基于无线传输网络的海上装置零位一致性校正方法

摘要

本发明公开了一种基于无线传输网络的海上装置零位一致性校正方法，属于海上装置零位校正方法领域。该校正方法包括如下步骤：(1)计算CCD图像传感器在各个通道的校标参数；(2)计算多通道图像中各通道需要调整的架位信息；(3)调整各通道架位位置，使各通道准心与目标中心质点重合；(4)选定参考通道，校正其他通道设备。本发明的校正方法在非系泊条件下，采用CCD图像传感器捕获目标信息，主控端的目标识别模块计算目标的相对坐标，经纬仪检测出目标的角度，然后通过调整各通道架位信息，实现海上装置的零位一致性校正。本发明的校正方法对外界条件要求宽松，同时提高了校正的精度。

主权项

一种基于无线传输网络的海上装置零位一致性校正方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)计算CCD图像传感器在各个通道的校标参数：具体过程如下：11)第一次捕获目标信息：所述目标为夜间人眼可见，同时出现在CCD图像传感器的摄像机视场中的两颗星点，采用CCD图像传感器在同一时刻捕获目标的多通道图像，然后直接传送至海上装置的主控端；12)计算各通道图像中两颗星点的相对坐标：规定每个通道图像的左上角为原点，水平向右的方向为x轴，竖直向下的方向为y轴；则主控端的目标识别模块自动计算所述步骤11)中两颗星点的绝对位置，即两颗星点在第i个通道中的绝对位置坐标分别为已知第i个通道的准星坐标为则两颗星点在第i个通道中的相对坐标满足如下数学关系式：$x_1^i=x_{1a}^i-x_{za}^i,y_1^i=y_{1a}^i-y_{za}^i;$$x_2^i=x_{2a}^i-x_{za}^i,y_2^i=y_{2a}^i-y_{za}^i;$ 13)使用经纬仪测出两颗星点的角度：第一颗星点的方位角和俯仰角为(α₁,β₁)，第二颗星点的方位角和俯仰角为(α₂,β₂)，则两颗星点的方位角差值△α和俯仰角差值△β满足如下数学关系式：△α＝α₁‑α₂；△β＝β₁‑β₂；14)主控端计算第i个通道的校标参数：校标参数θⁱ和kⁱ满足如下数学关系式：${\theta }^i=arctan\frac{(y_1^i-y_2^i)\Delta \alpha -(x_1^i-x_2^i)\Delta \beta }{(x_1^i-x_2^i)\Delta \alpha -(y_1^i-y_2^i)\Delta \beta };$$k^i=\frac{\Delta \alpha }{(x_1^i-x_2^i)cos\theta +(y_1^i-y_2^i)sin\theta };$(2)计算多通道中各通道需要调整的架位信息：具体过程如下：21)第二次捕获目标信息：所述目标为夜间人眼可见的第三颗星点，调整海上装置各设备的方位角与俯仰角，使第三颗星点出现在CCD图像传感器的摄像机视场内，采用CCD图像传感器在某一时刻捕获目标的多通道图像，然后直接传送至海上装置的主控端；22)计算多通道图像中某个通道的相对坐标：主控端的目标识别模块计算出第三颗星点绝对位置则第三颗星点在第i个通道中的相对坐标满足如下数学关系式：$x_3^i=x_{3a}^i-x_{za}^i,y_3^i=y_{3a}^i-y_{za}^i;$23)计算多通道图像中某个通道的角度：需要调整的第i个通道的方位角与俯仰角为满足如下数学关系式：${\alpha }_t^i=k^i{\mathrm{cos\theta }}^i{x}_3^i+k^i{\mathrm{sin\theta }}^i{y}_3^i;$${\beta }_t^i=-k^i{\mathrm{sin\theta }}^i{x}_3^i+k^i{\mathrm{cos\theta }}^i{y}_3^i;$(3)调整各通道架位位置，使各通道十字准心与目标中心质点重合：主控机将需要调整的方位角与俯仰角传输至对应的第i个通道的手持端设备，然后调整第i个通道的架位，使第三颗星点位于所述步骤12)中的准星坐标的位置，使CCD图像传感器的光轴对准第三颗星点；若第三颗星点不能与第i个通道的十字准心重合，则需要重复所述步骤(2)的过程，直至所有通道中的十字准心与第三颗星点重合；(4)选定参考通道，校正其他通道设备：人工选取通道j作为参考通道，将通道j的架位信息(α^j,β^j)作为参考架位，调整其它设备的数值为(α^j,β^j)，完成其它设备的一致性校正。