RU2797508C2 - Method for automatic determination of resolution of digital optoelectronic systems and a test object of its implementation including line patterns with arcuate structure of elements - Google Patents
Method for automatic determination of resolution of digital optoelectronic systems and a test object of its implementation including line patterns with arcuate structure of elements Download PDFInfo
- Publication number
- RU2797508C2 RU2797508C2 RU2021132387A RU2021132387A RU2797508C2 RU 2797508 C2 RU2797508 C2 RU 2797508C2 RU 2021132387 A RU2021132387 A RU 2021132387A RU 2021132387 A RU2021132387 A RU 2021132387A RU 2797508 C2 RU2797508 C2 RU 2797508C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- resolution
- digital
- test object
- determining
- elements
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
1. Область техники, к которой относится изобретение1. Technical field to which the invention belongs
Изобретение относится к области информационно-измерительной техники, и может быть использовано для определения параметров качества цифровых оптико-электронных систем (ЦОЭС) путем измерения разрешающей способности (РС) на основе метода автоматизированного анализа цифровых изображений, получаемых при съемке тест-объекта. Изобретение также может быть использовано при проведении лабораторных исследований и натурных испытаний ЦОЭС различного назначения.The invention relates to the field of information and measurement technology, and can be used to determine the quality parameters of digital optoelectronic systems (COES) by measuring the resolution (RS) based on the method of automated analysis of digital images obtained when shooting a test object. The invention can also be used in laboratory studies and full-scale tests of COES for various purposes.
2. Уровень техники2. State of the art
Существующие к настоящему времени способы экспериментальной оценки качества цифровых оптико-электронных систем основаны на определении разрешающей способности. РС является основным параметром, характеризующим способность ЦОЭС к воспроизведению мелких деталей, а также к раздельному воспроизведению деталей изображаемых объектов, и количественно равна наибольшему числу элементов (линий), которое способна переедать ЦОЭС, при этом значение РС по вертикали характеризует наибольшее число горизонтальных линий, а РС по горизонтали – вертикальных.The currently existing methods for experimental evaluation of the quality of digital optoelectronic systems are based on determining the resolution. RS is the main parameter characterizing the ability of the COES to reproduce fine details, as well as to separate the details of the depicted objects, and is quantitatively equal to the largest number of elements (lines) that the COES is capable of overeating, while the RS value along the vertical characterizes the largest number of horizontal lines, and RS horizontal - vertical.
Известны стандартизированные способы определения РС, основанные на визуальной оценке изображений тест-объектов.Known standardized methods for determining MS, based on visual evaluation of images of test objects.
Известен способ определения разрешающей способности фотографического материала по ГОСТ 2819-84, который заключается в получении ряда изображений резольвометрической миры (тест-объекта, содержащего набор групп штрихов – решеток постоянного контраста – с закономерно изменяющейся пространственной частой) и последующей визуальной оценке резвольвограмм (ряда изображений резольвометрической миры) специалистом дешифровщиком, который последовательно, по мере возрастания частоты, рассматривает штрихи и определяет номер той разрешенной группы, после которой штрихи уже не различаются, и по среднему арифметическому значению результатов трех параллельных определений с допускаемым отклонением до 20% находят разрешающую способность фотографического материала.There is a known method for determining the resolution of photographic material according to GOST 2819-84, which consists in obtaining a number of images of a resolvometric target (a test object containing a set of groups of strokes - gratings of constant contrast - with a regularly changing spatial frequency) and subsequent visual evaluation of resolvograms (a number of images of a resolvometric worlds) by a decoder specialist who sequentially, as the frequency increases, examines the strokes and determines the number of the allowed group, after which the strokes are no longer distinguished, and the resolution of the photographic material is found from the arithmetic mean of the results of three parallel determinations with a tolerance of up to 20%.
Известен способ определения предела разрешения телескопических систем по ГОСТ 15114-78, который заключается в формировании изображения штриховой миры абсолютного контраста с расположенными по определенной системе светлых, различающихся по ширине, штрихов на темном фоне, и рассмотрении оператором-дешифровщиком последовательно изображений отдельных элементов миры с различной частотой штрихов, поиске элемента миры, в котором еще раздельно видны штрихи всех четырех направлений и определении предела разрешения как наименьшего углового расстояния между серединами двух соседних штрихов миры.There is a known method for determining the resolution limit of telescopic systems according to GOST 15114-78, which consists in forming an image of dashed worlds of absolute contrast with light, differing in width, strokes located in a certain system on a dark background, and consideration by the decoder operator of successive images of individual elements of the worlds with different stroke frequency, search for an element of the target, in which the strokes of all four directions are still separately visible, and determination of the resolution limit as the smallest angular distance between the midpoints of two adjacent strokes of the target.
Известен способ измерения разрешающей способности телевизионных трубок по ГОСТ 18720-90, который заключается в проецировании оптического изображения испытательной таблицы и визуально определяют разрешающую способность по наибольшему числу визуально различимых линий вертикального клина или штриховых групп на экране видеоконтрольного устройства по отметкам, соответствующим потере различимости черно-белых линий.There is a known method for measuring the resolution of television tubes according to GOST 18720-90, which consists in projecting an optical image of the test table and visually determining the resolution by the largest number of visually distinguishable lines of a vertical wedge or dashed groups on the screen of a video control device according to marks corresponding to the loss of distinguishability of black and white lines.
Известен способ рабочего разрешения электронно-оптических преобразователей по ГОСТ 21815.9-86, который заключается в том, что изображение элемента миры фокусируют на участок фотокатода электронно-оптического преобразователя, и, три наблюдателя, наблюдая его через окулярную оптику, рассматривая элемент миры, находят элемент с наибольшим порядковым номером, изображение штрихов которого во всех четырех направлениях еще видно раздельно по всей длине штриха и определяют рабочее разрешение.There is a known method of working resolution of image intensifier tubes according to GOST 21815.9-86, which consists in focusing the image of the target element on the section of the photocathode of the electron-optical converter, and, three observers, observing it through the ocular optics, considering the target element, find an element with the largest serial number, the image of the strokes in all four directions is still visible separately along the entire length of the stroke and determines the working resolution.
К недостаткам описанных стандартизированных методик относится:The disadvantages of the described standardized methods include:
-низкая точность определения значений РС, обусловленная субъективным характером оценки, присущему визуальному методу анализа, а также зависимостью получаемых результатов от квалификации и состояния оператора-дешифровщика;- low accuracy of determining RS values, due to the subjective nature of the assessment inherent in the visual method of analysis, as well as the dependence of the results obtained on the qualifications and condition of the decoder operator;
-невозможность автоматизации процесса анализа, основанного на визуальной оценке, и, в связи с этим, необходимость привлечения большого числа квалифицированных операторов-дешифровщиков и -увеличенный временной интервал проведения процедуры анализа изображений тест-объектов и определения значения РС;- the impossibility of automating the analysis process based on visual assessment, and, in connection with this, the need to involve a large number of qualified operators-decoders and - an increased time interval for the procedure for analyzing images of test objects and determining the value of RS;
-высокая относительная погрешность (10-12%) определения значения РС;- high relative error (10-12%) in determining the value of RS;
-необходимость получения большого числа изображений тест-объектов с различной пространственной частотой;- the need to obtain a large number of images of test objects with different spatial frequencies;
-отсутствие совместимости пространственной частоты рекомендуемых тест-объектов с современными ЦОЭС высокого разрешения;- lack of compatibility of the spatial frequency of the recommended test objects with modern high-resolution COES;
- необходимость соблюдения взаимной ориентации миры и устройства ЦОЭС, присущая штриховым мирам, и клиновидным мирам, которые являются основными элементами рекомендуемых тест-объектов.- the need to observe the mutual orientation of the target and the device of the COES, inherent in dashed targets, and wedge-shaped targets, which are the main elements of the recommended test objects.
Известен способ визуального определения разрешающей способности, описанный в стандарте ISO 12233 :2017, который основан на получении с помощью оптической системы изображений тестовой таблицы, состоящей из штриховых и клиновидных мир, расположенных под углами 0°, 45°, 90° и 135°, и анализе изображений, который заключается в визуальной оценке оператором пространственной частоты миры, при которой линий раздельно различимы, и по полученным значениям определении разрешающей способности оптической системы. К недостаткам способа относится так же низкая точность определения значений РС, обусловленная субъективным характером оценки, присущему визуальному методу, высокая относительная погрешность, и необходимость соблюдения взаимной ориентации устройства и тест-объекта, включающего штриховые и клиновидные миры.There is a known method for visual determination of resolution, described in the ISO 12233:2017 standard, which is based on obtaining a test table using an optical image system, consisting of dashed and wedge-shaped targets located at angles of 0°, 45°, 90° and 135°, and image analysis, which consists in the operator's visual assessment of the spatial frequency of the world, at which the lines are separately distinguishable, and, by the obtained values, determining the resolution of the optical system. The disadvantages of the method also include the low accuracy of determining PC values, due to the subjective nature of the assessment inherent in the visual method, the high relative error, and the need to observe the relative orientation of the device and the test object, including dashed and wedge-shaped targets.
Известен способ определения линейного разрешения на местности на пиксель оптико-электронной системы, описанный в патенте RU 2 732 784, основан на выполнении аэросъемки местности с размещенными по горизонтали полотнами мир с нанесенными абсолютно белыми штрихами, и определении линейное разрешение по поученным аэрофотоснимкам как среднее арифметическое значение оценок, полученных всеми операторами-дешифровщиками по всем изображениях мир, каждая из которых является минимальной шириной штриха в распознанных группах, в которых все штрихи наблюдаются раздельно и по всей длине. Способ имеет все недостатки, присущие описанным ранее способам, основанным на визуальном методе анализа.A known method for determining the linear resolution on the ground per pixel of an optoelectronic system, described in
В настоящее время наиболее актуальны автоматизированные способы определения РС, которые основаны на теоретических, научно-практических и экспериментальных знаниях в области ЦОЭС.Currently, the most relevant are automated methods for determining RS, which are based on theoretical, scientific, practical and experimental knowledge in the field of TSOE.
Известен способ автоматизированной оценки разрешающей способности авиационных оптико-электронных систем, описанный в патенте RU 2 293 960, основанном на выполнении аэросъёмки местности с размещенной на ней мирой, включающей группы пространственных элементов различных пространственных частот, проведении предварительной обработки, отбора фрагментов штриховой миры и осуществлении автоматизированного анализа изображения, и получении оценки разрешающей способности по заданному отношению сигнал/шум в изображении на основе алгоритма цифрового анализа огибающих поперечных сечений изображения миры. К недостаткам данного способа относится необходимость соблюдения взаимной ориентации миры и устройства ЦОЭС, присущая штриховым мирам, являющимся основным элементом тест-объекта по данному способу, а также необходимость дважды поводить проводить процесс обработки и анализа изображений для двух ортогональных направлений. Кроме того, аппроксимационный подход, применяющийся для получения огибающих поперечных сечений изображения миры, искажает первичные данные и снижает точность результатов.A known method for automated evaluation of the resolution of aviation optical-electronic systems, described in
Известен способ измерения разрешения на местности, описанный в патенте RU 2 144 654, основанном на выполнении аэросъёмки местности с размещенной на ней штриховой мирой, автоматическом обнаружении на изображении миры, расположенной в центральной части и представляющей не более 10% от площади всего кадра, и обнаружении еще различимой группы штрихов с использованием стандартной модели дешифровщика. К недостаткам данного способа относится необходимость ориентации тест-объекта по центральной части кадра, при размещении тест-объекта на площади, составляющей не более 10 процентов от общего размера кадра, что создает значительные ограничения при определении РС по данному способу. Штриховая мира, предлагаемая в качестве тест-объекта, ввиду конструктивных особенностей создает необходимость соблюдения взаимной ориентации устройства с тест-объектом.There is a known method for measuring resolution on the ground, described in
Кроме того, описанные способы определения РС имеют широкое применение при проведении летных испытаний, но не всегда применимы для определения РС ЦОЭС различного назначения в лабораторных условиях.In addition, the described methods for determining RS are widely used during flight tests, but are not always applicable for determining the RS of COES for various purposes in laboratory conditions.
Известен способ измерения разрешающей способности фотоаппарата описан в патенте RU 2 461 853 и основан на получении фотоаппаратом изображений кольцевых мир, представляющих собой систему концентрических темных колец на светлом фоне с неизменной шириной темных колец, и определении разрешающей способности в каждой точке изображения по разрешающей способности той миры, минимальная ширина темного кольца которой еще различается в данной точке изображения, используя критерий различимости, среднеквадратичное отклонение яркостей точек, лежащих на отрезке, ориентированном вдоль радиус-вектора, соединяющего эту точку с центром миры, в 3 раза превышает среднеквадратичное отклонение яркостей точек, лежащих на отрезке такой же длины. К недостаткам данного способа относится необходимость в получении изображений до 20 мир, обусловленная конструктивной особенностью миры, выражающейся в постоянной пространственной частоте ее элементов.A known method for measuring the resolution of a camera is described in
Известен способ измерения предела разрешения информационно-измерительной оптико-электронной системы описан в патенте RU 2 213 335 основан на формировании изображения штриховой миры, содержащей элемент, состоящие из групп штрихов, частота которых одинакова в элементе и увеличивается с возрастанием номера элемента, а ширина штрихов убывает с возрастанием номера элемента в геометрической прогрессии со знаменателем 0,94, и выборе группы штрихов с одинаковым коэффициентом заполнения, нахождении элемента штриховой миры, в группах которого отсутствуют яркостные провалы, установлении размера штриха в группе штрихов с максимальным коэффициентом заполнения и определении предела разрешения. К недостаткам данного способа относятся недостатки, присущие методам, основанным на применении штриховой миры: необходимость соблюдения взаимной ориентации устройства с тест-объектом, а также необходимость обработки полученных изображений: выделения диапазона элементов миры и выбора группы штрихов для дальнейшего анализа.A known method for measuring the resolution limit of an information-measuring optoelectronic system is described in
За прототип способа определения разрешающей способности цифровых оптико-электронных систем предлагается принять способ, описанный в патенте RU 2 673 501, основанном съемке тест-объектов, последующей обработке и анализе изображений, который заключается в процессе дешифрования путем считывания и декодирования информации, закодированной в символах тест-объектов, изображенных на выбранных фрагментах, и характеризующей пространственную частоту, по значению которой рассчитывается значение разрешающей способности. К недостаткам данного способа относится необходимость обработки изображений: выбора фрагментов дешифрования для осуществления дальнейшего анализа, что, в свою очередь, не позволяет в полной мере автоматизировать процесс определения РС и увеличивает время анализа. Существенные ограничения, накладываемые на свойственные любой оптической системе искажения дисторсии, значительно сужают область применения данного способа: невозможность считывания и/или декодирования информации фрагментов изображения, принимаемая за ограничения предела разрешения, наблюдается при искажении дисторсии. For the prototype of the method for determining the resolution of digital optoelectronic systems, it is proposed to take the method described in
3. Раскрытие изобретения3. Disclosure of the invention
Цель изобретения - устранение отмеченных недостатков прототипа и других известных способов определения РС ЦОЭС путем обеспечения набора следующих качеств:The purpose of the invention is to eliminate the noted shortcomings of the prototype and other known methods for determining RS COES by providing a set of the following qualities:
1) повышения точности определения значений РС ЦОЭС по сравнению с известными способами;1) improving the accuracy of determining the values of RS COES in comparison with known methods;
2) повышения скорости определения значений РС ЦОЭС по сравнению с известными способами;2) increasing the speed of determining the values of RS COES in comparison with known methods;
3) устранения фактора субъективности при определении РС ЦОЭС за счет исключения человеческого фактора при проведении измерений.3) elimination of the factor of subjectivity in determining the RS of the COES due to the exclusion of the human factor in the course of measurements.
Поставленная цель достигается за счет того, что в отличие от рассмотренных способов и прототипа предлагаемый способ определения РС включает автоматический поиск координат границы раздельного воспроизведения элементов, основанный на положении, что сигнал яркости разрешенной частоты миры превышает уровень цифрового шума и опирается на тест-объект, включающий 4 штриховые миры с дугообразной структурой элементов с убывающей пространственной частотой, расположенные под углами 0°, 90°, 180°, 270° относительно центрального элемента, состоящего из четырех чередующихся черных и белых квадратов (фиг.1).This goal is achieved due to the fact that, unlike the considered methods and the prototype, the proposed method for determining the RS includes an automatic search for the coordinates of the border of the separate reproduction of elements, based on the position that the luminance signal of the allowed frequency of the world exceeds the level of digital noise and relies on a test object, including 4 dashed worlds with an arcuate structure of elements with decreasing spatial frequency, located at angles of 0°, 90°, 180°, 270° relative to the central element, consisting of four alternating black and white squares (figure 1).
Технический результат заключается в повышении точности и скорости, а также упрощении процесса определения значений РС ЦОЭС с помощью съемки тест-объекта и последующего анализа полученного цифрового изображения, выполняемого автоматически с помощью ЭВМ.The technical result consists in increasing the accuracy and speed, as well as simplifying the process of determining the values of RS COES by shooting a test object and subsequent analysis of the obtained digital image, performed automatically by a computer.
Указанный технический результат достигается за счет того, что предлагаемый способ автоматического определения РС ЦОЭС представляет собой последовательность этапов следующего содержания.The specified technical result is achieved due to the fact that the proposed method for automatically determining RS TSOE is a sequence of steps of the following content.
На первом этапе с помощью устройства ЦОЭС получают три изображения тест-объекта одного ракурса и масштаба при неизменных условиях освещения и режиме работы ЦОЭС. Для этого тест-объект устанавливают параллельно матричному приемнику устройства ЦОЭС. Центральный элемент тест-объекта располагают на оптической оси устройства ЦОЭС. Тест-объект должен находиться в тестируемой области формируемого цифрового изображения. Способ допускает отклонения при установке тест-объекта от оптической оси не более 5% ширины изображения, от плоскости матричного приемника не более 10 градусов, от вертикали не более 10 градусов. At the first stage, three images of the test object of the same angle and scale are obtained with the help of the COES device under constant lighting conditions and the COES operating mode. To do this, the test object is installed parallel to the matrix receiver of the COES device. The central element of the test object is placed on the optical axis of the COES device. The test object must be located in the test area of the generated digital image. The method allows deviations during installation of the test object from the optical axis by no more than 5% of the image width, from the plane of the matrix receiver by no more than 10 degrees, from the vertical by no more than 10 degrees.
На втором этапе выполняется автоматический анализ цифровых изображений с помощью ЭВМ, состоящий из следующих этапов: At the second stage, automatic analysis of digital images using a computer is performed, consisting of the following steps:
1. Ввод цифрового изображения миры с последующим анализом яркости всех пикселов изображения и выводом матрицы данных (размера ). - число строк матрицы – соответствует числу пикселов по высоте изображения, Y - число столбцов матрицы - соответствует числу пикселов по ширине изображения).1. Input of a digital image of the worlds with subsequent analysis of the brightness of all pixels of the image and output of the data matrix (size ). - number of matrix rows - corresponds to the number of pixels along the image height, Y - number of matrix columns - corresponds to the number of pixels along the image width).
2. Автоматическое определение координат пикселов, соответствующих расположению элементов тест-объекта.2. Automatic determination of pixel coordinates corresponding to the location of the elements of the test object.
3. Автоматическое определение области измерения цифрового шума на границе квадратов центрального элемента (фиг.2).3. Automatic determination of the measurement area of digital noise on the border of the squares of the central element (figure 2).
4. Получение среднеквадратичного отклонения яркости пикселов области цифрового шума:4. Obtaining the standard deviation of the brightness of the digital noise area pixels:
где – последовательность значений яркости пикселов, – размер центрального элементаWhere is a sequence of pixel brightness values, - the size of the central element
5. Определение последовательности значений яркости пикселов поперечного сечения миры длины .5. Definition sequences of brightness values of cross-section pixels worlds of length .
6. Автоматический поиск координат границы раздельного воспроизведения элементов, соответствующих разрешенной пространственной частоте миры, используя критерий различимости, заключающийся в том, что значения яркости пикселов поперечного сечения миры превышают среднеквадратичное отклонение яркости пикселов границ центрального элемента, основанный на положении, что сигнал яркости разрешенной частоты миры превышает уровень цифрового шума:6. Automatic search for the coordinates of the separation boundary of the elements corresponding to the resolved spatial frequency of the targets, using the distinguishability criterion, which consists in the fact that the brightness values of the pixels of the cross section of the targets exceed the standard deviation of the brightness of the pixels of the boundaries of the central element, based on the position that the brightness signal of the resolved frequency of the targets exceeds the level of digital noise:
где – наименьшее значение , удовлетворяющее условию:Where - the smallest value , satisfying the condition:
где – -й элемент -й последовательности .Where - -th element of the -th sequence .
7. В соответствии с линейными параметрами измерительных элементов миры по полученным координатам определяется соответствующая ей пространственная частота тест-объекта :7. In accordance with the linear parameters of the measuring elements of the worlds, the corresponding spatial frequency of the test object is determined by the obtained coordinates :
где – сумма толщин всех линий штриховой мирыWhere - the sum of the thicknesses of all lines of the dashed world
где (минимальный размер толщины линии) рассчитывается следующим образом. Выбирается множество всех значений , удовлетворяющих условию , далее среди данных значений выбирается наименьшее .Where (minimum line thickness dimension) is calculated as follows. The set of all values is chosen , satisfying the condition , then among these values the smallest is selected .
8. Пункты 5-7 выполняются для каждого измерительного элемента миры.8. Items 5-7 are performed for each measuring element of the worlds.
9. Определяется число вертикальных и горизонтальных линий9. The number of vertical and horizontal lines is determined
где и – индексы соответствия вертикального расположения миры (90°, 270°) на тест объекте, и горизонтального (0°, 180°) соответственно.Where And are indices of correspondence between the vertical position of the target (90°, 270°) on the test object and the horizontal position (0°, 180°), respectively.
10. Пункты 1-9 выполняются для каждого из трех полученных цифровых изображений одного ракурса и масштаба.10. Steps 1-9 are performed for each of the three received digital images of the same angle and scale.
11. Итоговыми значениями РС по вертикали и горизонтали являются средние значения, и , полученные по трем цифровым изображениям одного ракурса и масштаба.11. The final values of the RS vertically and horizontally are the average values, And obtained from three digital images of the same angle and scale.
Описанный в пунктах 1-11 алгоритм, от ввода изображений до получения итоговых значений РС по вертикали и РС по горизонтали по 3 цифровым изображениям тест-объекта одного ракурса и масштаба выполняется автоматически с помощью ЭВМ.The algorithm described in paragraphs 1-11, from inputting images to obtaining the final values of RS vertically and RS horizontally from 3 digital images of a test object of the same angle and scale, is performed automatically by a computer.
Тест-объект, предлагаемый для выполнения вышеописанного способа, включает 4 штриховые миры с дугообразной структурой элементов с убывающей пространственной частотой, расположенных под углами 0°, 90°, 180°, 270° относительно центрального элемента, состоящего из четырех чередующихся черных и белых квадратов.The test object proposed for performing the above method includes 4 dashed worlds with an arcuate structure of elements with decreasing spatial frequency located at angles of 0°, 90°, 180°, 270° relative to the central element, consisting of four alternating black and white squares.
Центральный элемент тест-объекта позволяет:The central element of the test object allows you to:
-измерить цифровой шум на границе темных и светлых элементов цифрового изображения полученного тест-объекта;- measure digital noise at the border of dark and light elements of the digital image of the obtained test object;
-измерить плотность пикселей и функцию дисторсии оптической системы получить точную информацию о качестве изображения, формируя данные о разрешающей способности в каждой точке изображения;-measure the pixel density and the distortion function of the optical system to obtain accurate information about the image quality by generating resolution data at each point of the image;
- служит реперной точкой для автоматизированного алгоритма и позволяет определить точное положение центра тест-объекта и далее перейти к точному положению штриховых мир для их последующего анализа.- serves as a reference point for the automated algorithm and allows you to determine the exact position of the center of the test object and then go to the exact position of the dashed world for their subsequent analysis.
Штриховая мира с дугообразной структурой элементов позволяет определять изменение сигнала яркости пикселов цифрового изображения в соответствии с изменяющейся пространственной частотой. Пространственная частота определяется шириной пар линий начиная от 0,1 мм и изменяется по закону возрастающей арифметической прогрессии с разностью 0,05 мм. Дугообразная структура штриховой миры обеспечивает инвариантность угловой ориентации линий относительно стороны приемника оптического излучения составляющей 10°. Расположение миры в разных ортогональных направлениях позволяют определять РС по вертикали и горизонтали.A dashed target with an arcuate structure of elements makes it possible to determine the change in the brightness signal of the digital image pixels in accordance with the changing spatial frequency. The spatial frequency is determined by the width of the pairs of lines starting from 0.1 mm and varies according to the law of increasing arithmetic progression with a difference of 0.05 mm. The arcuate structure of the dashed target ensures the invariance of the angular orientation of the lines with respect to the side of the optical radiation receiver with a component of 10°. The location of the worlds in different orthogonal directions allows you to determine the RS vertically and horizontally.
Такое конструктивное выполнение тест-объекта обеспечивает определение разрешающей способности по вертикали и горизонтали описанным способом с учетом цифрового шума, при разном расстоянии с обеспечением инвариантностью угловой ориентации тест-объекта относительно матричного приемника устройства.Such a constructive implementation of the test object ensures the determination of the vertical and horizontal resolution in the described manner, taking into account digital noise, at different distances, while ensuring the invariance of the angular orientation of the test object relative to the matrix receiver of the device.
4. Осуществление изобретения4. Implementation of the invention
Предлагаемый способ автоматического определения разрешающей способности ЦОЭС и тест-объект для его осуществления могут быть осуществлен как тестовый стенд.The proposed method for automatically determining the resolution of the COES and the test object for its implementation can be implemented as a test stand.
Возможный вариант тестового стенда, предназначенного для осуществления предлагаемого способа, представлен на фиг. 3. При осуществлении предлагаемого способа на поверхности (1) размещают тест-объект (2) таким образом, чтобы оптическая ось (3) ЦОЭС (4) проходила через центр тест-объекта. После чего выполняют съемку тест-объекта одного ракурса и масштаба с использованием тестируемой ЦОЭС, при этом дистанционное управление осуществляется с помощью ЭВМ (5). Далее, с помощью ЭВМ в автоматическом режиме выполняют анализ цифровых изображений тест-объекта, полученных с помощью тестируемой ЦОЭС.A possible variant of the test bench designed to implement the proposed method is shown in Fig. 3. When implementing the proposed method, a test object (2) is placed on the surface (1) so that the optical axis (3) of the COES (4) passes through the center of the test object. After that, a test object is surveyed from one angle and scale using the tested TSES, while remote control is carried out using a computer (5). Further, with the help of a computer in automatic mode, the analysis of digital images of the test object obtained with the help of the tested COES is performed.
Claims (3)
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2021132387A RU2021132387A (en) | 2023-05-10 |
RU2797508C2 true RU2797508C2 (en) | 2023-06-06 |
Family
ID=
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1843147A1 (en) * | 2006-04-08 | 2007-10-10 | Roche Diagnostics GmbH | Spatially resolved analysis of optical data of a test element |
RU2673502C1 (en) * | 2017-11-24 | 2018-11-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт авиационных систем" (ФГУП "ГосНИИАС") | Method of automatic determination of parameters of optical electronic systems and compound test object for its implementation with arbitrary configuration of component elements with different spatial frequency |
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1843147A1 (en) * | 2006-04-08 | 2007-10-10 | Roche Diagnostics GmbH | Spatially resolved analysis of optical data of a test element |
RU2673502C1 (en) * | 2017-11-24 | 2018-11-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт авиационных систем" (ФГУП "ГосНИИАС") | Method of automatic determination of parameters of optical electronic systems and compound test object for its implementation with arbitrary configuration of component elements with different spatial frequency |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Старосотников, Н. О., Фёдорцев, Р. В. "Сравнение по точности алгоритмов определения координат центров изображений в оптико-электронных приборах." Наука и техника 1 (2018): 79-86. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106441212B (en) | Device and method for detecting field angle of optical instrument | |
CN110108348B (en) | Thin-wall part micro-amplitude vibration measurement method and system based on motion amplification optical flow tracking | |
CN108764257B (en) | Multi-view pointer instrument identification method | |
CN105279372B (en) | A kind of method and apparatus of determining depth of building | |
CN106441804B (en) | Resolving power test method | |
Snyder | Image quality and observer performance | |
JP2017049974A (en) | Discriminator generator, quality determine method, and program | |
CN108520514B (en) | Consistency detection method for electronic elements of printed circuit board based on computer vision | |
CN105812790B (en) | Method for evaluating verticality between photosensitive surface and optical axis of image sensor and optical test card | |
CN109883391B (en) | Monocular distance measurement method based on digital imaging of microlens array | |
JP2008139285A (en) | Construct using picture processing technique, and crack width measuring method of product | |
CN110915193B (en) | Image processing system, server device, image processing method, and recording medium | |
CN110049319B (en) | Camera definition detection method and definition detection graphic card | |
CN116109635B (en) | Method, device, equipment and medium for detecting surface quality of composite suspension insulator | |
KR20140058373A (en) | Test chart and method for using thereof | |
CN108445010A (en) | Automatic optical detection method and device | |
US8094922B2 (en) | Crack measuring method and apparatus | |
CN109741285A (en) | A kind of construction method and system of underwater picture data set | |
RU2797508C2 (en) | Method for automatic determination of resolution of digital optoelectronic systems and a test object of its implementation including line patterns with arcuate structure of elements | |
JP3324699B2 (en) | Method and apparatus for measuring fiber diameter distribution | |
CN112284509A (en) | Bridge structure vibration mode measuring method based on mobile phone video | |
CN210377552U (en) | Fruit is multiaspect image acquisition device for classification | |
WO2020165581A1 (en) | Night vision device testing | |
JPH05215547A (en) | Method for determining corresponding points between stereo images | |
CN201277864Y (en) | Inner orientation element and distortion test instrument |