CN109341412B - 一种射击检测系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种射击检测系统和方法，该系统包括第一检测单元、第二检测单元、标定单元、评定单元、存储单元和情景切换单元。在情景切换单元切换至标定模式的情况下，评定单元获取第一检测单元采集到的目标物的第二动力信息，并将第二动力信息与动力信息的阈值信息进行比较；在第二动力信息在动力信息的阈值信息范围内的情况下，评定单元获取第二检测单元采集到的第二动作信息并基于第二动力信息、第二动作信息和标定信息生成射击者在做出第二动作信息后的评定信息；其中，评定单元能够将评定信息中的至少部分信息筛选出来形成提示信息。本发明是将射击者的技术动作与射击者的射击成绩相互关联，还能对射击者的异常训练情况反馈至射击者。

Description

一种射击检测系统及方法

技术领域

本发明涉及射击技术领域，尤其涉及一种能够用于辅助训练的射击检测系统及方法。

背景技术

射击运动是一种精细的体育运动项目。在现有奥运项目中，涉及射击运动包括有手枪、步枪、移动靶、飞碟以及铁人等项目。按照经验表明，任何的因素都会直接地或间接地训练效果和比赛成绩，例如场馆灯光、持枪动作、射击动作和运动员心理。不过，现在的运动员在训练时，教练难以通过肉眼观察到运动员动作的细微变化，基本上都是直接对射击结果的统计来评判运动员的训练成果，没有对运动员的细微变化与训练成果进行直接地量化。因此，现有的训练方法或者训练手段缺乏一定的科学性，主观性强。

例如，公开号为CN107731049A的中国专利公开的一种基于PVDF薄膜压力传感器的射击辅助训练系统，用于对射击运动员射击时手部发力位置的变化进行实时检测和记录分析，辅以通过数据分析来修正射击运动员的错误动作。该系统包括运动员终端、智能手机终端和云数据库系统；运动终端是一块集成了电源模块、多路PVDF薄膜压力传感器、放大滤波电路、模数转换模块、处理器单元和无线传输模块；多路PVDF薄膜压力传感器、放大滤波电路和模数转换模块负责采集处理运动员射击时关键发力部位的实时压力信号；处理器单元用来分析处理和存储一定时长的压力数据；无线传输模块用来把存储单元里的数据传输至智能手机终端；多路PVDF薄膜压力传感器铺设在扳机和腔柄与运动员手部接触的多个受力位置用来采集多路压力信号。但是该系统难以直接将运动员的射击动作与射击结果关联。

在现有技术中，对射中位置的确定及确定精度已经有了许多的方案，这些都能够应用于辅助训练，但是却不能应用于辅助训练结果的分析。例如，公开号为CN105953659A的中国专利公开的一种实时射击报靶装置及报靶方法，该报靶装置的红外图像传感器设置在靶板前方，其信号输出与图像采集处理器连接；图像采集处理器根据红外图像传感器拍摄靶板的图像数据，决策输出报靶结果；报靶方法包括下述步骤：接收红外传感器传输的靶板图像数据；将当前帧靶板图像数据与首帧靶板图像数据相减；进行阈值分割、图像二值化处理，提取出包含目标的光斑；判别当前帧任一光斑i所包含的目标数量；判断目标是否为真实靶点；输出各靶点的位置坐标。本发明精度高、成本低、环境适应性好。又如，公开号为CN201402104的中国专利公开的一种应用射击自动报靶装置。包括振动靶、脉冲整形计数电路、复位及显示控制模块、控制位显示器和射击位显示器，该实用新型在报靶时只报上靶次数，不报具体环数，既降低了自动报靶系统的设计难度和成本，又符合基层部队的实际需要。将振动传感器用于自动报靶，电路成本较低。采用橡胶和木板作为复合靶板，安全性强，制作、布置、更换方便，适用于不同口径的手枪和步枪射击，子弹击中后橡胶产生的变形可自行恢复，重复利用次数多，经济性好。公开号为CN107990789A的中国专利公开的一种基于振动信号确定弹丸位置的方法，实现了在室内和复杂野外环境下，对于不同靶标材料在实弹射击训练中确定弹着点位置。具有适应性强、使用方便等特点，可以有效的解决当前各种弹着点定位技术的不足。根据靶标大小的不同，在靶标下方等间距用三个振动传感器一字线布阵，当子弹(炮弹)击中靶面后，在靶面上会产生振动波。在靶标材料确定的情况下，子弹(炮弹)击中靶标后在靶面上传播的横波速度也确定。通过三个振动传感器检测横波最大值延时时间的不同，可以解算出弹着点位置坐标。该发明提出的方法和技术可以在部队射击训练中提供支持和帮助，有效提高部队射击训练的效率。公开号为CN1347040的中国专利公开的一种影像式射击训练自动计分方法和装置。首先射击者使用一射击器将射击物射向一目标物，接着利用数字影像摄取装置将影像摄取进计算机主存储器中，再由影像处理和计算机视觉算法观察分析其目标物的改变状况判断该射击者的射击准确度并依标准计算分数，在依射击者的表现对其射击的各项能力作出评估报告。本发明针对所有射击场所需要从一定的距离观察靶位的环境下使用，其目的在于减少观察射击结果的危险性及节省计分时所花费的时间，也增加人工纪录的效率与公正性。

公开号为CN105300182B的中国专利公开的一种信息实时交互的电子瞄准器。该瞄准器能够有效地提高射击过程中环境突变瞄准的。所述电子瞄准器包括视场获取单元、显示单元、瞄准电路单元、传感器单元、定位装置、交互单元，其中，经由传感器单元中的振动传感器进行判断枪支的射击振动，进而通过所述交互单元与连接互联网或远程显示终端连接，将传感器单元采集的实时信息或射击时视场获取单元获取的图像信息发送至互联网或远程显示终端，实现了电子瞄准器对每一次射击进行采集记录，并将所采集的信息实时与互联网或远程终端进行交互。可见，上述结果并不能实现射击者动作与射击结果的相互关联。

公开号为CN106643284B的中国专利公开的一种射击检测方法、系统和穿戴终端。通过于预设时间点获取所述穿戴终端中声音传感器所采集的声音数据以及三轴加速度传感器所采集的加速度数据；从所述加速度数据获取射击者的运动情况是否符合射击动作特征以第一判断是否存在所述射击者的可能射击；从所述声音数据获取音量情况以第二判断是否存在所述射击者的可能射击；在第一判断及第二判断皆为可能射击的情形下，判断存在所述射击者的有效射击；通过自动化检测降低工作量，同事具备高精度及高准确性。该技术方案能够有效地评判涉及动作的有效性，在速射赛场或者速射训练中能够辅助评定或者辅助训练。但是该技术方案仍然不能够用于将训练者训练中的动作与训练结果直接关联或者辅助训练者分析结果以提高成绩。

由上述技术方案可见，现有的技术方案中还鲜有将射击者的细微动作变化与射击成果直接关联以辅助射击者训练；其次，即时上述技术方案的组合也无法获得一种将射击者的细微动作变化与射击成果直接关联以辅助射击者训练的射击检测的系统和方法。

发明内容

针对现有技术之不足，本发明提供一种射击检测系统，所述振动传感器包括第一检测单元、第二检测单元、标定单元、评定单元、存储单元和情景切换单元，其中，在情景切换单元切换至标定模式的情况下，所述标定单元获取所述第一检测单元采集到的目标物的第一动力信息，并将所述第一动力信息与存储于所述存储单元中动力信息的第一阈值信息进行比较；在所述第一动力信息在所述动力信息的第一阈值信息范围内的情况下，所述标定单元获取所述第二检测单元采集到的射击者的第一动作信息并基于所述第一动力信息和所述第一动作信息生成标定信息并将所述标定信息传输至所述存储单元；其中，在所述情景切换单元切换至评定模式的情况下，所述评定单元获取所述第一检测单元采集到的所述目标物的第二动力信息，并将所述第二动力信息与所述动力信息的第二阈值信息进行比较；在所述第二动力信息在所述动力信息的第二阈值信息范围内的情况下，所述评定单元获取所述第二检测单元采集到的第二动作信息并基于所述第二动力信息、第二动作信息和所述标定信息生成所述射击者在做出第二动作信息后的评定信息并将所述评定信息传输至所述存储单元；其中，所述射击者在评定模式情况下完成至少一组射击动作之后，所述评定单元能够将所述评定信息中的至少部分信息筛选出来形成提示信息，并将所述提示信息和/或评定信息推送给所述射击者。

根据一种优选的实施方式，所述标定单元按照以下方式生成所述标定信息：在所述射击者完成至少一次射击动作的情况下，所述标定单元获取所述第一动力信息；当所述第一动力信息在所述第一阈值信息范围内的情况下，所述标定单元按照射击时间节点获取与所述第一动力信息对应的所述第一动作信息；在所述射击者完成至少一组射击动作的情况下，所述标定单元基于每完成一次射击动作后符合所述第一阈值信息的所述第一动力信息和在所述射击时间节点上与之对应的所述第一动力信息生成所述标定信息。

根据一种优选的实施方式，所述评定单元按照以下方式生成所述评定信息：在所述射击者完成至少一次射击训练动作的情况下，所述评定单元按照射击训练时间节点获取所述第二动力信息；若所述第二动力信息在所述第二阈值信息范围内的情况下，所述评定单元获取在所述射击训练时间节点与之对应的所述第二动作信息；所述评定单元在所述射击者完成至少一组射击训练动作的情况下将所述按照所述射击训练时间节点将所述第二动力信息和所述第二动作信息整合为待评定信息；所述评定单元将所述待评定信息与所述标定信息进行比较并生成所述评定信息。

根据一种优选的实施方式，所述评定单元按照以下方式生成第一提示信息：所述评定单元按照射击时间节点将所述第二动作信息和与之在所述射击时间节点上对应的所述第二动力信息相互关联，并计算出所述射击者在完成至少一组射击动作后所述第二动作信息与所述第二动力信息中的相关性系数；所述评定单元从所述存储单元调取所述标定信息中对应的相关性标定系数并与所述相关性系数进行比较，若所述相关性系数偏离所述相关性标定系数，则生成第一提示信息。

根据一种优选的实施方式，所述评定单元按照以下方式生成第二提示信息和/或第三提示提示信息：在所述射击者完成至少一组射击训练动作的情况下，所述评定单元获取符合所述第二阈值信息的所述第二动力信息并基于所述第二动力信息计算出对应的第一离散程度；若所述第一离散程度偏离所述标定信息对应的动力信息的第一标定离散程度，则生成所述第二提示信息；和/或所述评定单元获取符合所述第二阈值信息的所述第二动力信息对应的所述第二动作信息并基于所述第二动作信息计算出第二离散程度；若所述第二离散程度偏离所述标定信息对应的动作信息的第二标定离散程度，则生成所述第三提示信息。

根据一种优选的实施方式，在所述第一离散程度小于所述第一标定离散程度和所述第二离散程度小于所述第二标定离散程度的情况下，所述评定单元生成第四提示信息并推送给所述射击者用以提示射击者是否更新所述标定信息；在所述射击者收到所述第四提示信息并通过人工修改单元输入修改指令的情况下，所述标定单元从所述评定单元获取与所述第一离散程度对应的第二动力信息和与所述第二离散程度对应的第二动作信息；所述标定单元基于所述对应的第二动力信息、所述对应的第二动作信息和所述标定信息更新以生成包含有更新后的第一标定离散程度和更新后第二标定离散程度的标定信息；其中，所述人工修改单元被配置为：在所述第四提示信息推送给所述射击者之后的预设时间范围内，所述评定单元能够基于所述人工修改单元的修改指令访问所述评定单元。

根据一种优选的实施方式，所述存储单元配置为：在所述在情景切换单元切换至标定模式之前或者所述情景切换单元切换至评定模式之前，所述射击者通过随所述系统启动而启动的登陆终端登陆所述系统；在所述射击者登陆所述登陆终端后，所述射击者能够选择不同的射击项目；所述存储单元基于所述射击项目优先配置出与所述射击者相符合的所述标定信息。

根据一种优选的实施方式，所述第一动力信息至少包括子弹第一飞行速度信息、子弹第一飞行加速度信息、子弹第一中靶位置信息和目标靶第一振动信息中的至少一种；所述第二动力信息至少包括子弹第二飞行速度信息、子弹第二飞行加速度信息、子弹第二中靶位置信息和目标靶第二振动信息的至少一种。

根据一种优选的实施方式，所述第一动作信息包括射击者第一手部压力信息、射击者第一脉搏信息和射击者第一射击频率中的至少一种；所述第二动作信息包括射击者第二手部压力信息、射击者第二脉搏信息和射击者第二射击频率中的至少一种。

根据一种优选的实施方式，本发明还公开了一种射击检测方法。所述方法包括：情景切换单元切换至标定模式，标定单元获取第一检测单元采集到的目标物的第一动力信息，所述标定单元将所述第一动力信息与存储于所述存储单元中动力信息的第一阈值信息进行比较；在所述第一动力信息在所述动力信息的第一阈值信息范围内的情况下，所述标定单元获取所述第二检测单元采集到的射击者的第一动作信息并基于所述第一动力信息和所述第一动作信息生成标定信息并将所述标定信息传输至所述存储单元；所述情景切换单元切换至标定模式，所述评定单元获取所述第一检测单元采集到的所述目标物的第二动力信息，所述评定单元将所述第二动力信息与所述动力信息的第二阈值信息进行比较；在所述第二动力信息在所述动力信息的第二阈值信息范围内的情况下，所述评定单元获取所述第二检测单元采集到的第二动作信息并基于所述第二动力信息、第二动作信息和所述标定信息生成所述射击者在做出第二动作信息后的评定信息并将所述评定信息传输至所述存储单元；其中，所述射击者在评定模式情况下完成至少一组射击动作之后，所述评定单元能够将所述评定信息中的至少部分信息筛选出来形成提示信息，并将所述提示信息和/或评定信息推送给所述射击者。

本发明提供一种射击检测系统和方法，至少具有如下优势：

(1)本发明是将射击者的技术动作与射击者的射击成绩相互关联，根据射击者的具体情况，将技术动作和射击成绩首先关联成标定信息，利用该标定信息评价射击者后续的训练动作和训练成绩，用以分析射击者在一段时间内的训练状况。而且，该系统还能对射击者的异常训练情况反馈至射击者，以便及时的纠正技术动作，从而形成完整的评估报告。

(2)该系统的标定信息可以根据训练成绩实时地更新，这样有利于射击者提高自己的技术水平以及督促自己调整技术。其次，设置预设时间范围是因为射击者可能由于某天状态特别好，从而其射击成绩显著，但是这并不属于射击者该阶段的应有的水平，应该交由运动员和教练评估后在确定是否将这次成绩计入标定信息。

(3)由于射击者的竞技水平、技术习惯和竞技项目各不相同。同时不同项目的子弹也是不相同的，例如不同射击项目用到的子弹都是不同口径的，不同口径子弹击中目标靶的振动信息是不同的。通过设置登陆终端和设置栈式存储分配使得该系统能够跟踪射击者的训练情况，能够个性化地为射击者提供辅助训练指导，同时也能够使得信息管理具有层次性和区分性。

附图说明

图1是本发明的系统的一个优选实施方式的逻辑模块示意图；和

图2是本发明的方法的一个优选实施方式的流程示意图。

附图标记列表

1：第一检测单元 5：存储单元

2：第二检测单元 6：情景切换单元

3：标定单元 7：人工修改单元

4：评定单元 8：登陆终端

具体实施方式

下面结合附1和2进行详细说明。

本发明的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”和仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”和的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例1

本实施例公开了一种射击检测系统，在不造成冲突或者矛盾的情况下，其他实施例的优选实施方式的整体和/或部分内容可以作为本实施例的补充。优选地，该系统可以由本发明的方法和/或其他可替代的模块实现。

一种射击检测系统，如图1所示。该系统包括第一检测单元1、第二检测单元2、标定单元3、评定单元4、存储单元5和情景切换单元6。

在情景切换单元6切换至标定模式的情况下，标定单元3获取第一检测单元1采集到的目标物的第一动力信息，并将第一动力信息与存储于存储单元5中动力信息的第一阈值信息进行比较。

在第一动力信息在动力信息的第一阈值信息范围内的情况下，标定单元3获取第二检测单元2采集到的射击者的第一动作信息并基于第一动力信息和第一动作信息生成标定信息并将标定信息传输至存储单元5。

标定信息是射击者在若干次射击后，对符合的射击成绩及其对应的射击动作而基于数理统计得出的。标定信息是射击者后续训练的标杆，能够用于评价射击者的成绩。

在情景切换单元6切换至评定模式的情况下，评定单元4获取第一检测单元1采集到的目标物的第二动力信息，并将第二动力信息与动力信息的第二阈值信息进行比较。

在第二动力信息在动力信息的第二阈值信息范围内的情况下，评定单元4获取第二检测单元2采集到的第二动作信息并基于第二动力信息、第二动作信息和标定信息生成射击者在做出第二动作信息后的评定信息并将评定信息传输至存储单元5。

评定信息是在射击成绩符合条件的情况下，用标定成绩来评价第二动力信息、第二动作信息及其两者的关联性。

射击者在评定模式情况下完成至少一组射击动作之后，评定单元4能够将评定信息中的至少部分信息筛选出来形成提示信息，并将提示信息和/或评定信息推送给射击者。评定单元4会在评定信息的基础上对异常信息进行筛选，然后将异常信息推送给射击者或者其教练员。

本发明是将射击者的技术动作与射击者的射击成绩相互关联，根据射击者的具体情况，将技术动作和射击成绩首先关联成标定信息，利用该标定信息评价射击者后续的训练动作和训练成绩，用以分析射击者在一段时间内的训练状况。而且，该系统还能对射击者的异常训练情况反馈至射击者，以便及时的纠正技术动作，从而形成完整的评估报告。

优选的，一组射击动作可以是完成3次射击，也可以是完成5次射击。射击动作的组数是根据教练员的指导策略及射击者的训练情况而定。例如，对于初学者，一组射击动作可以是3次。而对于高水平射击者，一组射击动作可以是10次。评定单元4可以对一组射击进行评定，也可以对2组、3组甚至更多组射击进行评定。

优选的，目标物可以是子弹和目标靶中的至少一种。优选的，第一检测单元可以是振动传感器、图像识别器、陀螺仪和速度传感器中的至少一种。优选的，第一动力信息至少包括子弹第一飞行速度信息、子弹第一飞行加速度信息、子弹第一中靶位置信息和目标靶第一振动信息中的至少一种。第二动力信息至少包括子弹第二飞行速度信息、子弹第二飞行加速度信息、子弹第二中靶位置信息和目标靶第二振动信息的至少一种。

例如，为了测量子弹的中靶位置，目标靶可以按照如下方式配置：目标靶包括靶框和传感器组以及与传感器组电连接的短路测量装置。传感器组由一组在同一平面内相隔间距沿X向设置若干的预张紧力线状弹性扰动测量传感器X1-Xn和在同一平面内相隔间距沿Y向设置的预张紧力线状弹性扰动测量传感器Y1-Yn构成。并且X向传感器和Y向传感器所在的平面不同。其中X向传感器的两端设置在靶框的上下边框上。Y向传感器的两端设置在靶框的左右边框上。同一平面内相邻传感器间的净距离L小于等于子弹的直径。同时X向、Y向传感器平面之间的间距小于等于弹头圆柱面长度，以确保子弹穿越时产生扰动信号。每根X向传感器与所有的Y向传感器之间分别设有一个短路测量装置，用于检测子弹穿过X向、Y向传感器时对其产生的扰动量。而标定单元3或者评定单元4内则同时与多个短路测量装置通信相接，用于接收并处理短路测量装置的检测信号，从而能够产生子弹的中靶位置。当射击子弹穿越靶框时，子弹上弹头的金属表面将同时与穿越部位的X向、Y向传感器相接触，从而形成短路，此时短路测量装置能够立即检测到此短路信号并传送给标定单元3或者评定单元4，标定单元3或者评定单元4将生成子弹的中靶位置。

优选的，射击者是指完成射击工作的人，例如射击运动员。优选的，第二检测单元可以是压力传感器、脉搏传感器和计时器。优选的，第一动作信息包括射击者第一手部压力信息、射击者第一脉搏信息、射击者第一射击频率。第二动作信息包括射击者第二手部压力信息、射击者第二脉搏信息和射击者第二射击频率。计时器响应于射击者的枪声以及子弹与目标靶的接触而响应。

优选的，异常信息可以是可视的图像信息、表格信息、曲线信息和文字信息或者可听的声音信息中的一种或几种。异常信息通过有线/无线的数据传输方式推送至射击者，例如推送至射击者的平板电脑、台式电脑和手机中的至少一种或几种。有线方式可以是光纤和数据线中的一种或几种。无线方式可以是NB-lot、Wifi、蓝牙、红外和Zigbee中的一种或几种。

优选的，标定单元3和评定单元4可以是具有数据处理功能的数据服务器，例如微处理器CPU或嵌入式处理器(MCU/SoC)。情景切换单元6能够第一检测单元1、第二检测单元2与标定单元3的数据传输通路切换至第一检测单元1、第二检测单元2与评定单元4的数据传输通路。

优选的，标定单元3按照以下方式生成标定信息：①在射击者完成至少一次射击动作的情况下，标定单元3获取第一动力信息。②当第一动力信息在第一阈值信息范围内的情况下，标定单元3按照射击时间节点获取与第一动力信息对应的第一动作信息。第一阈值信息的范围可以按照正态分布的方式确定，例如目标靶的中靶位置信息共计统计100次，中靶位置坐标按照极坐标的形式表示(r_i，θ_i)，其中i＝1～100。则标定单元3对这100次的r_i分别计算出r_i的均值μ_r和方差σ_r以及和θ_i的均值μ_θ和方差σ_θ。射击者可以根据自身情况，例如可以选择3σ准则确定第一阈值信息的范围，r的第一阈值信息为μ_r±3σ_r。当在进行成绩标定时，射击者的中靶位置需要落入置信区间的范围以内，才能对该次射击的涉及动作和射击信息进行标定。③在射击者完成至少一组射击动作的情况下，标定单元3基于每完成一次射击动作后符合第一阈值信息的第一动力信息和在射击时间节点上与之对应的第一动力信息生成标定信息。标定信息包括第一动力信息的第一标定离散程度、第二动力信息的第二标定离散程度以及第一动力信息与第一动作信息的第一标定相关性。例如，在完成一次射击动作后，标定单元3获取到目标靶的振动信息(振幅和频率)并且对振幅和频率的特征值进行提取并与振幅和频率对应的阈值信息进行对比，如果振幅和频率的特征值满足振幅和频率对应的阈值信息，标定单元3则按照时间节点提取对应的动作信息(例如脉搏信息)。标定单元3分别可以对在完成一组射击动作后，对符合阈值信息的振幅和频率的特征值以及脉搏的特征值进行标定，生成脉搏的标定信息、振幅和频率的标定信息、脉搏与振幅相互关联的标定信息和脉搏与频率相互关联的标定信息。射击时间节点是通过计时器来一一对应的，例如射击者在10:02:10、10:02:25、10:02:35、10:03:00、10:03:08五个时刻进行了一组5次射击，而第一动力信息符合第一阈值信息的射击分别在10:02:10、10:02:25、10:03:00、10:03:08四个时刻，则评定单元4可以通过计时器将第一动力信息及在时间上与之对应的第一动作信息进行关联。

优选的，评定单元4按照以下方式生成评定信息：①在射击者完成至少一次射击训练动作的情况下，评定单元4按照射击训练时间节点获取第二动力信息。②若第二动力信息在第二阈值信息范围内的情况下，评定单元4获取在射击训练时间节点与之对应的第二动作信息。同理于第一阈值信息，第二阈值信息也可以按照正态分布确定第二阈值信息，由于是训练，可以将第二阈值信息的范围相比于第一阈值信息的范围适当方法，例如中靶r值的第二阈值信息范围可以是μ_r±4σ_r。③评定单元4在射击者完成至少一组射击训练动作的情况下将按照射击训练时间节点将第二动力信息和第二动作信息整合为待评定信息。待评定信息可以包括第二动力信息的离散程度、第二动作信息的离散程度以及第二动力信息与第二动作信息的关联性。④评定单元4将待评定信息与标定信息进行比较并生成评定信息。评定单元4至少将第二动力信息的离散程度、第二动作信息的离散程度以及第二动力信息与第二动作信息的关联性中的一个与与之对应的标定信息中第一动作信息的第一标定离散程度、第二动力信息的第二标定离散程度以及第一动力信息与第一动作信息的第一标定相关性进行比较生成评定信息。

优选的，评定单元4按照以下方式生成第一提示信息：

①评定单元4按照射击时间节点将第二动作信息和与之在射击时间节点上对应的第二动力信息相互关联，并计算出射击者在完成至少一组射击动作后第二动作信息与第二动力信息中的相关性系数。例如，相关性系数可以通过协方差来表示，具体地，协方差的计算公式是：

其中，Y_i是样本Y的第i个值，Z_i是样本Z的第i个值，

是样本Y的均值以及

的样本均值，n为样本数。

又如，相关性系数还可以通过最小二乘法来计算。具体地，最小二乘法通过以下公式计算：

其中，

是样本Z和与之有对应关系Y乘积的均值；

是样本Y的均值以及

的样本均值，

是样本Z平方的均值。

②评定单元4从存储单元5调取标定信息中对应的相关性标定系数并与相关性系数进行比较，若相关性系数偏离相关性标定系数，则生成第一提示信息。例如，相关性系数与相关性标定系数可以通过以下方式比较：

相关性标定系数仍然可以采用统计的方式，确定相关性标定系数的置信区间。当相关性系数落入该置信区间时，则认为该次训练是满足条件的；若相关性系数未落入该置信区间，则生成第一提示信息。

优选的，评定单元4按照以下方式生成第二提示信息：

①在射击者完成至少一组射击训练动作的情况下，评定单元4获取符合第二阈值信息的第二动力信息并基于第二动力信息计算出对应的第一离散程度。例如，离散程度可以用方差来定义。具体地，方差的计算公式为：

其中，S是样本方差，X_i是第i个样本的值，

是样本均值，n是样本数。例如，A运动员标定模式下在10m手枪共计射击5次，每次的环数分别是10.6、10.8、10.9、10.4和10.5环，则其第一标定离散程度值为0.207。

②若第一离散程度偏离标定信息对应的动力信息的第一标定离散程度，则生成第二提示信息。例如，第一离散程度与第一标定离散程度可以通过以下方式比较：

第一标定离散程度仍然可以采用统计的方式，确定第一标定离散程度的置信区间。当第一离散程度落入该置信区间时，则认为该次训练是满足条件的；若第一离散程度未落入该置信区间，则生成第二提示信息。

优选的，评定单元4按照以下方式生成第三提示信息：

①在射击者完成至少一组射击训练动作的情况下，评定单元4获取符合第二阈值信息的第二动力信息对应的第二动作信息并基于第二动作信息计算出第二离散程度。

②若第二离散程度偏离标定信息对应的动作信息的第二标定离散程度，则生成第三提示信息。例如，第二离散程度与第二标定离散程度可以通过以下方式比较：

第二标定离散程度仍然可以采用统计的方式，确定第二标定离散程度的置信区间，当第二离散程度落入该置信区间时，则认为该次训练是满足条件的；若第二离散程度未落入该置信区间，则生成第三提示信息。

优选的，在第一离散程度小于第一标定离散程度和第二离散程度小于第二标定离散程度的情况下，评定单元4生成第四提示信息并推送给射击者用以提示射击者是否更新标定信息。在射击者收到第四提示信息并通过人工修改单元9输入修改指令的情况下，标定单元3从评定单元4获取与第一离散程度对应的第二动力信息和与第二离散程度对应的第二动作信息。标定单元3基于对应的第二动力信息、对应的第二动作信息和标定信息更新以生成包含有更新后的第一标定离散程度和更新后第二标定离散程度的标定信息。优选的，人工修改单元9被配置为：在第四提示信息推送给射击者之后的预设时间范围内，评定单元3能够基于人工修改单元9的修改指令访问评定单元4。例如A运动员在某次射击训练时，其环数的第一离散程度为0.15小于第一标定离散程度值0.207，且其手部持枪压力的第二离散程度为2.05小于第二标定离散程度4；则评定单元4生成第四提示信息推送给A运动员或者其教练，A运动员或者其教练可以通过人工修改单元9确定是否更新第一标定离散程度值和第二标定离散程度。该系统的标定信息可以根据训练成绩实时地更新。如果将第四提示信息推送给A运动员或者其教练之后的预设时间范围内，A运动员或者其教练没有通过人工修改单元9输入修改指令，则这次训练的样本不用于标定。若在预设时间范围内，A运动员或者其教练通过人工修改单元9输入修改指令，则这次训练的样本用于标定。这种设置有利于射击者提高自己的技术水平以及督促自己调整技术。其次，设置预设时间范围是因为射击者可能由于某天状态特别好，从而其射击成绩显著，但是这并不属于射击者该阶段的应有的水平，应该交由运动员和教练评估后在确定是否将这次成绩计入标定信息。

优选的，存储单元5配置为：在情景切换单元6切换至标定模式之前或者情景切换单元6切换至评定模式之前，射击者通过随系统启动而启动的登陆终端8登陆系统。在射击者登陆登陆终端8后，射击者能够选择不同的射击项目。存储单元5基于射击项目优先配置出与射击者相符合的标定信息。例如在准备使用该系统辅助训练时，A运动员通过登陆终端8输入其账号000和密码abc登陆了该系统。射击项目包括有气手枪10m、手枪25m和小口径步枪立姿50m中的至少一种。A运动员选择了手枪10m作为本次训练的项目。在进行训练时，存储单元5优先配置出A运动员的气枪10m的标定信息。由于射击者的竞技水平、技术习惯和竞技项目各不相同。同时不同项目的子弹也是不相同的，例如不同射击项目用到的子弹都是不同口径的，因此不同口径子弹击中目标靶的振动信息是不同的。通过该设置使得该系统能够跟踪射击者的训练情况，能够个性化地为射击者提供辅助训练指导，同时也能够使得信息管理具有层次性和区分性。优选的，存储单元5可以是栈式存储分配。

实施例2

本实施例公开了一种射击检测方法，该方法应用于本发明记载的射击检测系统，以达到预期的技术效果。在不造成冲突或者矛盾的情况下，其他实施例的优选实施方式的整体和/或部分内容可以作为本实施例的补充。

本实施例提供一种射击检测方法。根据一种可选的实施方式，射击检测方法包括：情景切换单元6切换至标定模式。标定单元3获取第一检测单元1采集到的目标物的第一动力信息。标定单元3将第一动力信息与存储于存储单元5中动力信息的第一阈值信息进行比较。在第一动力信息在动力信息的第一阈值信息范围内的情况下，标定单元3获取第二检测单元2采集到的射击者的第一动作信息并基于第一动力信息和第一动作信息生成标定信息并将标定信息传输至存储单元5。情景切换单元6切换至标定模式，评定单元4获取第一检测单元1采集到的目标物的第二动力信息。评定单元4将第二动力信息与动力信息的第二阈值信息进行比较。在第二动力信息在动力信息的第二阈值信息范围内的情况下，评定单元4获取第二检测单元2采集到的第二动作信息并基于第二动力信息、第二动作信息和标定信息生成射击者在做出第二动作信息后的评定信息并将评定信息传输至存储单元5。其中，射击者在评定模式情况下完成至少一组射击动作之后，评定单元4能够将评定信息中的至少部分信息筛选出来形成提示信息，并将提示信息和/或评定信息推送给射击者。本发明是将射击者的技术动作与射击者的射击成绩相互关联，根据射击者的具体情况，将技术动作和射击成绩首先关联成标定信息，利用该标定信息评价射击者后续的训练动作和训练成绩，用以分析射击者在一段时间内的训练状况。而且，该系统还能对射击者的异常训练情况反馈至射击者，以便及时的纠正技术动作，从而形成完整的评估报告。

例如，优选的，如图2所示，在射击者准备射击时，在情景切换单元6切换至标定模式的情况下，

S1：标定单元3获取第一检测单元1采集到的目标物的第一动力信息。

J1：标定单元3将第一动力信息与存储于存储单元5中动力信息的第一阈值信息进行比较。若第一动力信息在动力信息的第一阈值信息范围内，则：

S2：标定单元3获取第二检测单元2采集到的射击者的第一动作信息并基于第一动力信息和第一动作信息生成标定信息并将标定信息传输至存储单元5中。

J2：在射击者完成至少一次射击后，射击者是否通过情景切换单元6切换至评定模式。

若射击者不切换至评定模式，则在下次射击中，第一检测单元1中的动力信息和第二检测单元2中的动作信息仍然用于标定生成标定信息。

若射击者情景切换单元6切换至评定模式，

则在下一次射击中，进行步骤S3：评定单元4获取第一检测单元1采集到的目标物的第二动力信息。

步骤J3：评定单元4将第二动力信息与动力信息的第二阈值信息进行比较。

若第二动力信息在动力信息的第二阈值信息范围内的情况下，进行步骤S4：评定单元4获取第二检测单元2采集到的第二动作信息并基于第二动力信息、第二动作信息和标定信息生成射击者在做出第二动作信息后的评定信息并将评定信息传输至存储单元5。

S5：射击者在评定模式情况下完成至少一组射击动作之后，评定单元4能够将评定信息中的至少部分信息筛选出来形成提示信息，并将提示信息和/或评定信息推送给射击者。

在完成步骤S5时后，若在第一离散程度小于第一标定离散程度和第二离散程度小于第二标定离散程度的情况下，评定单元4生成第四提示信息并推送给射击者用以提示射击者是否更新标定信息。在射击者收到第四提示信息并通过人工修改单元9输入修改指令的情况下，标定单元3从评定单元4获取与第一离散程度对应的第二动力信息和与第二离散程度对应的第二动作信息。标定单元3基于对应的第二动力信息、对应的第二动作信息和标定信息更新以生成包含有更新后的第一标定离散程度和更新后第二标定离散程度的标定信息。

优选的，存储单元5配置为：在情景切换单元6切换至标定模式之前或者情景切换单元6切换至评定模式之前，射击者通过随系统启动而启动的登陆终端8登陆系统。在射击者登陆登陆终端8后，射击者能够选择不同的射击项目。存储单元5基于射击项目优先配置出与射击者相符合的标定信息。例如在准备使用该系统辅助训练时，A运动员通过登陆终端8输入其账号000和密码abc登陆了该系统。射击项目包括有气手枪10m、手枪25m和小口径步枪立姿50m中的至少一种。A运动员选择了手枪10m作为本次训练的项目。在进行训练时，存储单元5优先配置出A运动员的气枪10m的标定信息。由于射击者的竞技水平、技术习惯和竞技项目各不相同。同时不同项目的子弹也是不相同的，例如不同射击项目用到的子弹都是不同口径的，因此不同口径子弹击中目标靶的振动信息是不同的。通过该设置使得该系统能够跟踪射击者的训练情况，能够个性化地为射击者提供辅助训练指导，同时也能够使得信息管理具有层次性和区分性。优选的，存储单元5可以是栈式存储分配。

如本文所用的词语“模块”描述任一种硬件、软件或软硬件组合，其能够执行与“模块”相关联的功能。

需要注意的是，上述具体实施例是示例性的，本领域技术人员可以在本发明公开内容的启发下想出各种解决方案，而这些解决方案也都属于本发明的公开范围并落入本发明的保护范围之内。本领域技术人员应该明白，本发明说明书及其附图均为说明性而并非构成对权利要求的限制。本发明的保护范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种射击检测系统，其特征在于，所述系统包括第一检测单元(1)、第二检测单元(2)、标定单元(3)、评定单元(4)、存储单元(5)和情景切换单元(6)，

其中，在情景切换单元(6)切换至标定模式的情况下，所述标定单元(3)获取所述第一检测单元(1)采集到的目标物的第一动力信息，并将所述第一动力信息与存储于所述存储单元(5)中的动力信息的第一阈值信息进行比较；

在所述第一动力信息在所述动力信息的第一阈值信息范围内的情况下，所述标定单元(3)获取所述第二检测单元(2)采集到的射击者的第一动作信息并基于所述第一动力信息和/或所述第一动作信息生成标定信息并将所述标定信息传输至所述存储单元(5)；

其中，在所述情景切换单元(6)切换至评定模式的情况下，所述评定单元(4)获取所述第一检测单元(1)采集到的所述目标物的第二动力信息，并将所述第二动力信息与所述动力信息的第二阈值信息进行比较；

在所述第二动力信息在所述动力信息的第二阈值信息范围内的情况下，所述评定单元(4)获取所述第二检测单元(2)采集到的第二动作信息并基于所述第二动力信息、第二动作信息和所述标定信息生成所述射击者在做出第二动作信息后的评定信息并将所述评定信息传输至所述存储单元(5)；

其中，所述射击者在评定模式情况下完成至少一组射击动作之后，所述评定单元(4)能够将所述评定信息中的至少部分信息筛选出来形成提示信息，并将所述提示信息和/或评定信息推送给所述射击者；

评定单元(4)至少将第二动力信息的离散程度、第二动作信息的离散程度以及第二动力信息与第二动作信息的关联性中的一个与所述第二动力信息的离散程度、所述第二动作信息的离散程度以及所述第二动力信息与第二动作信息的关联性对应的标定信息中第一动力信息的第一标定离散程度、第一动作信息的第二标定离散程度以及第一动力信息与第一动作信息的第一标定相关性进行比较生成评定信息。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述标定单元(3)按照以下方式生成所述标定信息：

在所述射击者完成至少一次射击动作的情况下，所述标定单元(3)获取所述第一动力信息；

当所述第一动力信息在所述第一阈值信息范围内的情况下，所述标定单元(3)按照射击时间节点获取与所述第一动力信息对应的所述第一动作信息；

在所述射击者完成至少一组射击动作的情况下，所述标定单元(3)基于每完成一次射击动作后符合所述第一阈值信息的所述第一动力信息和在所述射击时间节点上与所述第一动力信息对应的所述第一动作信息生成所述标定信息；

其中，所述标定信息至少包括所述第一动力信息的第一标定离散程度、所述第一动作信息的第二标定离散程度和所述第一动力信息与所述第一动作信息之间的相关性标定系数。

3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述评定单元(4)按照以下方式生成所述评定信息：

在所述射击者完成至少一次射击训练动作的情况下，所述评定单元(4)按照射击时间节点获取所述第二动力信息；

若所述第二动力信息在所述第二阈值信息范围内的情况下，所述评定单元(4)获取在所述射击时间节点与所述第二动力信息对应的所述第二动作信息；

所述评定单元(4)在所述射击者完成至少一组射击训练动作的情况下将按照所述射击时间节点将所述第二动力信息和所述第二动作信息整合为待评定信息；

所述评定单元(4)将所述待评定信息与所述标定信息进行比较并生成所述评定信息；

其中，所述待评定信息至少包括所述第二动力信息的第一离散程度、第二动作信息的第二离散程度以及所述第二动力信息与所述第二动作信息的相关性系数。

4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述评定单元(4)按照以下方式生成第一提示信息：

所述评定单元(4)按照射击时间节点将所述第二动作信息和与所述第二动作信息在所述射击时间节点上对应的所述第二动力信息相互关联，并计算出所述射击者在完成至少一组射击动作后所述第二动作信息与所述第二动力信息中的所述相关性系数；

所述评定单元(4)从所述存储单元(5)调取所述标定信息中对应的相关性标定系数并与所述相关性系数进行比较，若所述相关性系数偏离所述相关性标定系数，则生成第一提示信息。

5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述评定单元(4)按照以下方式生成第二提示信息和/或第三提示信息：

在所述射击者完成至少一组射击训练动作的情况下，所述评定单元(4)获取符合所述第二阈值信息的所述第二动力信息并基于所述第二动力信息计算出对应的所述第一离散程度；若所述第一离散程度偏离所述标定信息对应的动力信息的第一标定离散程度，则生成所述第二提示信息；和/或

所述评定单元(4)获取符合所述第二阈值信息的所述第二动力信息对应的所述第二动作信息并基于所述第二动作信息计算出所述第二离散程度；若所述第二离散程度偏离所述标定信息对应的动作信息的第二标定离散程度，则生成所述第三提示信息。

6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，在所述第一离散程度小于所述第一标定离散程度和所述第二离散程度小于所述第二标定离散程度的情况下，所述评定单元(4)生成第四提示信息并推送给所述射击者用以提示射击者是否更新所述标定信息；

在所述射击者收到所述第四提示信息并通过人工修改单元(7)输入修改指令的情况下，所述标定单元(3)从所述评定单元(4)获取与所述第一离散程度对应的第二动力信息和与所述第二离散程度对应的第二动作信息；

所述标定单元(3)基于所述对应的第二动力信息、所述对应的第二动作信息和所述标定信息更新以生成包含有更新后的第一标定离散程度和更新后第二标定离散程度的标定信息；

其中，所述人工修改单元(7)被配置为：在所述第四提示信息推送给所述射击者之后的预设时间范围内，所述标定单元(3)能够基于所述人工修改单元(7)的修改指令访问所述评定单元(4)。

7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述存储单元(5)配置为：

在所述在情景切换单元(6)切换至标定模式之前或者所述情景切换单元(6)切换至评定模式之前，所述射击者通过随所述系统启动而启动的登陆终端(8)登陆所述系统；

在所述射击者登陆所述登陆终端(8)后，所述射击者能够选择不同的射击项目；

所述存储单元(5)基于所述射击项目优先配置出与所述射击者相符合的所述标定信息。

8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述第一动力信息至少包括子弹第一飞行速度信息、子弹第一飞行加速度信息、子弹第一中靶位置信息和目标靶第一振动信息中的至少一种；

所述第二动力信息至少包括子弹第二飞行速度信息、子弹第二飞行加速度信息、子弹第二中靶位置信息和目标靶第二振动信息的至少一种。

9.如权利要求8所述的系统，其特征在于，所述第一动作信息包括射击者第一手部压力信息、射击者第一脉搏信息和射击者第一射击频率中的至少一种；

所述第二动作信息包括射击者第二手部压力信息、射击者第二脉搏信息和射击者第二射击频率中的至少一种。

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