概 述
本文中所提到的“无人机”、“低小慢”、“低慢小”、“旋翼型无人机”均指消费类旋翼型低空飞行器，不含军用级固定翼飞行器。
软件模拟雷达目标示意图
在高等级的低空安保系统中，低空警戒雷达作为最先进的探测设备，能够准确地定位目标，但由于雷达通过发射并接收单一频率的电磁波的形式进行目标探测，在系统的显示界面上只能呈现出单一色彩的目标指示图像，无法区分不同目标的属性。
例如鸟类就常常成为了雷达反射图像上的干扰目标。有经验的雷达操作人员可以通过目标的大小与运动轨迹进行一定的属性判断，但依然缺乏确认的依据。
由此人们就自然而然地想到了用光学图像作为雷达图像的补充确认方法。
技术原理
光学系统就是将不同波长的光波由光信号转换为电信号并进一步处理的产品。主要包括成像元器件，光学透镜部分，后端的电信号经过处理就成为人们能够理解的图像，将连续抓拍的图像合成播放就是常见的视频。
光学成像系统原理（图片来自网络）
人们常用的手机摄像头就是一种典型的光学系统。专业的光学系统除了能够对可见光成像外，还有专门将热量转换为亮度信号的红外热成像系统，另外还加上了能够控制镜头伸缩变焦以及旋转和俯仰的伺服系统，可控制镜头对不同方位与距离进行拍摄。
三光转台型高速图像识别跟踪系统双光球型高速图像识别跟踪系统
产品特点
光学系统有一系列的优点可作为反无人机系统的有益补充。
1、 光学图像符合人类对于自然界最熟悉的认知方式，在成像清晰的光学图像上用户可以轻易分辨出目标的属性，例如到底是无人机，鸟类还是空中的漂浮物。
2、 专业的光学系统安装了变焦或长焦镜头后可拍摄到远距离的目标，例如3km以外的无人机，5km以外的人脸以及10km甚至更远的车辆等。
3、 伺服系统可以在指令控制下引导镜头持续跟踪被摄物体，取得有价值的影像资料。
4. 光学系统的不足
光学识别系统发展至今，也有一些问题不能完全解决：
1、 虽然光学系统能够拍摄远距离的图像，但由于焦段较长时视场非常小，目标如果没有落在视场中将无法拍摄到目标。
2、 光学系统存在景深概念，目标在不同距离需要不同对焦参数，常规场景下没有人为干预难以对目标成像。
3、 录像监控是用于事故发生后的责任追溯，而为了将损失降到最低，用户往往期待事前能够预警，但用户又无法时时刻刻坐在屏幕盯守不知何时将会出现的警情。如果有多个光学系统，用户注意力更是难以集中，很容易产生漏警。
4、 夜间成像能力较白天大幅度下降，成像对比度和清晰度都较差。
光学系统的解决方案及适用场景分析
在夜间黑暗场景下，用户还可以通过选装激光照明系统为成像系统提供补光功能，照明距离远超同等功率的普通发光设备。
图片中为DJI mavic air 2s无人机，采用激光补光，夜间成像距离1km
光学系统可以产生彩色图片，也可以在挂载热成像镜头的情况下，根据目标的温度产生热成像图片，将目标的温度用图像亮度呈现，用另一种方式区分目标属性，这种特性让用户可以在夜间轻易找到自然界中的生物体，是反走私反偷渡等安防领域的利器，而用于无人机反制系统的话，由于无人机的电子系统及动力系统产生大量热量，温度远高于一般生物体，在图像中可轻易被区分开来。
有关部门采用热成像系统监控云南大象迁徙 图片来自中新网
根据用户的使用场景，微瞳科技在自己的低空近程防御系统软件中研发了一个专门的光学跟踪识别模块，采用一系列的软件算法来弥补光学成像系统的不足。
针对长焦场景下光学成像视场极小，光学系统无法搜索到目标的问题，微瞳科技通过将多种传感器数据相融合，使用雷达探测到的目标坐标参数引导光学伺服系统，可在数秒之内直接命中目标，效果显著，无需用户盲目寻找。
同样，相较于传统光学系统的对焦模块在不同焦段上来回对比以及利用相位对焦及反差对焦等自动对焦的功能，微瞳科技软件借助雷达送回的目标距离参数，自动换算对焦参数控制对焦系统，直接获得目标的清晰成像。
注：采用反射电磁波辅助对焦成像并非创新，常见的专业相机上都有红外对焦灯，很多新型的摄影设备包括手机甚至具备了激光辅助对焦功能，我司利用雷达的功能将常规的辅助对焦距离由数米或数十米拓展到了数千米的范围。
