CN109839035B - 一种报靶系统的精确定位方法及报靶系统 - Google Patents

一种报靶系统的精确定位方法及报靶系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种报靶系统的精确定位方法,包括:将热成像传感器和图像传感器重合取景;采用热成像传感器连续获取靶纸的热图像,对热图像进行分析获得弹着点的初始坐标信息P以及时间信息T;采用可见光图像传感器连续获取图像H,选取图像H中T之前与T之后若干帧、以P为中心的一组图像信息I;对I进行分析得到弹着点的精准坐标信息K;提取图像H中的靶纸图像特征信息;根据精准坐标信息K和靶纸图像特征信息,得到报靶信息。进一步,还公开了一种报靶系统。本发明可有效地排除其它非子弹穿透靶纸时所产生的误报,且分析难度和所需时间大大降低,实现更简单,使用更方便,获取靶标信息也更为精确可靠。

Description

一种报靶系统的精确定位方法及报靶系统
技术领域
本发明属于靶标系统技术领域,涉及一种报靶系统的精确定位方法及报靶系统。
背景技术
目前使用轻武器实弹射击的自动报靶系统,侦测弹着点位置的核心方法主要基于超声波技术或图像识别技术。使用单一的超声波技术的系统的缺陷是:1、由于超声波的传输速度受气温气压等多种外部因素影响,报靶精度误差无法控制在5mm以下;2、换靶纸的时候,需要靶纸的位置精确贴在靶纸的固定位置,或者需要额外的校正方式,否则就会产生报靶误差。使用单一图像识别技术的报靶系统的报靶精度较高,但缺陷在于:1、对于非子弹或者跳弹产生的“弹孔”很难与真正子弹形成的弹孔进行区分,所以很容易产生误报;2、实弹射击中往往会出现弹孔轻度重合甚至完全重合的情况,单一的图像识别系统无法侦测到这种差别,也容易产生漏报;3、图像识别报靶系统若要做到实时报靶,算法需要全程实时监测整个靶标范围内的图像变化,对图像识别系统硬件的运算能力要求很高。
发明内容
为了克服现有技术中存在的不足,本发明结合热成像图像识别技术和可见光成像的图像识别技术,提出一种报靶系统的精确定位方法及报靶系统,提升报靶精度,降低报靶分析难度和所需时间,实现更简单,使用更方便。
本发明采用的技术方案为:
方案一:本发明公开一种可应用于轻武器实弹射击自动报靶系统的精确定位方法,是热成像图像识别技术和可见光成像图像识别技术复合而成的精确定位方法,包括如下进程:
将热成像传感器和可见光图像传感器重合取景,使热成像传感器和可见光图像传感器具有相同的图像坐标系;
采用热成像传感器连续获取靶纸的热图像G;
分析获取的热图像G,获得弹着点的初始坐标信息P以及时间信息T;
采用可见光图像传感器连续获取时间信息T之前和之后的图像H,并在图像H中截取T之前与T之后以初始坐标信息P为中心的一组局部靶纸图像信息I;具体为采用可见光图像传感器连续获取图像H,所述图像H包括在T之前的至少一张靶纸图像和在T之后的至少一张图像,取图像H中以初始坐标信息P为中心且半径不小于r的部分,得到T之前与T之后的一组局部靶纸图像信息I;
对图像信息I进行分析,得到弹着点的精准坐标信息K;提取图像H中的靶纸图像特征信息,所述靶纸图像特征信息包括靶纸特征图像J及其图像特征参数F;
根据精准坐标信息K和靶纸图像特征信息,得到报靶信息。
优选的:将热成像传感器和可见光图像传感器重合取景,热成像传感器和可见光图像传感器使用相同的光学镜头,并排靠近放置于靶机上,镜头均对准靶纸;调校时将热成像传感器和可见光图像传感器的图像传送到一个显示器进行融合显示,通过热成像传感器和可见光图像传感器的位置微调将热图像和可见光图像对齐。其有益效果是:热成像传感器的图像坐标系和可见光图像传感器的图像坐标系相同,光学镜头也相同,热成像传感器坐标系中的坐标在可见光图像传感器坐标系中可以直接使用,使系统实现更为简单。
优选的:热成像传感器连续获取靶纸的图像,称为热图像G。取当前的时间相邻的两幅热图像G1和G2,其中G1先发生,G2后发生。基于子弹穿过靶纸后短时间内弹着点温度明显高于周围温度这一原理,对热图像G1和G2进行相减运算,若存在颜色特征以及弹孔形状和尺寸特征符合弹着点特征的局部区域,则判定为在G2对应时刻子弹穿透靶纸。其有益效果是:由于子弹穿过靶板后短时间内弹着点温度明显高于周围温度,而这种高温差异现象在自然界中几乎不存在,通过该方法进行判别可以排除漏报和误报。
热成像传感器连续获取靶纸的热图像并判定为子弹穿透靶纸后,获取颜色特征以及弹孔形状和尺寸特征符合弹着点特征的局部区域在图像坐标系上的坐标值,即初始坐标信息P;记录热图像G2的获取时间为时间信息T。其有益效果是:判定子弹穿透靶纸的同时得到弹着点在热图像G中的位置,方法简单有效且快速。
优选的:在T之前,通过可见光图像传感器获取至少一张靶纸图像Ha;获取T后,通过可见光图像传感器获取T之后至少一张图像Hb,Ha和Hb合称图像H;取图像H中以初始坐标信息P为中心且半径不小于10mm的部分,得到T之前与T之后的一组局部靶纸图像I。其有益效果是:图像处理的数据变少而符合弹着点特征的区域有效信息没有变少,可以提升精度和处理速度。
对比局部靶纸图像I中,T之前与T之后的图像边缘变化,经图像边缘检测算法处理,得到弹着点在图像坐标系上的坐标值,再经过光学系统畸变参数进行校正,得到精准坐标信息K。其有益效果是:当新弹孔与旧弹孔几乎重叠,图像变化很小也可检测出弹孔位置。
优选的:通过特征提取算法提取图像H中的初始靶纸特征图像,经过光学系统畸变参数进行校正,得到靶纸特征图像J及其图像特征参数F。根据精准坐标信息K、最终靶纸特征图像J及其图像特征参数F,计算出报靶信息。其有益效果是:报靶精度与靶纸、靶板的相对位置无关,对靶纸的安放精度没有要求。
方案二:本发明还公开一种报靶系统,包括热成像系统、可见光图像系统、信息处理系统和报靶显示系统;所述热成像系统配置有热成像传感器及其光学系统,所述可见光图像系统配置有可见光传感器及其光学系统,所述信息处理系统配置有处理单元和存储单元;所述热成像系统用于获取靶纸的热图像,并将其传送至信息处理系统;所述可见光图像系统用于获取靶纸图像,并将其传送至信息处理系统;所述信息处理系统中的处理单元被构造为:分析热成像系统连续获取的热图像G,获得弹着点的初始坐标信息P以及时间信息T;然后取可见光图像传感器获取的图像H中以初始坐标信息P为中心且半径不小于r的部分,得到T之前与T之后的一组局部靶纸图像信息I;对局部靶纸图像信息I进行分析,得到弹着点的精准坐标信息K;根据精准坐标信息K和在图像H中提取的靶纸图像特征信息,计算得到报靶信息并发送至报靶显示系统进行显示;所述图像H包括在T之前的至少一张靶纸图像和在T之后的至少一张图像;所述靶纸图像特征信息包括靶纸特征图像J及其图像特征参数F;所述信息处理系统中的存储单元用于存储热成像系统和可见光图像系统发送的图像信息以及处理单元计算得到的报靶信息。
优选的:热成像系统采用取像速度不低于10帧,分辨率不低于100×100的传感器。其有益效果是:提高获取弹着点的初始坐标信息P和时间信息T的精度。
优选的:可见光系统采用取像速度不低于10帧的传感器,用于图像采集,获取多张T之前与T之后的图像。其有益效果是:采用较高帧速的摄像系统,可以提升报靶速度;减少T之前和T之后I因非子弹因素如环境光变化、靶纸晃动所造成的图像变化,使弹孔分析更准确;用多张照片进行图像对比,可以提升报靶精度。
优选的:热成像系统和可见光系统中的光学系统均采用短焦距镜头。其有益效果是:镜头可放置在靶机中,提升系统的一体化程度。
有益效果:
(1)本发明提供的报靶系统的精确定位方法,利用热成像方法准确度高,利用可见光图像识别方法报靶精度高的优势,将两种方法的优势结合起来,实现了一种无漏报、误报、准确度高、报靶速度快,而且容易更换靶纸的报靶方法,该方案一体化程度高,对靶纸、靶机也没有特殊要求,可以加装在现有靶标系统以实现自动报靶,所以系统可靠,易用、适应性广。
(2)本发明中,由于子弹穿透靶纸所产生的温度变化在自然界中几乎不存在,所以较于传统单一图像识别报靶方法,使用热成像(热成像传感器)技术进行预处理,使后续的(可见光图像传感器)图像处理可以有效的排除非子弹物体穿透靶纸时所产生的误报和因为靶纸图像信息变化过小甚至无变化产生的漏报,同时大大降低图像分析的难度和所需时间;系统根据热成像系统生成的时间信息和位置信息,减少了对可见光图像传感器所采集图像进行图像识别所需的图像数量,使处理更简单且更快速;较超声波识别靶标方法,热成像和可见光图像传感器取景重合,不需要进行预设坐标映射,实现更简单,使用更方便。
附图说明
图1为实施例1公开的一种报靶系统的精确定位方法的方法流程图;
图2为靶纸示意图;
图3为靶纸特征图像J示意图;
图4为实施例2公开的一种报靶系统的结构示意图;
图5为实施例2公开的一种报靶系统的电路连接示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
如图1所示,实施例1提供一种报靶系统的精确定位方法,主要包括:
将热成像传感器A和可见光图像传感器B重合取景;
采用热成像传感器A连续获取靶纸的热图像G并进行分析,获得获得子弹穿透靶纸(弹着点)的空间初始坐标信息P以及时间信息T;
采用可见光图像传感器B获取T之前与T之后若干帧、以P为中心的一组图像信息I;
对局部靶纸图像I进行分析,得到弹着点的精准坐标信息K;
根据精准坐标信息K和靶纸图像特征信息,得到报靶信息。
该实施例中:所述热成像传感器A和可见光图像传感器B重合取景,具体是指:热成像传感器A和可见光图像传感器B使用相同的光学镜头,并排靠近放置于靶机上,镜头均对准靶纸;调校时将热成像传感器A和可见光图像传感器B的图像传送到一个显示器进行融合显示,通过热成像传感器A和可见光图像传感器B的位置微调将热图像和可见光图像对齐。因此,热成像传感器A的图像坐标系和可见光图像传感器B的图像坐标系相同。
进一步的,所述采用热成像传感器A连续获取靶纸的热图像G并进行分析,获得弹着点的初始坐标信息P以及时间信息T,具体是指:热成像传感器A连续获取靶纸的热图像,称为热图像G。取当前的时间相邻的两幅热图像G1和G2,其中G1先发生,G2后发生。基于子弹穿过靶纸后短时间内弹着点温度明显高于周围温度这一原理,对热图像G1和G2进行相减运算,若存在颜色特征以及弹孔形状和尺寸特征符合弹着点特征的局部区域,则判定为在G2对应时刻子弹穿透靶纸。然后,获取颜色特征以及弹孔形状和尺寸特征符合弹着点特征的局部区域在图像坐标系上的坐标值,即初始坐标信息P;记录热图像G2的获取时间为时间信息T,从而得到弹着点的初始坐标信息P以及时间信息T。
进一步的,采用可见光图像传感器B获取T之前与T之后若干帧、以P为中心的一组图像信息I,具体是指:处理单元在T之前,通过可见光图像传感器B获取至少一张靶纸图像Ha并传输给存储单元;处理单元获取T后,通过图像传感器B获取T之后至少一张图像Hb;Ha和Hb合称图像H。取图像H中以初始坐标信息P为中心且半径不小于r的部分(例如,以P为中心半径不小于10mm的一个圆形区域),从而得到T之前与T之后的一组局部靶纸图像I。
进一步的,对局部靶纸图像I进行分析,得到弹着点的精准坐标信息K,具体是指:对比局部靶纸图像I中T之前与T之后的图像边缘变化,经图像边缘检测算法处理,得到弹着点在图像坐标系上的坐标值,再经过光学系统畸变参数进行校正,得到精准坐标信息K。当弹孔周围温度上升时,会导致局部空气温度升高,密度减小,由此导致光的折射率降低,所以处于正常空气中的镜头收到弹孔反射过来的光线折射路径发生了细微的变化,从而导致观察到的实际坐标有偏差。此外,传感器镜头本身也会发生畸变导致细微的误差(光学畸变)。这些误差都要消除,以保证识别的精准度,所以需根据光学理论上计算得到的变形度经验值进行校正。
进一步的,根据精准坐标信息K和靶纸图像特征信息,得到报靶信息,具体是指:通过特征提取算法提取图像H中的初始靶纸特征图像,经过光学系统畸变参数进行校正,得到最终靶纸特征图像J及其图像特征参数F。根据靶纸特征图像J、图像特征参数F和精准坐标信息K,计算出报靶信息。结合图2和图3所示,使用图像H获取整个靶纸的信息,靶纸特征图像J是指将图像H进行过滤后提取出只剩下靶环的图像。根据预设在靶环上的特征点坐标的集合组成的图像特征参数F,以此确定精准坐标信息K处于几环区域内,从而得出报靶的信息。具体的,从图像特征参数F中得到弹着点附近几个特征点的坐标值,和精准坐标信息K的坐标进行比对,就能计算出弹着点所处的位置,即处在几环区域内,此方法为现有技术,此处不再赘述。
该实施例中:图片的锐化算法可参照:
[1]《计算机与应用》2006年6月《一种基于小波变换的图像边缘增强算法》山东大学信息科学与工程学院张权张晶王欣
该实施例中:图像边缘算法可以参照:
[2]《基于多弹孔模式识别算法的智能报靶系统和方法》申请号为201611208474.0
[3]《基于各向异性高斯方向导数滤波器提取图像粗边缘的方法》专利申请号为201410686745.8
[4]《计算机与应用》2008年6月《图像边缘检测算法的对比分析》第二炮兵工程学院信息科学与工程学院四系邹福辉,李忠科
[5]《软件导刊》2013年06期《一种彩色图像的边缘检测算法》李雪林彭斯俊
对I通过特征提取算法,找到I中靶纸特征图像,如图3所示,靶纸的环线的圆弧为特征图像,根据弹着点与特征图像的位置关系,计算出报靶信息。
该实施例中:靶纸的同心圆靶线在I中的圆弧则为特征值,特征提取算法为现有技术,可参照:
[6]《基于角点的图像特征提取与匹配算法研究》薛金龙,2014.
[7]《基于局部特征的图像匹配与识别》宫明明,2014.
[8]《基于视觉信息的图像特征提取算法研究》戴金波,2014.
[9]《图像局部不变性特征与描述》王永明,王贵锦编著。
结合图4和图5所示,实施例2公开一种报靶系统,主要包括靶纸1、靶机2、热成像系统、可见光系统。所述靶机2中集成有信息处理系统,具体包括处理单元和存储单元,其中,存储单元用于存储指令,所述指令用于控制所述处理单元进行操作以执行上述的报靶系统的精确定位方法。所述热成像系统包括一个热成像传感器3及其光学系统,可见光系统包括一个可见光图像传感器4及其光学系统。本实施例中,所述热成像传感器3和可见光图像传感器4均采用不低于10帧的摄像机。
热成像传感器3和可见光图像传感器4并排靠近放置于靶机2上,镜头均对准靶纸1;调校时将热成像传感器3和可见光图像传感器4的图像传送到同一个显示器进行融合显示,通过热成像传感器3和可见光图像传感器4的位置微调将热图像和可见光图像对齐。
为提高获取弹着点的初始坐标信息P和时间信息T的精度,优选取像速度不低于10帧,分辨率不低于100×100的热成像系统。本实施例中:系统使用30帧的热成像系统。热成像传感器3连续获取靶纸的图像,并将邻近当前时间的一组图像存入存储单元,称为热图像G。
采用较高帧速的摄像系统,可以提升报靶速度;减少T之前和T之后I因非子弹因素如环境光变化、靶纸晃动所造成的图像变化,使弹孔分析更准确;用多张照片进行图像对比,可以提升报靶精度,因此,优选取像速度不低于10帧的可见光系统获取多张T之前与T之后的图像。本实施例中:可见光图像传感器4使用60帧的摄像系统。当信号处理单元获取T之前,获取6张T之前的图像,并将图像传输给存储单元。当信号处理单元获取T后,获取T之后6张图像,并将图像传输给存储单元。T之前与T之后的这一组靶纸图像称为图像I。
优选的,热成像系统和可见光系统中的光学系统均采用短焦距镜头,这样可以将镜头放置在靶机中,提升系统的一体化程度。
信息处理系统分别对图像I前6张与后6张图片通过锐化算法,得到更为清晰的子弹击中靶纸前后的2张图像,对这2张图像进行剪影处理,再经过图像边缘算法处理,确定弹着点。
进一步的,所述报靶系统还包括报靶显示系统,用于对报靶信息(环数、位置、时间)进行显示。该实施例中:系统可在0.2秒之内得到包含环数、位置、时间等的报靶信息传输给报靶显示系统,及时让射手知道射击情况。
报靶显示系统主要包括数据解析功能模块和数据显示模块。数据解析功能模块用于解析和保存信息处理系统传输过来的数据,存储训练人员的训练记录的历史数据。数据显示模块即图2中通过电缆线6与靶机2连接的显示屏5,主要用于将解析数据显示出来。显示屏5上显示的区域暂定分为两个部分:1)显示模拟的靶纸信息,射击后弹孔未知实时的显示在模拟靶纸上;2)显示得分信息,射击人员基本信息等。
本发明中,由于子弹穿透靶纸所产生的温度变化在自然界中几乎不存在,所以较于传统单一图像识别报靶方法,使用热成像(热成像传感器)技术进行预处理,使后续的(可见光图像传感器)图像处理可以有效的排除非子弹物体穿透靶纸时所产生的误报和因为靶纸图像信息变化过小甚至无变化产生的漏报,同时大大降低图像分析的难度和所需时间;系统根据热成像系统生成的时间信息和位置信息,减少了对可见光图像传感器所采集图像进行图像识别所需的图像数量,使处理更简单且更快速;较超声波识别靶标方法,热成像和可见光图像传感器取景重合,不需要进行预设坐标映射,实现更简单,使用更方便。
本发明较单一图像识别报靶方法,热成像方法可以有效地排除其它非子弹穿透靶纸时所产生的误报;较单一图像识别报靶方法,热成像方法可以有效地排除因为靶纸图像变化过小甚至无变化产生的漏报;较单一图像识别报靶方法,依据热成像系统获取的初始坐标信息P和时间信息T选取图像H的局部进行分析,其分析难度和所需时间大大降低;较超声波和图像识别靶标方法,热成像和可见光图像传感器取景重合,不需要进行预设坐标映射,实现更简单,使用更方便;较超声波识别靶标方法,获取靶标信息更为精确可靠。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种报靶系统的精确定位方法,其特征在于:包括:
步骤S1、将热成像传感器和可见光图像传感器重合取景,使热成像传感器和可见光图像传感器具有相同的图像坐标系;
步骤S2、采用热成像传感器连续获取靶纸的热图像G;
步骤S3、分析获取的热图像G,获得弹着点的初始坐标信息P以及时间信息T;
步骤S4、采用可见光图像传感器连续获取时间信息T之前和之后的图像H,并在图像H中截取T之前与T之后以初始坐标信息P为中心的一组局部靶纸图像信息I;
步骤S5、对图像信息I进行分析,得到弹着点的精准坐标信息K;提取图像H中的靶纸图像特征信息,所述靶纸图像特征信息包括靶纸特征图像J及其图像特征参数F;
步骤S6、根据精准坐标信息K和靶纸图像特征信息,计算得到报靶信息;
所述步骤S1具体是指:热成像传感器和可见光图像传感器使用相同的光学镜头,并排靠近放置于靶机上,镜头均对准靶纸;调校时将热成像传感器和可见光图像传感器的图像传送至同一报靶显示系统进行融合显示,通过热成像传感器和可见光图像传感器的位置微调将热图像和可见光图像对齐,使热成像传感器的图像坐标系和可见光图像传感器的图像坐标系相同;
所述步骤S3具体是指:获取相邻时间的前后两幅热图像G1和G2,基于子弹穿过靶纸后短时间内弹着点温度明显高于周围温度的原理,对热图像G1和G2进行相减运算,若存在颜色特征以及弹孔形状和尺寸特征符合弹着点特征的局部区域,判定在热图像G2对应时刻子弹穿透靶纸,记录热图像G2的获取时间为弹着点的时间信息T,并获取颜色特征以及弹孔形状和尺寸特征符合弹着点特征的局部区域在图像坐标系上的坐标值,即弹着点的初始坐标信息P。
2.根据权利要求1所述的精确定位方法,其特征在于:所述步骤S4中具体是指:采用可见光图像传感器连续获取时间信息T之前和之后的图像H,所述图像H包括在T之前的至少一张靶纸图像和在T之后的至少一张图像,取图像H中以初始坐标信息P为中心且半径不小于r的部分,得到T之前与T之后的一组局部靶纸图像信息I。
3.根据权利要求1所述的精确定位方法,其特征在于:所述步骤S5中,对图像信息I进行分析,得到弹着点的精准坐标信息K,具体是指:
对比图像信息I中T之前与T之后的图像边缘变化,经图像边缘检测算法处理,得到弹着点在图像坐标系上的坐标值,再对其进行光学系统畸变参数校正,得到弹着点的精准坐标信息K。
4.根据权利要求1所述的精确定位方法,其特征在于:所述步骤S5中,提取图像H中的靶纸图像特征信息,具体是指:
通过特征提取算法提取图像H中的初始靶纸特征图像,对初始靶纸特征图像光学系统畸变参数进行校正,得到最终靶纸特征图像J及其图像特征参数F。
5.一种报靶系统,其特征在于:包括热成像系统、可见光图像系统、信息处理系统和报靶显示系统;所述热成像系统配置有热成像传感器及其光学系统,所述可见光图像系统配置有可见光图像 传感器及其光学系统,所述信息处理系统配置有处理单元和存储单元;
所述热成像系统用于获取靶纸的热图像,并将其传送至信息处理系统;
所述可见光图像系统用于获取靶纸图像,并将其传送至信息处理系统;
所述热成像传感器和可见光图像传感器重合取景,使热成像传感器和可见光图像传感器具有相同的图像坐标系;具体包括:热成像传感器和可见光图像传感器使用相同的光学镜头,并排靠近放置于靶机上,镜头均对准靶纸;调校时将热成像传感器和可见光图像传感器的图像传送至同一报靶显示系统进行融合显示,通过热成像传感器和可见光图像传感器的位置微调将热图像和可见光图像对齐,使热成像传感器的图像坐标系和可见光图像传感器的图像坐标系相同;
所述信息处理系统中的处理单元被构造为:分析热成像系统连续获取的热图像G,获得弹着点的初始坐标信息P以及时间信息T;然后取可见光图像传感器获取的图像H中以初始坐标信息P为中心且半径不小于r的部分,得到T之前与T之后的一组局部靶纸图像信息I;对局部靶纸图像信息I进行分析,得到弹着点的精准坐标信息K;根据精准坐标信息K和在图像H中提取的靶纸图像特征信息,计算得到报靶信息并发送至报靶显示系统进行显示;所述图像H包括在T之前的至少一张靶纸图像和在T之后的至少一张图像;所述靶纸图像特征信息包括靶纸特征图像J及其图像特征参数F;其中,所述分析热成像系统连续获取的热图像G,获得弹着点的初始坐标信息P以及时间信息T,具体包括:获取相邻时间的前后两幅热图像G1和G2,基于子弹穿过靶纸后短时间内弹着点温度明显高于周围温度的原理,对热图像G1和G2进行相减运算,若存在颜色特征以及弹孔形状和尺寸特征符合弹着点特征的局部区域,判定在热图像G2对应时刻子弹穿透靶纸,记录热图像G2的获取时间为弹着点的时间信息T,并获取颜色特征以及弹孔形状和尺寸特征符合弹着点特征的局部区域在图像坐标系上的坐标值,即弹着点的初始坐标信息P;
所述信息处理系统中的存储单元用于存储热成像系统和可见光图像系统发送的图像信息以及处理单元计算得到的报靶信息。
6.根据权利要求5所述的报靶系统,其特征在于:所述热成像系统的取像速度不低于10帧,分辨率不低于100×100。
7.根据权利要求5所述的报靶系统,其特征在于:所述可见光图像系统的取像速度不低于10帧。
8.根据权利要求5至7任意一项所述的报靶系统,其特征在于:所述光学系统采用短焦距镜头。
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