[發明專利]一種基于光電成像技術的入侵目標警戒定位裝置及方法

有效

• 申請號: 202011039880.5
• 申請日: 2020-11-17
• 公開（公告）號: CN112164196B
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 張勇;楊榮
• 申請（專利權）人: 楊榮
• 主分類號: G08B13/196
• 分類號: G08B13/196
• 代理公司: 北京華智則銘知識產權代理有限公司 11573
• 代理人: 李樹祥

本發明公開了一種基于光電成像技術的入侵目標警戒定位裝置及方法，裝置包括光電掃描儀、光電觀瞄儀和信息處理器；光電掃描儀和光電觀瞄儀間隔一定距離分開架設；光電掃描儀的掃描像機以連續周轉實現空域探測并輸出周視掃描圖像，當光電掃描儀目標檢測電路從周視圖像中檢測到運動目標后將目標角指向發送給光電觀瞄儀，光電觀瞄儀指向指定目標對目標進行圖像識別及跟蹤測角；信息處理器接收到來自光電掃描儀和光電觀瞄儀對同一目標的連續測角數據后實現全向多目標警戒定位功能；本發明裝置中光電掃描儀采用周轉掃描實現了大范圍監控，采用光電觀瞄儀實現目標識別及定位，采用紅外成像傳感器后具有全天時警戒探測能力，目標識別能力遠高于雷達系統。

技術領域

本發明屬于安防監控技術領域，具體涉及一種入侵目標警戒定位裝置及方法。

背景技術

在安防應用領域，需要對重點區域進行從地面到空中的大范圍警戒，防止車輛、人員以及飛行器的非法入侵。特別是近年來，隨著小型無人機大量普及，利用微小型無人機進行非法活動的事件層出不窮并造成極大損失(比如越境販毒走私、擅自在機場附近等禁飛區飛行帶來嚴重安全隱患、重大活動安全隱患等)，應對無人機的警戒探測壓力與日劇增。

目前，常采用警戒雷達執行全方位大范圍探測警戒任務，雷達系統存在目標性質難于判斷、超低空復雜背景下低速目標漏警率高等不足；另外在很多無線電管制區，雷達發射功率受到嚴格限制，導致其探測能力不能滿足使用要求。

光電系統具有被動探測及高分辨成像特性，具備良好的復雜背景條件下的目標識別能力，因此在安防領域獲得廣泛應用，目前常用數量眾多的分布式(周界)攝像機系統方案，主要用于完成重要地區周界及內部的監控，并不具備對較遠距離逼近警戒區的目標的早期預警及威脅判斷能力，特別是不具備對空搜索警戒能力。除了雷達系統外，目前還沒有同時具備目標定位及目標識別能力的適于執行大范圍警戒任務的其它系統。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提出了一種基于光電成像技術的光電掃描儀與若干只光電觀瞄儀配合應用，實現對臨近監控區域的入侵目標探測及對全監控區目標的精確跟蹤、定位、識別的方法。

本發明的技術方案如下：

一種基于光電成像技術的入侵目標警戒定位裝置，包括信息處理器、光電掃描儀和不少于一臺的光電觀瞄儀；光電掃描儀與光電觀瞄儀通過電纜或無線方式與信息處理器信息交互；所述的光電掃描儀與光電觀瞄儀間隔一定距離架設，架設點之間的連線形成觀測基線；

所述的光電掃描儀包括掃描像機、電控轉臺、方位測角組件；掃描像機在電控轉臺的驅動下在水平方向掃描，實現對警戒區域的周期性掃描成像；方位測角組件實現掃描方位角度參數的測量；俯仰方向的警戒范圍由掃描像機的垂直視場確定；

所述光電觀瞄儀包括視頻像機、視頻跟蹤器、圖像顯示器、觀瞄儀俯仰傾角測量組件、觀瞄儀方位指向器和處理器；視頻像機攝取的場景圖像信息輸入至視頻跟蹤器，由視頻跟蹤器自動跟蹤場景圖像中的入侵目標，并解算出入侵目標相對于瞄準點的角跟蹤偏差量；圖像顯示器顯示瞄準點及場景圖像；觀瞄儀俯仰傾角測量組件和觀瞄儀方位指向器分別測量得到瞄準點對應的俯仰觀測角和方位觀測角，處理器根據角跟蹤偏差量分別對俯仰觀測角和方位觀測角進行修正，得到觀瞄儀目標俯仰觀測角和觀瞄儀目標方位觀測角；

所述信息處理器從光電掃描儀輸出的掃描圖像中檢測出入侵目標，讀取入侵目標所在的掃描儀目標方位觀測角和掃描儀目標俯仰觀測角，并將其發送至光電觀瞄儀，引導光電觀瞄儀截獲目標；

信息處理器根據同一目標的掃描儀方位觀測角、掃描儀目標俯仰觀測角、觀瞄儀目標俯仰觀測角、觀瞄儀目標方位觀測角以及觀測基線的長度數據，解算得到入侵目標的位置參數。

上述基于光電成像技術的入侵目標警戒定位裝置中，光電掃描儀與信息處理器結構上集成為一體。

上述基于光電成像技術的入侵目標警戒定位裝置中，所述光電觀瞄儀結構上為手持式便攜系統。