[發明專利]一種基于太陽光反射的反偵察干擾方法

有效

• 申請號: 202010540113.6
• 申請日: 2020-06-12
• 公開（公告）號: CN111692921B
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發明（設計）人: 張小虎;王杰;郭貴松;張新;楊夏
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: F41H11/00
• 分類號: F41H11/00;G06T7/80
• 代理公司: 長沙國科天河知識產權代理有限公司 43225
• 代理人: 邱軼

1.一種基于太陽光反射的反偵察干擾方法，其特征在于，包括照明模式與干擾模式；

所述照明模式具體包括如下步驟：

步驟101，將相機組件與太陽光反射組件安裝在衛星平臺上，其中，太陽光反射組件包括若干可多自由度調整姿態的反射單元，各反射單元均可將太陽光反射至任意方向；

步驟102，利用相機組件探測空間中的非合作目標，并獲取非合作目標的第一實時圖像；

步驟103，基于非合作目標的第一實時圖像獲取非合作目標的世界坐標，并根據非合作目標的世界坐標調整各反射單元的姿態，使得太陽光覆蓋非合作目標，以起到照明效果；

所述根據非合作目標的世界坐標調整各反射單元的姿態，使得太陽光覆蓋非合作目標，具體為：

對于非合作目標上朝向衛星平臺的任意一點B，根據點B的世界坐標調整至少一個反射單元的姿態，使得至少一束太陽光經過反射單元反射后覆蓋點B；

步驟104，獲取非合作目標在太陽光覆蓋下的第二實時圖像，識別第二實時圖像中的非合作目標，判斷其是否為偵查狀態，若是則進入干擾模式；

所述干擾模式具體包括如下步驟：

步驟201，基于非合作目標的第二實時圖像獲取非合作目標上光學偵查設備的世界坐標；

步驟202，根據非合作目標上光學偵查設備的世界坐標調整太陽光反射組件的姿態，使得多個反射單元所反射的太陽光均覆蓋非合作目標上的光學偵查設備，使其處于過曝光狀態，對其偵查實現有效干擾。

2.根據權利要求1所述基于太陽光反射的反偵察干擾方法，其特征在于，步驟102中，所述利用相機組件探測空間中的非合作目標，具體為：

利用相機組件持續獲取空間中的探測圖像，基于探測圖像使用運動目標檢測算法檢測空間中的出非合作目標，其中，所述運動目標檢測算法包括但不限于幀差法、光流法。

3.根據權利要求1所述基于太陽光反射的反偵察干擾方法，其特征在于，步驟103中，所述基于非合作目標的第一實時圖像獲取非合作目標的世界坐標，具體為：

步驟301，獲取第一實時圖像中非合作目標上任意一點P的像素坐標(u_P，v_P)；

步驟302，基于點P的像素坐標(u_P，v_P)與相機組件的標定參數得到點P的世界坐標：

式中，(X_P，Y_P，Z_P)為點P的世界坐標，d_x、d_y表示攝像機單個像元在x、y方向上的物理尺寸，f表示焦距，z為比例因子，c_x、c_y表示第一實時圖像的中心點在像素坐標系中的位置，t_x、t_y、t_z表示平移向量，r_i(i＝1～9)表示旋轉矩陣；

步驟303，遍歷第一實時圖像中非合作目標上的所有點并重復步驟301-302，即得到非合作目標的世界坐標。

4.根據權利要求3所述基于太陽光反射的反偵察干擾方法，其特征在于，所述根據點B的世界坐標調整至少一個反射單元的姿態，使得太陽光經過反射單元反射后覆蓋點B，具體為：

設反射單元上反射面上反射點O的世界坐標為(0，0，0)，點B的世界坐標為(X_B，Y_B，Z_B)；

取太陽光入射方向上的任意一點A，點A的世界坐標為(X_A，Y_A，Z_A),取反射單元上反射面法線上的任意一點C；

根據光的反射定律可知：

由上式可知，調整至少一個反射單元的姿態使其反射面法線與太陽光入射方向之間的夾角為即能使太陽光覆蓋點B。