[发明专利]一种基于图像配准的无靶校枪方法

说明书

一种基于图像配准的无靶校枪方法，包括选择一个具有实体面的场景，将待校准枪械对着所述实体面；使用瞄准具采集一帧包含该实体面的图像I₀，保持待校准枪械方位不变，进行一次射击，在所述实体面留下一个弹着点；使用所述瞄准具再采集一帧包含所述实体面的图像I₀，将图像I₁作为待配准图像与图像I₀进行图像配准，将配准后的图像进行帧相减得到ΔI＝I′₀‑I′₁，在ΔI图像中记录弹着点的位置坐标(x1,y1)；计算弹着点的位置坐标与图像中心位置坐标之间的位置偏差值(Δx，Δy)，作为弹着点的偏移量，对待校准枪械的瞄准具进行校准。通过本发明，士兵可在野外无靶标的情况下进行校枪，并能够有效解决人工测量弹着点和靶心距离引入的人为误差，减少人工测量工作量，提高瞄准具校准精度。

技术领域

本发明涉及枪械的保养和维护领域，具体涉及一种基于图像配准的无靶校枪方法。

背景技术

在士兵打枪的过程中，为了保证枪支的射击精度，需要在射击前对枪支进行校准。目前，枪支的校准主要采用射击后，通过测量靶面上弹着点和靶心之间的物理距离偏差，作为弹着点的偏移量，来对瞄准具进行校准，这种枪支校准方式主要存在以下几点问题：

1.容易受到人为测量误差的影响，从而增大射击误差。

2.需要测量瞄准具与靶面的实际距离，通过瞄准具与靶面的实际距离以及弹着点和靶心之间的物理距离，计算出瞄准具的瞄准心的像素偏移量。

3.枪械校准工作量较大，人工反复测量费时费力，实用性不强

4.在野外作战中，如果枪械更换瞄具，需要重新校枪，很难找到一个标准的靶标来完成校枪。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种基于图像配准的无靶校枪方法，无需标准的靶标就可完成校枪，能适用于野外作战，且能有效解决人工测量弹着点和靶心距离引入的人为误差，减少人工测量工作量，提高瞄准具校准精度，本发明的技术方案如下：

一种基于图像配准的无靶校枪方法，所述方法包括以下步骤：

步骤1，选择一个具有实体面的场景，将待校准枪械对着所述实体面；

步骤2，使用待校准枪械的瞄准具采集一帧包含该实体面的图像I₀，保持待校准枪械方位不变，然后进行一次射击，使子弹在所述实体面留下一个弹着点的痕迹；

步骤3，使用待校准枪械的瞄准具再采集一帧包含所述实体面的图像I₁，将图像I₁作为待配准图像与图像I₀进行图像配准。

步骤4，得到配准后的图像I′₀和I′₁后，将配准后的图像进行帧相减得到ΔI＝I′₀-I′₁，在ΔI图像中检测出弹着点，然后记录弹着点在ΔI图像中的位置坐标(x1,y1)；

步骤4，计算弹着点的位置坐标(x1,y1)与图像中心位置坐标(x0,y0)之间的位置偏差值(Δx，Δy)，作为弹着点的偏移量，对待校准枪械的瞄准具进行校准。

进一步地，所述方法还包括：

重复步骤1-3至少一次，从而得到多组弹着点的位置坐标；

对多组所述弹着点的位置坐标求平均，得到弹着点的位置坐标平均值计算位置坐标平均值与图像中心位置坐标(x0,y0)之间的偏差值作为最终弹着点的偏移量，对待校准枪械的瞄准具进行校准，通过多次求取位置坐标，使计算出来的偏差值更精准。

进一步地，所述方法还包括：