CN114118821A - 一种实装嵌入式坦克射击评估方法及系统 - Google Patents
一种实装嵌入式坦克射击评估方法及系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114118821A CN114118821A CN202111444103.3A CN202111444103A CN114118821A CN 114118821 A CN114118821 A CN 114118821A CN 202111444103 A CN202111444103 A CN 202111444103A CN 114118821 A CN114118821 A CN 114118821A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- training
- data
- tank
- shooting
- target
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 title claims abstract description 52
- 238000012549 training Methods 0.000 claims abstract description 177
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 47
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 43
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims abstract description 29
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 10
- 230000006872 improvement Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 53
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 38
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 25
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 21
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 20
- 238000013210 evaluation model Methods 0.000 claims description 16
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 11
- 238000004088 simulation Methods 0.000 claims description 11
- 230000036772 blood pressure Effects 0.000 claims description 9
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 8
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 claims description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 6
- 230000007547 defect Effects 0.000 claims description 5
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 claims description 4
- 238000003491 array Methods 0.000 claims description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000013441 quality evaluation Methods 0.000 claims description 3
- 230000011218 segmentation Effects 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000007405 data analysis Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000003340 mental effect Effects 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 238000009527 percussion Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 230000008685 targeting Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G06Q10/00—Administration; Management
- G06Q10/06—Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling
- G06Q10/063—Operations research, analysis or management
- G06Q10/0639—Performance analysis of employees; Performance analysis of enterprise or organisation operations
- G06Q10/06393—Score-carding, benchmarking or key performance indicator [KPI] analysis
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F41—WEAPONS
- F41A—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS COMMON TO BOTH SMALLARMS AND ORDNANCE, e.g. CANNONS; MOUNTINGS FOR SMALLARMS OR ORDNANCE
- F41A33/00—Adaptations for training; Gun simulators
Landscapes
- Business, Economics & Management (AREA)
- Human Resources & Organizations (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Strategic Management (AREA)
- Development Economics (AREA)
- Economics (AREA)
- Entrepreneurship & Innovation (AREA)
- Educational Administration (AREA)
- Operations Research (AREA)
- Marketing (AREA)
- Game Theory and Decision Science (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Tourism & Hospitality (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Business, Economics & Management (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Abstract
本发明涉及坦克射击评估技术领域,具体涉及一种实装嵌入式坦克射击评估方法及系统,通过步骤:S1获取坦克射击专业训练的火控数据信息、车内外视频、瞄准镜视镜信息及参训人员体征信息的数据信息;S2分析获取的瞄准跟踪轨迹数据和击发瞬间弹道数据,判断出跟踪目标准确性及击发时是否命中目标,做出判断结果;S3获取全过程综合评估成绩;S4获取需改进的训练欠缺点,为训练改进提供依据;在不使用实弹训练的情况下,进行精细化评估射击操作技能和射击水平,实现坦克部队实战化战斗力的生成。
Description
技术领域
本发明涉及基层部队装甲装备射击训练技术领域,具体涉及一种实装嵌入式坦克射击评估方法及系统。
背景技术
基层部队装甲装备在射击训练评估方面,还存在射击评估设备不配套,射击评估方法简单粗放等问题。目前,主战坦克射击专业训练通常采取模拟器训练与实弹射击相结合的方式组织,但受装备条件、模拟器仿真效果和制造成本的制约,存在着实弹射击场地要求高保障难度大、模拟器内部结构与战斗室实际环境差距较大、各类操作行程间隙和响应回馈与实装无法一致、实驾实通的训练效果难以整体模拟等问题,难以实现模拟化训练与实战化训练的有效衔接,从而制约了坦克乘员射击技能的快速提升。
因此,急需一种不需要使用实弹情况下组织训练,减少场地、保障等对训练的制约条件,能够进行精细化评估射击操作技能和射击水平,实现坦克部队实战化战斗力生成的坦克射击评估方法及系统。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足,提供一种实装嵌入式坦克射击评估方法及系统,通过安装在坦克上的具有一体化、小型化的包括火控数据采集设备、车内外视频采集设备、瞄准镜视镜采集设备和人体信息采集设备的嵌入式数据采集传输装置,通过获取参训人员在坦克射击训练过程中的火控系统内部数据、操作过程动作、瞄准跟踪轨迹及射击过程数据、人体生理特证信息,通过基础模拟训练模块、训练成绩管理模块、训练成绩评估模块对训练全过程分析、处理、评估,获取全过程综合评估成绩,在不使用实弹训练的情况下,进行精细化评估射击操作技能和射击水平,实现坦克部队实战化战斗力的生成。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案:
一种实装嵌入式坦克射击评估方法,包括如下步骤:
S1.获取坦克射击专业训练的数据信息,包括火控数据信息、车内外视频、瞄准镜视镜信息及参训人员体征信息;
S2.分析获取的瞄准跟踪轨迹数据和击发瞬间弹道数据,依据预设的不同弹种弹道曲线及炮目距离,判断出跟踪目标准确性及击发时是否命中目标;
S3.依据判断结果,自动生成射击训练成绩表,将获取的所述数据信息通过建立的训练评估模型对训练全过程分析、评估,获取全过程综合评估成绩;
S4.将所述全过程综合评估成绩与预设标准要求相比对,获取需改进的训练欠缺点,为训练改进提供依据;
其中,在步骤S1中,所述火控数据信息包括与坦克火控系统连接的火控数据采集设备采集的火控系统内部数据;
所述车内外视频包括安装在车内外的视频采集设备采集的参训人员的整个训练全程动作视频和车外的场地全局视频;
所述瞄准镜视镜信息包括瞄准镜视镜采集设备采集的信息;
所述参训人员体征信息包括传感器采集的参训人员在参训过程中生理变化的数据信息。
在一些实施例中,步骤S1还包括:获取从所述坦克的总线接口采集的单车基本状态信息。
在一些实施例中,步骤S2还包括:分析目标定位、平稳跟踪、快速瞄准、击发的基础训练动作;对炮目标进行单次击发的目标数据和弹道数据解算和结果评判;对机枪目标进行连续击发的目标数据和弹道数据解算和结果评判。
在一些实施例中,步骤S1还包括:所述数据信息包括数组和流媒体,经VPDN加密后经自组网传输。
在一些实施例中,步骤S2中,射击准确度反应了射手按下火炮击发按钮时箭头指标顶点与目标靶中心距离的大小,距离越小,准确度越高,反之,准确度就越低;
计算射击准确度依据下式计算:
其中,
Xp≤a,yp≤b
c1—准确度,为百分比值;
a—目标靶尺寸中x方向长度的一半,单位为m;
b—目标靶尺寸中y方向长度的一半,单位为m;
∈1—目标靶长边尺寸与长边及宽边尺寸之和的比值,为百分比值;
∈2—目标靶宽边尺寸与长边及宽边尺寸之和的比值,为百分比值;
Xp—为射击点P在横坐标,单位为m;
yp—为射击点P在纵坐标,单位为m;
当P点坐标为(0,0)时,瞄准的准度最高,c1为1,若Xp>a或yp>b,P点在目标靶外,则c1=0;
射击平稳度是指射手在平稳跟踪时箭头指标顶点与目标靶在各时段相对位置变化的大小,变化越小,平稳度越高,反之,平稳度就越低;
计算射击平稳度依据下式计算:
其中,
c2—平稳度,为百分比值;
ε3,ε4—分别为X方向和Y方向的平稳度在总平稳度中所占的比重,且
ε3+ε4=1,X,Y—分别为在平稳跟踪时箭头指标相对目标运动所允许的X方向和Y方向的最大位移所对应的密位;
|xi|—为距目标中心点横坐标值,单位为m;
|yi|—为距目标中心点横坐标值,单位为m;
n—为次数,单位为次;
当箭头指标始终与瞄准点重合时,c2=1,射手跟踪的非常平稳;若xi,yi始终超出规定范围,c2=0,则射手跟踪目标很不稳定。
在一些实施例中,所述步骤S3中:所述训练成绩评估模型的建立通过如下步骤:
依据现行教范和动作特征构建专业训练动作时序模型,获取战术训练坦克车内采集的海量数据,进行数据预处理、大数据分割、动作模式匹配处理和训练质量评估,得到优化的训练成绩评估模型。
在一些实施例中,所述步骤S3中:分别对所述坦克中的炮长、驾驶员、车长专业岗位建立训练成绩评估模型。
在一些实施例中,所述步骤S4中:全过程综合评估项目还包括所述参训人员在操作全过程中血压、心跳变化所表征的心理素质状况。
本发明提供一种实装嵌入式坦克射击评估系统,包括:嵌入式数据采集传输装置、服务器和客户端。
所述嵌入式数据采集传输装置包括火控数据采集设备、车内外视频采集设备、瞄准镜视镜采集设备、人体信息采集设备、安装在车内外用以分别采集环境温度、环境风的测量仪,所述嵌入式数据采集传输装置均与综合处理单机相连。
所述火控数据采集设备包括与所述坦克的火控系统连接的火控采集器,用以采集发射过程火控系统内部数据。
所述车内外视频采集设备包括固装在所述坦克操作室内用以采集参训人员训练动作视频和用以采集所述坦克外的场地全局视频的摄像设备。
所述瞄准镜视镜采集设备包括嵌装在所述瞄准镜内用以采集瞄准跟踪轨迹及射击过程的瞄准元件。
所述人体信息采集设备包括固装在参训人员身体上用以采集血压、心跳数据的传感器。
所述测量仪包括固装在所述坦克操作室内用以采集室内温度的测温仪、及固装在所述坦克外用以采集环境温度的测温仪及用以采集环境风的测风仪。
所述综合处理单机包括收集所述嵌入式数据采集传输装置所采集的数据信息及从车总线接口获取单车基本状态信息的单机接收模块、处理所述数据信息的单机处理模块及通信发送数据信息至所述服务器的通信模块。
所述服务器设有数据接收模块、数据处理模块、数据库和数据发送模块,用以接收、储存、处理所述嵌入式数据采集传输装置传输的数据,并将相关数据传输至所述客户端。
所述客户端包括处理器、显示器、储存器及储存在储存器上并可在处理器上运行的应用程序,还包括基础模拟训练模块、训练成绩管理模块、训练成绩评估模块。
在一些实施例中,所述火控采集器设有用于获取所述火控系统内部数据的获取模块、用以记录并存储参训人员的具体操作信号的储存模块、依据所述火控系统内部数据形成的模拟信号进行反向解析并形成射击训练过程中的基本数据的解析模块、将数据传输的传输模块。
所述摄像设备包括可见光、红外摄像头,用以满足在闭窗训练坦克内拍摄参训人员训练动作视频和夜晚场地的全局视频。
有益效果
本发明提供的一种实装嵌入式坦克射击评估方法及系统,通过安装在坦克上的具有一体化、小型化的包括火控数据采集设备、车内外视频采集设备、瞄准镜视镜采集设备和人体信息采集设备的嵌入式数据采集传输装置,通过获取参训人员在坦克射击训练过程中的火控系统内部数据、操作过程动作、瞄准跟踪轨迹及射击过程数据、人体生理特证信息,通过基础模拟训练模块、训练成绩管理模块、训练成绩评估模块对训练全过程分析、处理、评估,获取全过程综合评估成绩,在不使用实弹训练的情况下,进行精细化评估射击操作技能和射击水平,实现坦克部队实战化战斗力的生成。
附图说明
图1为本发明实施例提供的实装嵌入式坦克射击评估方法流程图;
图2为本发明实施例提供的实装嵌入式坦克射击评估系统的结构示意图;
图3是本发明实施例提供的数据采集、传输原理图;
图4是本发明实施例提供的射手射击准确度和平稳度评定模型。
其中,附图标记说明:
火控采集器1;获取模块11;储存模块12;解析模块13;传输模块14;
摄像头2;瞄准元件3;
人体信息采集传感器4;血压传感器41;心率传感器42;
测温仪5;测风仪6;
综合处理单机7;单机接收模块71;单机处理模块72;通信模块73;
服务器8;数据接收模块81;数据处理模块82;数据库83;数据发送模块84;
客户端9;基础模拟训练模块91;训练成绩管理模块92;训练成绩评估模块93;储存器94;显示器95。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例;基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
参见图2,本发明提供一种实装嵌入式坦克射击评估系统,包括:嵌入式数据采集传输装置、服务器8和客户端9。
所述嵌入式数据采集传输装置包括嵌装在火控系统内的火控采集器1、固定安装在车内、车外用以采集音视频的摄像头2、嵌装在瞄准镜视镜内瞄准元件3、安装在参训人员身体上的采集传感器4、安装在车内、车外用以分别测量环境温度的测温仪5、环境风的测风仪6;均与综合处理单机7连接,将数据发送给综合处理单机7。
火控采集器1用以采集发射过程火控系统内部数据,包括获取模块11、储存模块12、解析模块13、传输模块14;获取模块11采集参训人员在操作过程中火控系统内部数据,储存模块12全程记录和存储参训人员对方向机、高低机、击发按钮等的具体操作信号,解析模块13对火控系统内部数据形成的模拟信号进行反向解析并形成射击训练过程中的基本数据,为训练评估和分析提供支撑,传输模块14将采集的数据全部发送给综合处理单机7。
摄像头2为半球式可见光/红外摄像头,用以满足在闭窗训练坦克内拍摄参训人员训练动作音视频和夜晚场地的全局视频,摄像头2将数据以流媒体的形式发送给综合处理单机7。
瞄准元件3嵌装在瞄准镜内用以采集瞄准跟踪轨迹及射击过程。
采集传感器4固装在参训人员身体上,包括用以测量血压的血压传感器41和用以测量心跳数据的心率传感器42,根据训练过程中的生理数据结合训练结果分析成员的心理状况,帮助乘员在心理素质方便进行提高。
测温仪5固装在所述坦克操作室内用以测量室内的温度及固装在所述坦克外用以测量环境温度;测风仪6固装在所述坦克外用以测量环境风的风向及风力。
所述综合处理单机7包括用于接收数组及流媒体的单机接收模块71、用于统一处理的单机处理模块72和用于将数据实时通信传输给服务器8的通信模块73。
所述数据信息包括数组和流媒体,均经VPDN加密后经自组网传输。
需要说明的是:所述嵌入式数据采集传输装置均为小型化设计,能快速便捷地安装拆卸,使用过程中不影响乘员射击操作,可采用外接电源或坦克自发电源工作。
所述服务器8设有数据接收模块81、数据处理模块82、数据库83和数据发送模块84,用以接收、储存、处理所述综合处理单机7传输的数据,并将相关数据传输至所述客户端9。
客户端9设有基础模拟训练模块91,通过基础的训练数据,统计分析出失误率高的训练动作,总结出科学的训练动作;训练成绩管理模块92,对训练成绩和数据进行系统管理,自动生成训练成绩表,对进行训练综合分析,同步保存训练成绩、全程实况、击发时的瞄准景况,以及射向射角、每发弹精确计时等详细训练数据储存在储存器94内,供训练分析使用;训练成绩评估模块93,依据现行教范和动作特征构建专业训练动作时序模型,收集战术训练车内采集的数据,完成海量数据的收集与处理,形成专业训练评估模型。
显示器95用于实时显示专业训练界面。
如图1-图4所示,本发明采用如下技术方案:
一种实装嵌入式坦克射击评估方法,包括如下步骤:
步骤S1.获取坦克射击专业训练时由实装嵌入式采集装置采集的数据信息,包括:
火控采集器1采集坦克射击时火控系统内部数据,并发送给综合处理单机7;
摄像头2拍摄的在闭窗训练坦克内参训人员的训练操作动作全过程的音、视频,坦克外场地的全景视频以流媒体的形式发送给综合处理单机7;
嵌装瞄准元件3在瞄准镜视镜内采集的瞄准跟踪轨迹及射击过程数据发送给综合处理单机7;
人体信息采集传感器4采集参训人员身体的体征数据传输至综合处理单机7;
步骤S2.解析模块13分析获取的瞄准跟踪轨迹数据和击发瞬间弹道数据,依据储存在的预设的不同弹种弹道曲线及炮目距离数据,匹配并判断出跟踪目标准确性及击发时命中目标的概率,并将判断数据发送至综合处理单机7;
S3.客户端9设有基础模拟训练模块91,通过基础的训练数据,统计分析出失误率高的训练动作,总结出科学的训练动作;设有的训练成绩管理模块92对训练成绩和数据进行系统管理,自动生成训练成绩表,设有的训练成绩评估模块93依据现行教范和动作特征构建专业训练动作时序模型,将获取的战术训练坦克车内的海量数据进行数据预处理、分析,得到优化的训练成绩评估模型。
客户端9设有的显示器95用于显示专业训练界面。
S4.训练成绩管理模块92将全过程综合评估成绩与预设标准要求相比对,获取需改进的训练欠缺点,为训练改进提供依据。
本发明提供实施例,如图1-图4所示:
一种实装嵌入式坦克射击评估方法,包括如下步骤:获取坦克射击专业训练时由实装嵌入式采集装置采集的数据信息,包括:
步骤S1.火控采集器1设有的获取模块11采集的坦克射击时火控系统内部数据,包括由储存模块12全程记录和存储参训人员对方向机、高低机、击发按钮等的具体操作信号,包括由解析模块13对火控系统内部数据形成的模拟信号进行反向解析并形成射击训练过程中的基本数据,为训练评估和分析提供支撑,通过设有的传输模块14将采集的数据全部发送给综合处理单机7。
半球式可见光/红外摄像头2拍摄的在闭窗训练坦克内参训人员的训练操作动作全过程的音、视频,坦克外场地的全景视频,摄像头2将数据以流媒体的形式发送给综合处理单机7。
瞄准元件3嵌装在瞄准镜内采集的瞄准跟踪轨迹及射击过程,瞄准元件3将数据发送给综合处理单机7。
血压传感器41采集参训人员身体的血压值,心率传感器42采集的参训人员的心跳数据,均传输至综合处理单机7,以用于心里素质的分析。
测温仪5测量的坦克操作室内的温度及坦克外的环境温度;测风仪6测量的坦克外的环境的风向及风力数据,均传输至综合处理单机7。
综合处理单机7与所述坦克的总线接口连接采集的单车基本状态信息,单车基本状态信息包括下表内容:
综合处理单机7接收的车内外音视频、瞄准镜视频均为流媒体的形式,综合处理单机7将流媒体及数组经单机处理模块72VPDN加密处理后通过通信模块73由自组网传输,或wifi传输。
在一些实施例中,综合处理单机7结构选用标准机箱结构,按功能要求设计板卡部件,可根据车型的功能需要进行灵活调整,以适应装甲车辆通用性数据采集要求,具体设计要求:
采用硬压缩模式,支持四路高清输入,可以多种模式混合组合;
先进的裸盘+预分区存储技术,以解决磁盘写入不均衡导致的易损坏、、反复擦写产生文件碎片、存储器文件系统崩溃导致的数据丢失、找不到存储器以及文件乱码、因时间错乱导致的数据丢失及数据因没有专用存储导致数据不能保密的问题;
支持UPS技术,异常断电情况下机器自身可工作5-10秒,确保数据被完整的保存;
硬盘+SD卡/双SD卡存储,以完全抵抗车震灰尘等导致的数据损坏;
支持多磁盘循环存储、磁盘缺失备份存储、小码流镜像存储等多种存储
支持通过USB口将数据导出;
策略,与SD卡双重保证了录像机的完整性,做到万无一失;支持通过串口与车载无线通信设备连接,将数据实时上传。
在一些实施例中,实装嵌入式采集装置主要性能设计如下:
支持多种通讯网络下的指令、文字、图片和音视频;
多网融合,智能切换,可实现野战环境全地形传输;
针对车载设计,高抗震性,符合军标;
四路高清视频采集;
本地、远程可同时存储各种数据;
多种通讯接口,串口可扩展能接入多类高频传感器数据;
支持GPS/BD定位,灵敏度高,定位快速。
步骤S2.解析模块13分析获取模块11获取的瞄准跟踪轨迹数据和击发瞬间弹道数据,依据储存在储存模块12中的预设的不同弹种弹道曲线及炮目距离数据,匹配并判断出跟踪目标准确性及击发时命中目标的概率,并将判断数据通过传输模块14发送至综合处理单机7。
在一些实施例中,步骤S2还包括:解析模块13分析目标定位、平稳跟踪、快速瞄准、击发的基础训练动作;对炮目标进行单次击发的目标数据和弹道数据解算和结果评判;对机枪目标进行连续击发的目标数据和弹道数据解算和结果评判,并将判断数据通过传输模块14发送至综合处理单机7。
在一些实施例中,步骤S2中,设目标靶大小为2a×2b,目标靶中心为P,坐标如图4所示。
步骤S2中,射击准确度反应了射手按下火炮击发按钮时箭头指标顶点与目标靶中心距离的大小,距离越小,准确度越高,反之,准确度就越低;
计算射击准确度依据下式计算:
其中,
Xp≤a,yp≤b
c1—准确度,为百分比值;
a—目标靶尺寸中x方向长度的一半,单位为m;
b—目标靶尺寸中y方向长度的一半,单位为m;
∈1—目标靶长边尺寸与长边及宽边尺寸之和的比值,为百分比值;
∈2—目标靶宽边尺寸与长边及宽边尺寸之和的比值,为百分比值;
Xp—为射击点P在横坐标,单位为m;
yp—为射击点P在纵坐标,单位为m;
当P点坐标为(0,0)时,瞄准的准度最高,c1为1,若Xp>a或yp>b,P点在目标靶外,则c1=0;
射击平稳度是指射手在平稳跟踪时箭头指标顶点与目标靶在各时段相对位置变化的大小,变化越小,平稳度越高,反之,平稳度就越低;
计算射击平稳度依据下式计算:
其中,
c2—平稳度,为百分比值;
ε3,ε4—分别为X方向和Y方向的平稳度在总平稳度中所占的比重,且
ε3+ε4=1,X,Y—分别为在平稳跟踪时箭头指标相对目标运动所允许的X方向和Y方向的最大位移所对应的密位;
|xi|—为距目标中心点横坐标值,单位为m;
|yi|—为距目标中心点横坐标值,单位为m;
n—为次数,单位为次;
当箭头指标始终与瞄准点重合时,c2=1,射手跟踪的非常平稳;若xi,yi始终超出规定范围,c2=0,则射手跟踪目标很不稳定。
所述综合处理单机7设有的单机接收模块71用于接收实装嵌入式采集装置采集的数据信息,数据信息有数组及流媒体两种形式,设有的单机处理模块72用于统一处理数据信息,包括将数据信息经VPDN加密,通过通信模块73将加密数据经自组网传通信传输给服务器8,可将数据存储在终端内。
所述服务器8设有的数据接收模块81用以接收加密数据,设有的数据处理模块82处理数据,将数据存放在数据库83中,设有的数据发送模块84
将数据传输至客户端9。
S3.客户端9设有基础模拟训练模块91,通过基础的训练数据,统计分析出失误率高的训练动作,总结出科学的训练动作;训练成绩管理模块92,对训练成绩和数据进行系统管理,自动生成训练成绩表,对进行训练综合分析,同步保存训练成绩、全程实况、击发时的瞄准景况,以及射向射角、每发弹精确计时等详细训练数据储存在储存器94内,供训练分析使用;训练成绩评估模块93,依据现行教范和动作特征构建专业训练动作时序模型,收集战术训练车内采集的数据,完成海量数据的收集与处理,形成专业训练评估模型。
显示器95用于实时显示专业训练界面。
在一些实施例中,步骤S3中:所述训练成绩评估模型的建立通过如下步骤:
训练成绩评估模块93依据现行教范和动作特征构建专业训练动作时序模型,将获取的战术训练坦克车内的海量数据进行数据预处理、大数据分割、动作模式匹配处理和训练质量评估,得到优化的训练成绩评估模型。其中,以驾驶员为例,通过基础的训练数据,可以统计分析出驾驶员在平时训练中的平均驾驶速度、操作动作的时间前后顺序、驾驶中出现最多的驾驶失误等一系列动作,计算出平均成绩及成绩浮动情况,分析每一个驾驶动作,找出失误的原因,通过视频及图像资料分析,掌握乘员在驾驶时的基本操作习惯,对不同操作动作的时间前后顺序进行分析,掌握其操作的精确度,驾驶动作时序模型构建,建立驾驶评估模型。
在一些实施例中,训练成绩评估模块93分别对训练坦克中的炮长、驾驶员、车长专业岗位建立训练成绩评估模型。
客户端9设有的显示器95用于显示专业训练界面。
S4.训练成绩管理模块92将全过程综合评估成绩与预设标准要求相比对,获取需改进的训练欠缺点,为训练改进提供依据;
在一些实施例中,系统能够以不同车辆、不同训练员、不同教练对训练过程中的视频进行同步存储,便于训练后观看整个训练过程,实现了教练与乘员之间面对面信息沟通效果,达到提高训练指导的针对性以及提高训练效率的效果。
Claims (10)
1.一种实装嵌入式坦克射击评估方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1.获取坦克射击专业训练的数据信息,包括火控数据信息、车内外视频、瞄准镜视镜信息及参训人员体征信息;
S2.分析获取的瞄准跟踪轨迹数据和击发瞬间弹道数据,依据预设的不同弹种弹道曲线及炮目距离,判断出跟踪目标准确性及击发时是否命中目标,做出判断结果;
S3.依据判断结果,自动生成射击训练成绩表,将获取的所述数据信息通过建立的训练评估模型对训练全过程分析、评估,获取全过程综合评估成绩;
S4.将所述全过程综合评估成绩与预设标准要求相比对,获取需改进的训练欠缺点,为训练改进提供依据;
其中,在步骤S1中,所述火控数据信息包括与坦克火控系统连接的火控数据采集设备采集的火控系统内部数据;
所述车内外视频包括安装在车内外的视频采集设备采集的参训人员的整个训练全程动作视频和车外的场地全局视频;
所述瞄准镜视镜信息包括瞄准镜视镜采集设备采集的信息;
所述参训人员体征信息包括传感器采集的参训人员在参训过程中生理变化的数据信息。
2.根据权利要求1所述的实装嵌入式坦克射击评估方法,其特征在于,步骤S1还包括:获取从所述坦克的总线接口采集的单车基本状态信息。
3.根据权利要求1所述的实装嵌入式坦克射击评估方法,其特征在于,步骤S2还包括:分析目标定位、平稳跟踪、快速瞄准、击发的基础训练动作;对炮目标进行单次击发的目标数据和弹道数据解算和结果评判;对机枪目标进行连续击发的目标数据和弹道数据解算和结果评判。
4.根据权利要求3所述的实装嵌入式坦克射击评估方法,其特征在于,获取的数据信息包括数组和流媒体,经VPDN加密后经自组网传输。
5.根据权利要求3所述的实装嵌入式坦克射击评估方法,其特征在于,步骤S2中,射击准确度反应了射手按下火炮击发按钮时箭头指标顶点与目标靶中心距离的大小,距离越小,准确度越高,反之,准确度就越低;
计算射击准确度依据下式计算:
其中,
Xp≤a,yp≤b
c1—准确度,为百分比值;
a—目标靶尺寸中x方向长度的一半,单位为m;
b—目标靶尺寸中y方向长度的一半,单位为m;
∈1—目标靶长边尺寸与长边及宽边尺寸之和的比值,为百分比值;
∈2—目标靶宽边尺寸与长边及宽边尺寸之和的比值,为百分比值;
Xp—为射击点P在横坐标,单位为m;
yp—为射击点P在纵坐标,单位为m;
当P点坐标为(0,0)时,瞄准的准度最高,c1为1,若Xp>a或yp>b,P点在目标靶外,则c1=0;
射击平稳度是指射手在平稳跟踪时箭头指标顶点与目标靶在各时段相对位置变化的大小,变化越小,平稳度越高,反之,平稳度就越低;
计算射击平稳度依据下式计算:
其中,
c2—平稳度,为百分比值;
ε3,ε4—分别为X方向和Y方向的平稳度在总平稳度中所占的比重,且,
ε3+ε4=1,X,Y—分别为在平稳跟踪时箭头指标相对目标运动所允许的X方向和Y方向的最大位移所对应的密位;
|xi|—为距目标中心点横坐标值,单位为m;
|yi|—为距目标中心点横坐标值,单位为m;
n—为次数,单位为次;
当箭头指标始终与瞄准点重合时,c2=1,射手跟踪的非常平稳;若xi,yi始终超出规定范围,c2=0,则射手跟踪目标很不稳定。
6.根据权利要求1所述的实装嵌入式坦克射击评估方法,其特征在于,步骤S3中:所述训练成绩评估模型的建立通过如下步骤:
依据现行教范和动作特征构建专业训练动作时序模型,获取战术训练坦克车内采集的海量数据,进行数据预处理、大数据分割、动作模式匹配处理和训练质量评估,得到优化的训练成绩评估模型。
7.根据权利要求6所述的实装嵌入式坦克射击评估方法,其特征在于,步骤S3中:分别对所述坦克中的炮长、驾驶员、车长专业岗位建立训练成绩评估模型。
8.根据权利要求1所述的实装嵌入式坦克射击评估方法,其特征在于,步骤S4中:全过程综合评估项目还包括所述参训人员在操作全过程中血压、心跳变化所表征的心理素质状况。
9.一种实装嵌入式坦克射击评估系统,其特征在于,包括:嵌入式数据采集传输装置、服务器和客户端;
所述嵌入式数据采集传输装置包括火控数据采集设备、车内外视频采集设备、瞄准镜视镜采集设备、人体信息采集设备,及安装在车内外用以分别采集环境温度、环境风的测量仪;所述嵌入式数据采集传输装置均与综合处理单机相连;
所述火控数据采集设备包括与所述坦克的火控系统连接的火控采集器,用以采集发射过程火控系统内部数据;
所述车内外视频采集设备包括固装在所述坦克操作室内用以采集参训人员训练动作视频和用以采集所述坦克外的场地全局视频的摄像设备;
所述瞄准镜视镜采集设备包括嵌装在所述瞄准镜内用以采集瞄准跟踪轨迹及射击过程的瞄准元件;
所述人体信息采集设备包括固装在参训人员身体上用以采集血压、心跳数据的传感器;
所述测量仪包括固装在所述坦克操作室内用以采集室内温度的测温仪、及固装在所述坦克外用以采集环境温度的测温仪及用以采集环境风的测风仪;
所述综合处理单机包括收集所述嵌入式数据采集传输装置所采集的数据信息的单机接收模块、处理所述数据信息的单机处理模块及通信发送数据信息至所述服务器的通信模块;
所述服务器设有数据接收模块、数据处理模块、数据库和数据发送模块,用以接收、储存、处理所述嵌入式数据采集传输装置传输的数据,并将相关数据传输至所述客户端;
所述客户端包括处理器、显示器、储存器及储存在储存器上并可在处理器上运行的应用程序,还包括基础模拟训练模块、训练成绩管理模块、训练成绩评估模块。
10.根据权利要求9所述的实装嵌入式坦克射击评估系统,其特征在于,所述火控采集器设有用于获取所述火控系统内部数据的获取模块、用以记录并存储参训人员的具体操作信号的储存模块、依据所述火控系统内部数据形成的模拟信号进行反向解析并形成射击训练过程中的基本数据的解析模块、将数据传输的传输模块;
所述摄像设备包括可见光、红外摄像头,用以满足在闭窗训练坦克内拍摄参训人员训练动作视频和夜晚场地的全局视频。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202111444103.3A CN114118821A (zh) | 2021-11-30 | 2021-11-30 | 一种实装嵌入式坦克射击评估方法及系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202111444103.3A CN114118821A (zh) | 2021-11-30 | 2021-11-30 | 一种实装嵌入式坦克射击评估方法及系统 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN114118821A true CN114118821A (zh) | 2022-03-01 |
Family
ID=80368611
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202111444103.3A Pending CN114118821A (zh) | 2021-11-30 | 2021-11-30 | 一种实装嵌入式坦克射击评估方法及系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN114118821A (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116258422A (zh) * | 2023-05-15 | 2023-06-13 | 合肥威艾尔智能技术有限公司 | 一种基于大数据的模拟训练数据分析处理方法 |
CN116882846A (zh) * | 2023-09-07 | 2023-10-13 | 北京中科智易科技股份有限公司 | 操炮训练智能考核系统、方法及计算机存储介质 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017009188A (ja) * | 2015-06-22 | 2017-01-12 | 株式会社日立国際電気 | 射撃訓練システム |
CN113469543A (zh) * | 2021-07-12 | 2021-10-01 | 河北砺兵科技有限责任公司 | 一种实弹射击训练效果评估系统及评估方法 |
-
2021
- 2021-11-30 CN CN202111444103.3A patent/CN114118821A/zh active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017009188A (ja) * | 2015-06-22 | 2017-01-12 | 株式会社日立国際電気 | 射撃訓練システム |
CN113469543A (zh) * | 2021-07-12 | 2021-10-01 | 河北砺兵科技有限责任公司 | 一种实弹射击训练效果评估系统及评估方法 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116258422A (zh) * | 2023-05-15 | 2023-06-13 | 合肥威艾尔智能技术有限公司 | 一种基于大数据的模拟训练数据分析处理方法 |
CN116882846A (zh) * | 2023-09-07 | 2023-10-13 | 北京中科智易科技股份有限公司 | 操炮训练智能考核系统、方法及计算机存储介质 |
CN116882846B (zh) * | 2023-09-07 | 2023-11-21 | 北京中科智易科技股份有限公司 | 操炮训练智能考核系统、方法及计算机存储介质 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11990160B2 (en) | Disparate sensor event correlation system | |
CN114118821A (zh) | 一种实装嵌入式坦克射击评估方法及系统 | |
US11355160B2 (en) | Multi-source event correlation system | |
US8862431B2 (en) | Method and apparatus for determining and retrieving positional information | |
US20160292509A1 (en) | Sensor and media event detection and tagging system | |
US20150348591A1 (en) | Sensor and media event detection system | |
US20060076736A1 (en) | Method and apparatus for determining and retrieving positional information | |
CN105300186B (zh) | 一种方便调校的一体化精准光电瞄准系统 | |
Bailey et al. | Validation of a videogrammetry technique for analysing American football helmet kinematics | |
CN105300184B (zh) | 一种可对目标物进行三维定位及显示的光电瞄准器 | |
CN105953654A (zh) | 一种高集成化的电子瞄准器及分划精确的调校方法 | |
US20240085133A1 (en) | Devices, systems, and computer program products for detecting gunshots and related methods | |
WO2017011811A1 (en) | Event analysis and tagging system | |
CN115206154A (zh) | 一种高仿真迫击炮模拟训练系统及方法 | |
AU2013254684B2 (en) | 3D scenario recording with weapon effect simulation | |
CN108474635B (zh) | 目标获取装置及其系统 | |
US11622100B2 (en) | 360-degree virtual-reality system for dynamic events | |
CN106508013B (zh) | 室内外通用型导弹模拟训练器 | |
US20090305198A1 (en) | Gunnery training device using a weapon | |
CN114136147B (zh) | 迫击炮模拟训练系统及方法 | |
US20220049931A1 (en) | Device and method for shot analysis | |
US20210372738A1 (en) | Device and method for shot analysis | |
KR101491826B1 (ko) | 기준점 수치영상이미지의 실시간 업데이팅 영상처리시스템 | |
WO2017218962A1 (en) | Event detection, confirmation and publication system that integrates sensor data and social media | |
US20210396499A1 (en) | Smart shooting system based on image subtraction and knowledge-based analysis engine and method therefor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |