[发明专利]一种基于图像数字化的仿真移动瞄靶训练数据获取方法

说明书

本发明公开一种基于图像数字化的仿真移动瞄靶训练数据获取方法，其特征在于：是采用激光发射器移动打靶的方式，基于激光光斑图像特征实时获取激光发射器相对靶板的垂直距离、激光发射器相对靶心的左右偏移距离及偏移方向。由于激光发射器处于不同方位在靶板上所形成的激光光斑具有不同的特征，所以通过根据靶板上激光光斑的图像特征可以准确判断出激光发射器的具体方位，进而有利于统计射击人员的射击结果，为分析射击人员的射击特点提供有利数据。

技术领域

本发明属于射击辅助训练设备技术领域，具体涉及一种基于图像数字化的仿真移动瞄靶训练数据获取方法。

背景技术

射击训练是必不可少的军事训练项目之一，射击训练一般都是采取打靶训练，大致上可分为定点打靶和移动打靶。定点打靶是人站在固定位置进行打靶；移动打靶是人边走边打，即与靶板的相对位置是变化的，移动打靶更具有实战模拟意义。射击人员通常站在不同位置不同姿势完成射击训练，所以移动打靶相对定点打靶训练难度大，命中率低，移动打靶的诸多数据也难以精确记录，无法对训练提供指导依据。

在射击训练设备上，我国一些射击训练已开始采用自动报靶系统，虽然这些自动报靶系统可以降低射击过程的安全风险，提高报靶精度，减少50％以上的射击训练辅助人员，但是这种自动报靶系统只能是实弹射击训练，不能用于瞄准训练，无法在实弹射击训练前对参训人员进行瞄准射击辅助指导，且具有诸多不安全性，不宜于移动打靶；另外，实弹射击受外界因素(风速等)影响，实际射击结果会和理论结果有很大差异，不具有实际指导意义。

因此，移动打靶实弹射击训练安全系数低，难以获取所需参数，也无法在实弹射击训练前对参训人员进行瞄准射击辅助指导。目前还没有发现利用仿真系统获取数据以指导训练。

发明内容

为了对实弹射击训练提供指导依据，取得更准确的射击效果，还为了安全性，本发明提供了一种基于图像数字化的仿真移动瞄靶训练数据获取方法，通过激光图像数字化方法解决实弹射击训练的危险性、子弹消耗大的问题，同时通过对移动瞄靶激光光斑特征进行分析，能够计算出移动射击者的距靶距离和射击偏移量，为实弹训练提供指导。

本发明采取的技术方案如下：一种基于图像数字化的仿真移动瞄靶训练数据获取方法，是采用激光发射器移动打靶的方式，基于激光光斑图像特征实时获取激光发射器相对靶板的方位，包括激光发射器相对靶板的垂直距离、激光发射器相对靶心的左右偏移距离及偏移方向；其中，采用激光发射器移动打靶的方式是：将激光发射器安装于枪械上，同时在所述枪械上安装有振动检测模块和行程开关；激光发射的时机是：使训练者手持枪械移动瞄靶并扣动扳机，通过振动检测模块检测枪管是否发生振动，通过行程开关检测枪栓是否发生位移，当检测的振动信号和位移信号时差在0.05s以内时，激光发射器被触发。

进一步地，实时获取激光发射器相对靶板的垂直距离的方法是：

设激光光斑图像轮廓在靶面上铅垂方向的最大长度为a，水平方向的最大长度为c；

设激光发射器的最大出射角为θ；

设激光光源至激光发射口的距离为b；

则，激光发射器相对靶板的垂直距离S_y为：

k为修正系数，通过最小二乘法拟合得出。

进一步地，实时获取激光发射器相对靶心的左右偏移距离的方法是：

1)当a＝c时：S_x＝0；

2)当a≠c时：S_x＝dS_y²+ec²+fS_y+gc+h；

d、e、f、g、h为拟合系数，通过最小二乘法拟合得到。