. The performance test of the image tracking device is implemented in an indoor environment.
또한, 본 발명은 기구적 메카니즘으로 IR(Infrared)표적을 원거리 정밀 기동과 같이 움직여줌으로써 영상추적장치의 최소초점거리가 확보되지 않은 실내에서도 효율적인 추적 성능이 구현될 수 있고, 이로부터 영상 추적 장치 자체의 추적 오차 성능도 판단될 수 있는 효과가 있다.In addition, since the IR (Infrared) target is moved by the mechanical precision mechanism such as the remote precise maneuver, it is possible to realize an efficient tracking performance even in a room where the minimum focal distance of the image tracking apparatus is not secured. It is possible to determine the tracking error performance.
또한, 본 발명은 IR(Infrared)표적을 원거리 정밀 기동시켜주는 기구적 메카니즘으로 정확한 표적 위치가 파악됨으로써 표적추적 정확도가 정량적으로 계산될 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention is a mechanical mechanism for precisely maneuvering an IR (Infrared) target at a long distance, and an accurate target position is grasped, so that the target tracking accuracy can be quantitatively calculated.
도 1은 본 발명에 따른 원거리 표적 기동 실내 시뮬레이터의 블록구성이고, 도 2는 발명에 따른 타겟휠 구성 예이며, 도 3은 흑체 구성예이고, 도 4는 가까운 거리임에도 원거리 표적과 같은 영상이 모사되는 고속정밀 구동미러모듈(Fast Steering Mirror Module)과 함께 이루어진 광학모듈의 구성이며, 도 5는 본 발명에 따른 원거리 표적 기동 실내 시뮬레이터의 작동상태이다.3 is a blackbody configuration example, and FIG. 4 is a view showing an example of a configuration of a target wheel according to an embodiment of the present invention. Fig. 5 is an operational state of the remote target active indoor simulator according to the present invention. Fig.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which illustrate exemplary embodiments of the present invention. The present invention is not limited to these embodiments.
도 1은 본 실시예에 따른 원거리 표적 기동 실내 시뮬레이터의 블록구성을 나타낸다.Fig. 1 shows a block configuration of a remote target active indoor simulator according to the present embodiment.
도시된 바와 같이, 원거리 표적 기동 실내 시뮬레이터는 적외선 파장의 광원으로 원거리 IR(Infrared)표적을 생성하는 모의표적광원모듈(10)과, 최소초점거리의 제약을 없애기 위해 영상추적장치(50)의 대물경 크기의 광폭을 갖는 평행광이 생성되는 광학모듈(20)과, 광학모듈(20)의 굴절전반사 미러(23)를 정밀 고속으로 이동시켜주는 구동기 및 제어기를 갖춘 고속정밀 구동미러모듈(40, Fast Steering Mirror Module)로 구성된다.As shown in the figure, the remote target driver's indoor simulator includes a simulated target
상기 영상추적장치(50)는 광학모듈(20)에 부착된 상태에서 원거리 IR(Infrared)표적에 대한 적외선 파장의 평행광 수신 성능을 통해 기 설계된 영상 추적 성능이 검증된다.The
이와 같이, 영상추적장치(50)는 설계 제작된 영상 추적 성능이 검증되는 시험대상체이므로 특정한 한 종류로 국한되지 않고 추적 정확도가 검증되기 위한 모든 영상추적장치를 의미하고, 특히 특성상 매우 높은 추적 정확도가 요구되는 군사적 목적의 영상추적장치가 포함된다.Since the
한편, 도 2는 타겟휠(11)의 구성이며, 타겟휠(11)은 다수의 표적 형상을 선택할 수 있으며 모의표적광원모듈(10)의 구성요소이다.2 is a configuration of the
도시된 바와 같이, 상기 타겟휠(11)은 소정 높이를 갖는 포스트(12)와, 포스트(12)에 회전가능하게 결합된 원판(13)과, 원판(13)에 일정간격을 두고 다수로 배열된 모의 표적(15a,...,15f)으로 구성된다.The
특히, 상기 모의 표적(15a,...,15f)은 추적 성능을 분석하기 위한 네모표적(15a)과, 정렬을 위한 점표적(15b), MRTD시험을 위한 바표적(4-bar,15c,15e), 십자모양표적(15d) 및 차량모양표적(15f)으로 구비되고, 필요에 따라 원판(13)을 돌려가며 선택할 수 있다.In particular, the simulated
한편, 도 3은 흑체(17)의 구성으로서, 흑체(17)는 표적과 배경의 온도차가 모사됨으로써 타겟휠(11)에서 선택된 표적이 원거리 IR(Infrared)표적이 되도록 적외선 파장의 광원을 생성한다.On the other hand, Fig. 3 shows a configuration of the
특히, 상기 흑체(17)는 +70℃ ~ -15℃사이에서 온도 제어가 가능하여 표적과 배경의 온도차를 모사할 수 있다.Particularly, the temperature of the
한편, 도 4는 가까운 거리임에도 원거리 표적과 같은 영상이 모사되는 고속정밀 구동미러모듈(Fast Steering Mirror Module)과 함께 이루어진 광학모듈의 세부구성을 나타낸다.Meanwhile, FIG. 4 shows a detailed configuration of an optical module including a high-speed precision mirror module (Fast Steering Mirror Module) in which an image similar to a distant target is simulated at a close distance.
도시된 바와 같이, 광학모듈(20)은 표적을 모사한 적외선 파장의 IR광원을 전반사시켜주는 인렛 전반사 미러(21)와, 도달된 적외선 파장의 IR광원을 일차적으로 퍼지지 않도록 모아진 평행광으로 생성해주는 오목 미러(22)와, 고속정밀 구동미러모듈(40, Fast Steering Mirror Module)에 의해 방위각 및 고각방향으로 구동되어, 마치 IR표적이 방위각 및 고각방향으로 기동하는 것처럼 보이게 하는 굴절 전반사 미러(23)와, 오목 미러(22)에서 일차 전환된 퍼지지 않도록 모아진 평행광을 영상추적장치(50)의 대물경 크기의 광폭만큼 확대시켜주는 인터 볼록 미러(24)와, 상기 대물경 크기의 광폭만큼 확대된 적외선 파장의 광원을 이차 평행광으로 생성하여 영상추적장치(50)로 최종 입사시켜주는 아웃렛 오목 미러(25)로 구성된다.As shown in the figure, the
특히, 광학모듈(20)에서는 오목 미러(22)와 아웃렛 오목 미러(25)를 이용해 두번에 걸쳐 평행광을 생성하는데, 이는 굴절 전반사 미러(23)의 정밀제어 성능에 기인된다.Particularly, in the
일례로, 광학모듈(20)에서 한번으로 영상추적장치(50)의 대물경 광폭만큼 큰 일차 평행광을 만들 경우, 굴절 전반사 미러(23)의 크기가 아웃렛 오목 미러의 크기(영상추적장치(50)의 대물경 크기와 동일)만큼 되어야 한다.When the size of the refraction
하지만, 고속정밀 구동미러모듈(40)로 정밀 제어되어야 하는 굴절 전반사 미러(23)는 크기가 커질수록 고속 정밀제어가 불가능할 수밖에 없다.However, the higher the size of the refraction
그러므로, 본 실시예와 같이 오목 미러(22)과 인터 볼록 미러(24)를 이용해 두번에 걸쳐 평행광을 생성하게 되면, 굴절 전반사 미러(23)의 크기를 그 만큼 작게 줄일 수 있고, 크기가 줄어든 굴절 전반사 미러(23)는 고속정밀 구동미러모듈(40)에 의한 정밀 제어 성능이 높게 구현됨으로써 원거리 표적 기동 실내 시뮬레이터의 전체 성능이 크게 향상될 수 있다.Therefore, when the parallel light is generated twice using the
한편, 상기 인렛 전반사 미러(21)가 반사시켜 경로를 전환시키는 적외선 파장의 IR광원은 타켓휠(11)과 흑체(17)로부터 발생하며, 타켓휠(11)과 흑체(17)에 근접되도록 배열된다.An IR light source of an infrared wavelength for converting the path of the light reflected by the
상기 오목 미러(22)는 인렛 전반사 미러(21)와 거리를 두고 인렛 전반사 미러(21)의 뒤쪽으로 배열됨으로써, 인렛 전반사 미러(21)에서 반사되어 퍼져가는 형태의 적외선 파장의 IR광원이 모아져 일차적으로 광폭이 좁은 평행광으로 전환될 수 있다.The
상기 굴절 전반사 미러(23)는 오목 미러(22)의 앞쪽에서 인렛 전반사 미러(21)를 지난 위치로 배열되고, 고속정밀 구동미러모듈(40, Fast Steering Mirror Module)로 구동되도록 함께 구성됨으로써, 오목 미러(22)에서 나온 광폭이 좁은 평행광에 방위각과 고각을 부여해 전반사시켜준다.The refraction
상기 인터 볼록 미러(24)는 굴절 전반사 미러(23)에 대해 90도 각도로 거리를 두도록 배열되고, 특히 굴절 전반사 미러(23)에서 반사된 적외선 파장대역의 광원을 약 3배 확대해줌으로써 적외선 파장의 IR광원이 영상추적장치(50)의 대물렌즈 크기에 맞춰진다.The
그러므로, 인터 볼록 미러(24)에서 구현되는 파장대역 확대는 성능 시험되는 적외선 영상추적장치(50)의 대물렌즈 크기에 따라 변화될 수 있다.Therefore, the wavelength band enlargement implemented in the
상기 아웃렛 오목 미러(25)는 인터 볼록 미러(24)가 갖는 반사각에 맞춰 앞쪽으로 배열되고, 입사된 확대된 적외선 파장을 다시 평행광으로 만들어 영상추적장치(50)로 보내준다.The outlet
상기 고속정밀 구동미러모듈((40, Fast Steering Mirror Module)에는 방위각과 고각방향 제어가 이루어지는 구동기와 함께 제어기를 포함하고, 구동기 및 제어기가 방위각과 고각방향에 맞춰 굴절 전반사 미러(23)를 고속으로 정밀 구동하여 준다.The Fast Steering Mirror Module (40) includes a controller with an azimuth angle and an elevation angle control, and the controller controls the refraction total reflection mirror (23) at high speed Precision drive.
그러므로, 굴절 전반사 미러(23)가 방위각과 고각방향에 맞춰 구동됨으로써 비록 타켓휠(11)과 흑체(17)로부터 표적이 발생되었지만 영상추적장치(50)는 마치 표적이 방위각과 고각으로 구동한 것으로 인식될 수 있다.Therefore, although the target is generated from the
한편, 도 5는 본 실시예에 따른 원거리 표적 기동 실내 시뮬레이터의 작동상태를 나타낸다.Meanwhile, FIG. 5 shows an operating state of the remote target active indoor simulator according to the present embodiment.
도시된 바와 같이, 타켓휠(11)에서 선택된 표적이 흑체(17)로부터 적외선 파장의 IR광원으로 모의표적광원모듈(10)에서 발생되고, 모의표적광원모듈(10)을 나온 적외선 파장의 IR광원은 인렛 전반사 미러(21)로 입사된다.As shown in the figure, the target selected on the
이후, 적외선 파장의 IR광원은 모의표적광원으로 정의된다.Then, the IR light source at the infrared wavelength is defined as a simulated target light source.
상기 인렛 전반사 미러(21)로 들어온 모의표적광원은 퍼져가는 형태로 오목 미러(22)쪽으로 반산된 후, 상기 오목 미러(22)에서 모아진 다음 일차적으로 광폭이 좁은 평행광으로 생성되고, 광폭이 좁은 평행광은 굴절 전반사 미러(23)로 입사된다.The simulated target light source that has entered the total-
그러면, 상기 굴절 전반사 미러(23)에서는 마치 IR표적이 방위각 및 고각방향으로 기동하는 것처럼 보이게 하도록 입사된 광폭이 좁은 평행광을 전반사하여 준다.Then, the refraction
이를 위해, 상기 굴절 전반사 미러(23)는 고속정밀 구동미러모듈((40, Fast Steering Mirror Module)로 구동되고, 상기 고속정밀 구동미러모듈((40, Fast Steering Mirror Module)은 설정된 방위각과 고각방향에 맞춰 굴절 전반사 미러(23)를 움직여준다. 이때, 방위각과 고각방향은 표현하고자 하는 원거리에 맞춰 설정된다.For this purpose, the refraction
그러므로, 굴절 전반사 미러(23)로 입사된 후 다시 전반사되는 모의표적광원은 실제적으로 근접 거리에 있는 모의표적광원모듈(10)에서 발생되었지만 마치 원거리에서 발생된 광원특성을 가질 수 있다.Therefore, the simulated target light source which is incident on the refraction
이어, 굴절 전반사 미러(23)를 통해 방위각 및 고각방향으로 기동하는 것처럼 보이도록 전반사된 모의표적광원은 인터 볼록 미러(24)로 입사되고, 상기 인터 볼록 미러(24)에서는 다시 영상추적장치(50)의 대물경 크기의 광폭만큼 약 3배 확대한 후 상태로 전반사시켜준다.The simulated target light source totally reflected so as to act in the direction of azimuth and elevation through the refraction
그러면, 아웃렛 오목 미러(25)는 인터 볼록 미러(24)를 통해 약 3배 확대된 적외선 파장의 광원을 이차 평행광으로 생성하여 영상추적장치(50)로 보내준다.Then, the outlet
이에 따라, 초기에 비해 약 3배 확대된 광폭을 갖는 모의표적광원은 대물렌즈를 통해 영상추적장치(50)로 수신된 후 영상으로 나타남으로써, 영상추적장치(50)에서는 원거리 표적에 대한 추적 성능이 판정된다.Accordingly, the simulated target light source having a width broadened by about three times as compared with the initial stage is received by the
전술한 바와 같이, 본 실시예에 따른 원거리 표적 기동 실내 시뮬레이터는 근접거리에서 발생된 표적의 적외선 파장을 상대적으로 원거리 표적이 갖는 방위각과 고각방향에 맞춰진 원거리 적외선 파장의 광원으로 전환시켜주는 고속정밀 구동미러모듈(40,Fast Steering Mirror Module)과, 도달된 적외선 파장의 IR광원을 광폭이 좁은 평행광으로 만들어 준 후 다시 3배로 확대된 평행광을 생성해주는 광학모듈(20)이 구비됨으로써 아주 좁은 실내공간에서도 영상추적장치(50)의 추적성능 실험이 가능하고, 특히 방위각과 고각방향으로 영상에서의 표적 위치가 정확히 파악됨으로써 정량적인 표적추적 정확도가 계산될 수 있다.As described above, the remote target moving indoor simulator according to the present embodiment is a high-speed precision driving system that converts the infrared wavelength of a target generated at a close distance to a light source of a far infrared wavelength aligned with an azimuth angle of a remote target An
10 : 모의표적광원모듈 11 : 타겟휠
12 : 포스트 13 : 원판
15a,...,15f : 모의 표적
17 : 흑체
20 : 광학모듈 21 : 인렛 전반사 미러
22 : 오목 미러 23 : 굴절 전반사 미러
24 : 인터 볼록 미러 25 : 아웃렛 오목 미러
40 : 고속정밀 구동미러모듈(Fast Steering Mirror Module)
50 : 영상추적장치10: simulated target light source module 11: target wheel
12: Post 13: Disc
15a, ..., 15f: simulated target
17: Black body
20: Optical module 21: Inlet full mirror
22: concave mirror 23: refraction total reflection mirror
24: Inter-convex mirror 25: Outlet concave mirror
40: Fast Steering Mirror Module
50: Image tracking device
Claims (9)
상기 적외선 파장을 상기 모의 표적에 비해 상대적으로 원거리 표적이 갖는 방위각과 고각방향에 맞춰진 원거리 적외선 파장의 IR광원으로 전환시켜주는 고속정밀 구동미러모듈(Fast Steering Mirror Module)과;
상기 모의표적광원모듈로부터 생성된 상기 적외선 파장의 IR광원을 굴절 전반사 미러의 크기 만큼의 광폭을 갖는 평행광으로 1차 생성한 후, 퍼지지 않도록 모아진 평행광을 영상추적장치의 대물경 크기 만큼의 광폭을 갖도록 확대된 평행광으로 생성하여 추적 성능이 시험되는 상기 영상추적장치로 보내주는 광학모듈;
이 포함된 것을 특징으로 하는 원거리 표적 기동 실내 시뮬레이터.
A simulated target light source module for generating a simulated target with an IR light source at an infrared wavelength;
A Fast Steering Mirror Module for converting the infrared wavelength into an IR light source having a far infrared wavelength that is aligned with an azimuth angle of the remote target relative to the simulated target;
An IR light source of the infrared wavelength generated from the simulated target light source module is firstly generated with parallel light having a width as large as that of the total reflection mirror and then the parallel light gathered so as not to spread is broadened to the size of the object size of the image tracking device And outputting the parallel light to the image tracking device to which the tracking performance is tested;
Wherein the simulator comprises:
The simulator of claim 1, wherein the simulated target light source module comprises a target wheel having various simulated targets selected, and a black body generating the selected simulated target as the IR light source of the infrared wavelength.
3. The method of claim 2, wherein the target wheel is comprised of a post having a predetermined height, and a disc that is rotated in the post to select one of the various simulated targets, wherein the simulated target comprises a plurality of Can be selected. ≪ RTI ID = 0.0 > [10] < / RTI >
4. The simulator of claim 3, wherein the simulated target is arranged so that one can be selected according to the rotation angle of the disk.
The simulator of claim 2, wherein the black body is temperature controlled between + 70 ° C and -15 ° C.
The optical module as set forth in claim 1, wherein the optical module comprises: an inlet total reflection mirror that reflects the infrared light source of the infrared wavelength; a concave mirror that generates primary light by parallel light collected so as not to spread the IR light source of the infrared wavelength, A refraction total reflection mirror which is driven by an azimuth angle and an elevation angle direction by the Fast Steering Mirror Module to make the simulated target appear to start in azimuth and elevation directions; An inter-convex mirror for enlarging the parallel light collected so as not to spread so as to have a width as large as the size of the object of the image tracking device; an outlet for generating the expanded parallel light as the secondary parallel light, A concave mirror, and a concave mirror, My simulator.
7. The simulator as claimed in claim 6, wherein the concave mirror converts the light reflected from the inlet total reflection mirror into a spread light so as not to spread.
7. The simulator according to claim 6, wherein the refraction total reflection mirror is driven and controlled by the high-speed precision driving mirror module.
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CN114593725A (en) * | 2022-02-08 | 2022-06-07 | 中国电子科技集团公司第四十一研究所 | Tracking precision testing device and method for photoelectric tracker |
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JP2003185390A (en) * | 2001-12-14 | 2003-07-03 | Hitachi Kokusai Electric Inc | Laser transmitter |
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- 2013-04-02 KR KR1020130035649A patent/KR101416124B1/en active IP Right Grant
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---|---|---|---|---|
JP2003185390A (en) * | 2001-12-14 | 2003-07-03 | Hitachi Kokusai Electric Inc | Laser transmitter |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114593725A (en) * | 2022-02-08 | 2022-06-07 | 中国电子科技集团公司第四十一研究所 | Tracking precision testing device and method for photoelectric tracker |
CN114593725B (en) * | 2022-02-08 | 2023-12-01 | 中国电子科技集团公司第四十一研究所 | Tracking precision testing device and method for photoelectric tracker |
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