技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及干擾粒子干擾效果測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種干擾粒子對(duì)光電跟蹤系統(tǒng)干擾效果的測(cè)試裝置和方法。

背景技術(shù)：

光電及其復(fù)合制導(dǎo)武器的大量應(yīng)用，對(duì)未來戰(zhàn)爭(zhēng)中軍事目標(biāo)的生存構(gòu)成嚴(yán)峻威脅。煙幕干擾，特別是多波段煙幕干擾是有效對(duì)抗精確制導(dǎo)武器的重要途徑。隨著對(duì)煙幕技術(shù)的深入研究，新機(jī)理、高性能的干擾粒子被相繼研發(fā)出來，除了測(cè)試其常規(guī)理化性能和電磁波衰減性能之外，其在戰(zhàn)場(chǎng)使用條件下對(duì)光電制導(dǎo)武器的干擾效果如何成為研究人員和軍方最為關(guān)注及迫切需要解決的問題。

開展干擾粒子對(duì)精確制導(dǎo)武器光電跟蹤系統(tǒng)干擾效果的外場(chǎng)測(cè)試試驗(yàn)，需要將大量的干擾粒子加工、裝填成彈，通過爆炸施放形成煙幕，同時(shí)還要求有精確制導(dǎo)武器光電跟蹤系統(tǒng)或模擬系統(tǒng)的正常工作來配合。這導(dǎo)致干擾效果外場(chǎng)測(cè)試試驗(yàn)需要耗費(fèi)大量的人力、物力、財(cái)力，投入成本極高；同時(shí)對(duì)測(cè)試對(duì)象、測(cè)試條件、測(cè)試設(shè)備也提出諸多苛刻要求；且整個(gè)外場(chǎng)測(cè)試過程操作復(fù)雜，危險(xiǎn)性和安全隱患大。在干擾粒子研制階段，對(duì)于需要評(píng)價(jià)干擾粒子自身對(duì)精確制導(dǎo)武器光電跟蹤系統(tǒng)干擾效果的研究而言，這種規(guī)模大、耗費(fèi)高、危險(xiǎn)性大的外場(chǎng)測(cè)試試驗(yàn)是不合適的，也是沒有必要的。

因此，需要建立一種測(cè)試干擾粒子對(duì)光電跟蹤系統(tǒng)干擾效果的簡(jiǎn)易裝置和方法，以便能簡(jiǎn)潔快速地評(píng)價(jià)干擾粒子的干擾效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種干擾粒子對(duì)光電跟蹤系統(tǒng)干擾效果的測(cè)試裝置和方法，該測(cè)試裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，測(cè)試耗樣量少、投入成本低，可以在實(shí)驗(yàn)室條件下模擬待測(cè)干擾粒子形成的不同濃度的煙幕遮障，評(píng)價(jià)干擾粒子對(duì)光電跟蹤系統(tǒng)的干擾效果，還可以直觀比較不同種類干擾粒子的干擾效果。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種干擾粒子對(duì)光電跟蹤系統(tǒng)干擾效果的測(cè)試裝置，該裝置包括光電跟蹤系統(tǒng)、模擬目標(biāo)以及設(shè)置在所述光電跟蹤系統(tǒng)與模擬目標(biāo)之間的測(cè)試樣板，所述光電跟蹤系統(tǒng)由跟蹤探測(cè)器、用于固定所述跟蹤探測(cè)器的跟蹤轉(zhuǎn)臺(tái)以及帶有圖像采集卡并安裝有跟蹤軟件的計(jì)算機(jī)構(gòu)成，所述測(cè)試樣板由對(duì)紅外和可見光輻射均透明的粘性基底以及均勻分散在所述粘性基底一半?yún)^(qū)域上的干擾粒子構(gòu)成，所述跟蹤探測(cè)器的輸出端通過圖像采集卡與所述計(jì)算機(jī)的輸入端連接。

所述的干擾粒子對(duì)光電跟蹤系統(tǒng)干擾效果的測(cè)試裝置，所述跟蹤探測(cè)器采用紅外熱像儀和/或電視攝像機(jī)。

所述的干擾粒子對(duì)光電跟蹤系統(tǒng)干擾效果的測(cè)試裝置，所述模擬目標(biāo)采用慢速運(yùn)動(dòng)的人、裝甲、汽車的實(shí)物或模型。

所述的干擾粒子對(duì)光電跟蹤系統(tǒng)干擾效果的測(cè)試裝置，所述跟蹤探測(cè)器、測(cè)試樣板和模擬目標(biāo)光學(xué)同軸。

一種干擾粒子對(duì)光電跟蹤系統(tǒng)干擾效果的測(cè)試方法，該方法包括以下步驟：

（1）將跟蹤探測(cè)器固定在跟蹤轉(zhuǎn)臺(tái)上，并將所述跟蹤探測(cè)器與帶有圖像采集卡并安裝有跟蹤軟件的計(jì)算機(jī)相連，構(gòu)成光電跟蹤系統(tǒng)；

（2）稱取一定質(zhì)量的某種干擾粒子，將其均勻分散在對(duì)紅外和可見光輻射均透明的粘性基底的一半?yún)^(qū)域上，制成一半是空白區(qū)域一半是干擾區(qū)域的測(cè)試樣板，所述干擾區(qū)域具有一定的干擾粒子分布面密度；

（3）將模擬目標(biāo)設(shè)置在距離所述跟蹤轉(zhuǎn)臺(tái)一定距離處；

（4）將所述測(cè)試樣板置于所述跟蹤轉(zhuǎn)臺(tái)與所述模擬目標(biāo)之間，使所述測(cè)試樣板完全進(jìn)入所述跟蹤探測(cè)器的視場(chǎng)內(nèi)；

（5）運(yùn)行所述計(jì)算機(jī)上的跟蹤軟件，同時(shí)使所述模擬目標(biāo)沿著平行于所述測(cè)試樣板的方向，從所述測(cè)試樣板的空白區(qū)域向干擾區(qū)域慢速運(yùn)動(dòng)，由所述計(jì)算機(jī)采集并記錄實(shí)時(shí)跟蹤視頻；

（6）分析跟蹤視頻，獲取所述模擬目標(biāo)進(jìn)入所述測(cè)試樣板的干擾區(qū)域后，所述光電跟蹤系統(tǒng)首次跟丟所述模擬目標(biāo)時(shí)對(duì)應(yīng)的幀序，用以表征該種干擾粒子在相應(yīng)分布面密度下的干擾效果；

（7）重復(fù)上述步驟（2）～（6），依次測(cè)試相同種類干擾粒子在不同分布面密度下的干擾效果；

（8）重復(fù)上述步驟（2）～（7），依次測(cè)試不同種類干擾粒子在不同分布面密度下的干擾效果。

所述的干擾粒子對(duì)光電跟蹤系統(tǒng)干擾效果的測(cè)試方法，步驟（3）中，將模擬目標(biāo)設(shè)置在距離所述跟蹤轉(zhuǎn)臺(tái)10～15米處。

本發(fā)明的有益效果為：

（1）本發(fā)明通過在近距離的慢速運(yùn)動(dòng)模擬目標(biāo)與光電跟蹤系統(tǒng)之間設(shè)置測(cè)試樣板，可以較好地模擬評(píng)估一定濃度干擾粒子對(duì)跟蹤遠(yuǎn)距離高速軍事目標(biāo)的光電跟蹤系統(tǒng)的干擾效果；

（2）本發(fā)明克服了外場(chǎng)測(cè)試試驗(yàn)耗費(fèi)大、試驗(yàn)要求苛刻、危險(xiǎn)性大的弊端，整個(gè)測(cè)試過程簡(jiǎn)單、方便，實(shí)驗(yàn)用材重復(fù)利用性強(qiáng)、耗費(fèi)小，危險(xiǎn)性和安全隱患顯著降低；

（3）本發(fā)明非常適用于干擾粒子研制階段，直觀評(píng)價(jià)其對(duì)精確制導(dǎo)武器光電跟蹤系統(tǒng)的干擾效果。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的測(cè)試樣板示意圖；

圖2是本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是采用本發(fā)明的裝置測(cè)試的某干擾粒子對(duì)紅外成像相關(guān)跟蹤的干擾效果圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。

如圖1、圖2所示，一種干擾粒子對(duì)光電跟蹤系統(tǒng)干擾效果的測(cè)試裝置，包括光電跟蹤系統(tǒng)0、模擬目標(biāo)2以及設(shè)置在光電跟蹤系統(tǒng)0與模擬目標(biāo)2之間的測(cè)試樣板1。其中，光電跟蹤系統(tǒng)0由跟蹤探測(cè)器4、跟蹤轉(zhuǎn)臺(tái)3以及計(jì)算機(jī)5構(gòu)成。跟蹤探測(cè)器4采用紅外熱像儀41和/或電視攝像機(jī)42，跟蹤轉(zhuǎn)臺(tái)3用于固定跟蹤探測(cè)器4，計(jì)算機(jī)5帶有圖像采集卡并安裝有跟蹤軟件。測(cè)試樣板1由對(duì)紅外和可見光輻射均透明的粘性基底以及均勻分散在粘性基底一半?yún)^(qū)域上的干擾粒子構(gòu)成。模擬目標(biāo)2可以是慢速運(yùn)動(dòng)的人、裝甲、汽車的實(shí)物或模型。跟蹤探測(cè)器4、測(cè)試樣板1和模擬目標(biāo)2光學(xué)同軸，跟蹤探測(cè)器4的輸出端通過圖像采集卡與計(jì)算機(jī)5的輸入端連接。

一種干擾粒子對(duì)光電跟蹤系統(tǒng)干擾效果的測(cè)試方法，包括以下步驟：

S1、將跟蹤探測(cè)器4（紅外熱像儀41和/或電視攝像機(jī)42）固定在跟蹤轉(zhuǎn)臺(tái)3上，并將跟蹤探測(cè)器4通過數(shù)據(jù)線與計(jì)算機(jī)5相連，構(gòu)成光電跟蹤系統(tǒng)0；

S2、稱取質(zhì)量為M±0.1mg的某種干擾粒子A，均勻粘附在面積為a×b、對(duì)紅外和可見光輻射均透明的粘性基底的右半?yún)^(qū)域上，制成一半是空白區(qū)域11一半是干擾區(qū)域12的測(cè)試樣板1，干擾區(qū)域12的干擾粒子分布面密度為2M/ab；

S3、將模擬目標(biāo)2（如人員）設(shè)置在距離跟蹤轉(zhuǎn)臺(tái)3約10～15米處；

S4、將測(cè)試樣板1置于跟蹤轉(zhuǎn)臺(tái)3與模擬目標(biāo)2之間，與跟蹤轉(zhuǎn)臺(tái)3相距約2～3米，與模擬目標(biāo)2相距約10～12米，使測(cè)試樣板1完全進(jìn)入跟蹤探測(cè)器4的視場(chǎng)內(nèi)；

S5、運(yùn)行計(jì)算機(jī)5上的跟蹤軟件，同時(shí)使模擬目標(biāo)2沿著平行于測(cè)試樣板1的方向，從測(cè)試樣板1的空白區(qū)域11向干擾區(qū)域12緩慢運(yùn)動(dòng)，由計(jì)算機(jī)5采集并記錄實(shí)時(shí)跟蹤視頻；

S6、分析跟蹤視頻，獲取模擬目標(biāo)2進(jìn)入測(cè)試樣板1的干擾區(qū)域12后，光電跟蹤系統(tǒng)0首次跟丟模擬目標(biāo)2（即模擬目標(biāo)2脫離跟蹤框）時(shí)對(duì)應(yīng)的幀序，用以表征該種干擾粒子在相應(yīng)分布面密度下的干擾效果，如圖3所示；

S7、重復(fù)上述步驟，依次測(cè)試相同種類干擾粒子在不同分布面密度下的干擾效果；

S8、重復(fù)上述步驟，依次測(cè)試不同種類干擾粒子在不同分布面密度下的干擾效果。

由上述可知，本發(fā)明以極為簡(jiǎn)單和方便的方式實(shí)現(xiàn)了干擾粒子對(duì)光電跟蹤系統(tǒng)干擾效果的測(cè)試和評(píng)價(jià)，克服了外場(chǎng)測(cè)試干擾粒子對(duì)光電跟蹤系統(tǒng)的干擾效果試驗(yàn)成本高、試驗(yàn)要求苛刻、危險(xiǎn)性大的弊端，具備簡(jiǎn)單易行、實(shí)驗(yàn)用材重復(fù)利用性強(qiáng)、耗費(fèi)小、危險(xiǎn)性和安全隱患低等優(yōu)點(diǎn)，非常適合在干擾粒子研制階段快速評(píng)價(jià)其對(duì)精確制導(dǎo)武器光電跟蹤系統(tǒng)的干擾效果。

以上所述實(shí)施方式僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。