基于等效照明和最小分辨角的测试系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种基于等效照明和最小分辨角的测试系统,主要由积分球(4)、平行光管(5)、待测摄像机(6)和显示器(8)构成,所述积分球(4)和平行光管(5)连接,所述平行光管(5)对准待测摄像机(6),所述待测摄像机(6)与显示器(8)连接。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种微光条件下成像的主动近红外成像系统性能测试的系统,尤 其涉及一种基于等效照明和最小分辨角的测试系统,属于主动红外成像的测试领域。 基于等效照明和最小分辨角的测试系统
【背景技术】
[0002] 上世纪五六十年代以来,夜视技术久就一直是国内外研究热点之一。主动近红外 成像技术作为最早的夜视技术模式,具有成本相对较低,作用距离远、图像质量好等特点。 近年来,随着激光/半导体照明技术技术以及CCD/CM0S成像技术的发展,相对于被动成像, 利用近红外光源辅助照明的固体成像技术以其识别能力强、能全天候工作,可在夜间"全 黑"条件下昼夜监控等特点在夜间边海防监视、区域安全监控、车辆辅助驾驶等领域获得了 成功的应用。
[0003] 在成像技术发展的过程中,始终伴随着成像系统性能评估技术的应用。从早期的 系统方案设计到研发到后期的应用,系统性能评估都可以提供各种分析数据,指导系统研 制、使用过程中的问题定位、解决方案制定以及进一步改进的方向。同时任何新工艺、新结 构和新技术的引入和采用,在提升成像系统性能的同时,也要求性能评估技术必须不断地 改进,以适用新的需求。采用新器件和新照明技术的主动近红外成像系统也不例外。
[0004] 成像系统性能评估包括成像系统的固有性能评估和复杂环境中的现场性能预测 两方面的内容。一般来说,评价成像系统的性能有三种方法:试验法、仿真法和性能理论模 型法。试验法的测量结果直观、准确、可靠,然而,野外试验测量受到天气、场地等诸多条件 的限制,导致了性能评估过程十分不便,特别是针对需要时常、大批量检测的市场用主动近 红外成像系统。仿真法需要具备昂贵的仿真系统。因此,目前国内外的研究基本上都集中 于性能模型的预测性方面。
[0005] 无论是被动微光成像还是主动照明成像,利用极限分辨率理论或最小可分辨对比 度理论进行光电成像系统的性能评价在国内外都有了很大的进展和一定的应用。但新的成 像器件的不断涌现,要求测试方法和系统也要不断发展和完善,采用主动照明但却在微光 条件下成像的主动近红外成像系统性能测试,国内就没有统一的方法和技术指标。针对主 动近红外摄像机在某些具体应用场景下的作用距离评价,同样需要做大量的实际工作,这 对采用新型成像器件的光电成像系统统一测量方法,新成像器件和新系统的论证、设计和 研制都具有一定的实践意义。 实用新型内容
[0006] 为了克服现有技术的不足,解决好现有技术的问题,弥补现有目前市场上现有产 品的不足。
[0007] 本实用新型提供了一种基于等效照明和最小分辨角的测试系统,主要由积分球、 平行光管、待测摄像机和显示器构成,所述积分球和平行光管连接,所述平行光管对准待测 摄像机,所述待测摄像机与显示器连接。
[0008] 优选的,上述测试系统还包括测试平台,所述平行光管和待测摄像机设置在测试 平台上。
[0009] 优选的,上述积分球连接有溴钨灯和滤光片。
[0010] 优选的,上述溴钨灯和滤光片分别连接有直流电源。
[0011] 优选的,上述显示器连接有主机箱。
[0012] 优选的,上述系统还配设有推车,所述积分球和显示器分别设置在推车上。
【专利附图】
【附图说明】
[0013] 图1为本实用新型结构示意图;
[0014] 图2为目标的等效条带图案不意图。
[0015] 附图标记:1-直流电源;2-溴钨灯;3-滤光片;4-积分球;5-平行光管;6-待测摄 像机;7-测试平台;8-显示器;9-主机箱;10-推车。
【具体实施方式】
[0016] 为了便于本领域普通技术人员理解和实施本实用新型,下面结合附图及具体实施 方式对本实用新型作进一步的详细描述。
[0017] 如图1是本实用新型的基于等效照明和最小分辨角的测试系统,测试系统主要由 积分球4、平行光管5、待测摄像机6和显示器8构成,所述积分球4和平行光管5连接,所 述平行光管5对准待测摄像机6,所述待测摄像机6与显示器8连接。此外,还包括测试平 台7,所述平行光管5和待测摄像机6设置在测试平台7上。积分球4连接有溴钨灯2和 滤光片3。溴钨灯2和滤光片3分别连接有直流电源1。显示器8连接有主机箱9。如图1 所示,系统还配设有推车10,所述积分球4和显示器8分别设置在推车10上。
[0018] 使用本实用新型提供的基于等效照明和最小分辨角的测试系统,目标成像在显示 器上,人眼通过观测显示器上的目标来判定能否探测。通常情况下,人眼在搜索成像系统显 示器上的目标像时,眼睛的连续响应可分为探测(法向)、定向、识别和辨别四个等级(见表 1)。
[0019] 表1人眼搜索的等级及约翰逊准则
[0020] 探测水平 [S |50%概率时所需分辨力/eye 探测(发现)在视场中发现一个目标 2.0 + 0.25 可大致区分目标是否对称及方位 5.0 + 0. 35 Ψ3\ 可将目标分类(坦克、卡车、人等) 10.0 + 0.8 m\ 可区分出目标型号以及其他特征 20 + 1.5
[0021]目标搜索过程的不同阶段对应于不同的探测水平,探测水平是将系统性能和人眼 视觉相结合的一种视觉能力评价。约翰逊(Johnson)根据实验把目标探测与等效条带图案 探测联系了起来。研究和实验均表明:有可能在不考虑目标本质和图像缺陷的情况下,用目 标等效条带图案可分辨力来评价成像系统对目标的识别能力。
[0022] 目标的等效条带图案是一组黑白间隔相等的条带状图案,其总高度为基本上能被 识别的目标临界尺寸,即目标的最小投影尺寸,条带长度为垂直于临界尺寸方向的横跨目 标的尺寸。等效条带图案的可分辨力为目标临界尺寸所包含的可分辨条带数(周/临界尺 寸)。约翰逊通过实验确定了各类探测水平所需要的条带周期数得准则--约翰逊准则。
[0023] 观测目标的角度不同,识别对应的条带数目会有所改变,一般研究指的是垂直观 测时不同等级所需的条带数。
[0024] 以上所述之【具体实施方式】为本实用新型的较佳实施方式,并非以此限定本实用新 型的具体实施范围,本实用新型的范围包括并不限于本【具体实施方式】,凡依照本实用新型 之形状、结构所作的等效变化均在本实用新型的保护范围内。
【权利要求】
1. 一种基于等效照明和最小分辨角的测试系统,其特征在于:所述测试系统主要由积 分球(4)、平行光管(5)、待测摄像机(6)和显示器⑶构成,所述积分球(4)和平行光管 (5)连接,所述平行光管(5)对准待测摄像机¢),所述待测摄像机(6)与显示器(8)连接。
2. 根据权利要求1所述的基于等效照明和最小分辨角的测试系统,其特征在于:所述 测试系统还包括测试平台(7),所述平行光管(5)和待测摄像机(6)设置在测试平台(7) 上。
3. 根据权利要求1所述的基于等效照明和最小分辨角的测试系统,其特征在于:所述 积分球(4)连接有溴钨灯(2)和滤光片(3)。
4. 根据权利要求3所述的基于等效照明和最小分辨角的测试系统,其特征在于:所述 溴钨灯(2)和滤光片(3)分别连接有直流电源(1)。
5. 根据权利要求1所述的基于等效照明和最小分辨角的测试系统,其特征在于:所述 显示器(8)连接有主机箱(9)。
6. 根据权利要求1-5之一所述的基于等效照明和最小分辨角的测试系统,其特征在 于:所述系统还配设有推车(10),所述积分球⑷和显示器⑶分别设置在推车(10)上。
【文档编号】H04N17/00GK203896457SQ201420347012
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年6月21日 优先权日:2014年6月21日
【发明者】励春亚 申请人:象山星旗电器科技有限公司