DE102016007624A1 - 1Verfahren zur Ablagekorrektur eines Waffensystems - Google Patents

Abstract

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Ablagekorrektur eines Waffensystems (14), bei dem ein Geschoss aus einer Rohrwaffe (18) des Waffensystems (14) in eine Zielrichtung (30) auf ein Objekt (10) verschossen wird, eine Richtung (38) eines Wirkpunkts des Geschosses am Objekt (10) erfasst wird, die Richtungsdifferenz (40) zwischen der Zielrichtung (30) und der Wirkpunktrichtung (38) als Ablage (A) erfasst wird und eine Zielrichtung eines späteren Schusses auf das Objekt (10) unter Verwendung der Ablage (A) korrigiert wird. Um eine schnelle und zuverlässige Ablagekorrektur zu erreichen, wird vorgeschlagen, dass die Wirkpunktrichtung (38) erfasst wird, indem ein Wirkbild (36) aufgenommen wird, das die Geschosswirkung (34, 54) am Objekt (10) darstellt, und die Wirkpunktrichtung (38) aus dem Wirkbild (36) bestimmt wird.

Description

• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ablagekorrektur eines Waffensystems, bei dem ein Geschoss aus einer Rohrwaffe des Waffensystems in eine Zielrichtung auf ein Objekt verschossen wird, eine Richtung eines Wirkpunkts des Geschosses vom Objekt erfasst wird, die Richtungsdifferenz zwischen der Zielrichtung und der Wirkpunktrichtung als Ablage erfasst wird und eine Zielrichtung eines späteren Schusses auf das Objekt unter Verwendung der Ablage korrigiert wird.
• Schüsse von Rohrwaffen unterliegen hinsichtlich ihrer Zielgenauigkeit einer gewissen Streuung. Hierbei kann eine kleine Streuung innerhalb einer einzelnen Schusssequenz bei unveränderter Ausrichtung des Rohrs von einer größeren Streuung über längere Zeiträume und verschiedene Waffenexemplare unterschieden werden. In der Regel weisen Maschinenwaffen eine sehr kleine kurzfristige Streuung auf, die im Allgemeinen tolerierbar ist. Die grobe Streuung wird hingegen von längerfristigen Veränderungen bewirkt, beispielsweise einem Transport der Waffe, Temperatureffekten, Windveränderungen von Tag zu Tag und dergleichen. Die grobe Streuung kann insofern in einer Kampfsituation zu einer systematisch falschen Ablage führen, bei der die Rohrwaffe mit hoher Genauigkeit zwar reproduzierbar auf ein kleines Streugebiet trifft, dieses Streugebiet der Einschläge aber neben dem Zielobjekt liegt.
• Um einen solchen Ablagefehler zu erfassen, kann ein Positionierschuss auf das Zielobjekt oder allgemein in eine gewünschte Zielrichtung verschossen werden. Nun wird der Einschlag des Positioniergeschosses erfasst und hierdurch ausgehend vom Rohr bis zum Einschlagpunkt eine Wirkpunktrichtung. Der Abstand vom Einschlag bis zum Zielobjekt bzw. die Richtungsdifferenz von der Wirkpunktrichtung zur Zielrichtung kann nun als Ablage bestimmt werden. Ein späterer Schuss kann unter Verwendung der Ablage korrigiert werden, sodass dieser spätere Schuss das Zielobjekt trifft.
• Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Ablagekorrektur eines Waffensystems anzugeben, das zuverlässig arbeitet und zügig durchgeführt werden kann.
• Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren der eingangs genannten Art gelöst, bei dem erfindungsgemäß die Wirkpunktrichtung erfasst wird, indem ein Wirkbild aufgenommen wird, das die Geschosswirkung am Objekt darstellt, und die Wirkpunktrichtung aus dem Wirkbild bestimmt wird. Mit der Bestimmung der Wirkpunktrichtung aus dem Wirkbild kann – die Zielrichtung, in die gezielt wurde, als bekannt vorausgesetzt – die Richtungsdifferenz zwischen Zielrichtung und Wirkpunktrichtung automatisiert und zügig erfasst werden. Die Ausrichtung der Maschinenwaffe kann automatisiert in Abhängigkeit von der Ablage korrigiert werden, sodass die automatische Korrektur von der Bestimmung der Wirkpunktrichtung im Wirkbild bis zur Richtungskorrektur des Waffenrohrs sehr zügig und zuverlässig durchgeführt werden kann.
• Das Waffensystem kann eine Maschinenwaffe umfassen zum Verschießen von Munition im Salvenschuss, bei dem automatisiert mehrere Schüsse hintereinander abgegeben werden können. Nachfolgende Schüsse stehen hierbei zweckmäßigerweise in einem automatisierten Verhältnis zum vorhergehenden Schuss, beispielsweise in der Abschusszeitdifferenz und/oder der automatisierten Ablagekorrektur. Zweckmäßigerweise ist ein Steuerrechner vorhanden, der eine Rohrwaffe des Waffensystems automatisch ausrichtet, beispielsweise anhand von Anweisungen eines Bedieners.
• Die Zielrichtung ist zweckmäßigerweise bekannt, zum Beispiel aus einem Zielvorgang. Zur Durchführung des Zielvorgangs kann das Objekt in einem Zielbild aufgenommen werden, und ein Bediener kann das abgebildete Objekt markieren, beispielsweise mit einem Fadenkreuz. Die Markierung legt die Richtung vom Waffensystem zum Objekt und damit die Zielrichtung fest. Die Zielrichtung muss keine geobezogene Absolutrichtung sein, sondern kann eine Relativrichtung sein, beispielsweise zu einer Referenzrichtung des Waffensystems, wie einer Bildecke, einer Rohrausrichtung oder dergleichen.
• Der Wirkpunkt des Geschosses ist ein Punkt, an dem das Geschoss eine Wirkung sichtbar entfaltet, beispielsweise als Explosion, deren Explosionsblitz sichtbar ist. Möglich ist auch eine Staubaufwirbelung durch eine Detonationsdruckwelle, eine Rauchwolke oder eine andere sichtbare Wirkung. Der Wirkpunkt liegt am Objekt und kann insofern unmittelbar am Objekt liegen, beispielsweise in Form eines Einschlags in das Objekt, oder sich in einer Nachbarschaft des Objekts befinden. Wird das Geschoss beispielsweise mit einer Tempierung abgeschossen und zündet in der Nähe des Objekts, beispielsweise um eine Streuwirkung zu erreichen, so liegt auch in diesem Falle der Wirkpunkt des Geschosses am Objekt.
• Die Ablage muss nicht die absolute Ablage sein und kann nachfolgend noch verändert bzw. korrigiert werden, beispielsweise durch einen Vorhalt bei einem sich beschleunigend bewegenden Zielobjekt. Auch ein anderer Parameter kann zur Korrektur der Ablage verwendet werden, beispielsweise die Messung von veränderlichem Wind, eine Erschütterung der Waffe, eine vorausgeschätzte Beschleunigung des Zielobjekts und dergleichen.
• Ein mögliches Verfahren zur Ablagekorrektur des Waffensystems, also der Korrektur der Ausrichtung des Waffensystems anhand der ermittelten Ablage, kann die Schritte der Bestimmung der Zielrichtung, die Bestimmung der Wirkpunktrichtung, die Bestimmung der Ablage und die Ablagekorrektur der Maschinenwaffe umfassen. Zur Bestimmung der Zielrichtung kann ein optisches System mit einer Kamera das Objekt aufnehmen, zweckmäßigerweise in einer regelmäßigen, insbesondere kontinuierlichen Abfolge von Bildern. Diese Bilder können einem Bediener auf einem Bildschirm gezeigt werden, sodass dieser das Objekt – wie in einem Film – verfolgen kann. Der Bediener kann das Objekt aussuchen und eine Markierung darauf richten, beispielsweise ein Fadenkreuz. Bei einer Relativbewegung des Objekts relativ zur Kameraausrichtung kann der Bediener die Markierung dem Objekt nachführen, oder das Objekt wird automatisch getrackt, sodass die Markierung automatisiert dem Objekt nachgeführt wird. Hierfür wird das Objekt als solches im Objektbild erfasst und in den nachfolgenden Objektbildern erkannt, sodass die Markierung von Objektbild zu Objektbild mit dem sich bewegenden Objekt nachgeführt wird. Aus der Lage der Markierung in einem Objektbild kann die Zielrichtung bei Abschuss des Geschosses bestimmt werden, beispielsweise relativ zur Kameraausrichtung bzw. dem Objektbild oder auch absolut, wenn eine absolute Ausrichtung der Kamera bzw. des Objektbilds im Raum bekannt ist.
• Zur Erfassung der Geschosswirkung kann ein Objektbild mithilfe bildverarbeitender Methoden auf Bildauffälligkeiten untersucht werden, die einer Geschosswirkung zugerechnet werden können. Wird eine Bildauffälligkeit gefunden, die in einem vorgegebenen Maß einer Geschosswirkung ähnelt, kann die Lage dieser Bildauffälligkeit im Objektbild bestimmt werden. Das Objektbild ist nun ein Wirkbild, das die Wirkung des Geschosses zeigt. Die Wirkpunktrichtung kann nun aus der Lage der Geschosswirkung bzw. der Bildauffälligkeit im Wirkbild ermittelt werden und kann ggf. die Lage unmittelbar selbst sein.
• Nun kann aus der Zielrichtung und der Wirkpunktrichtung die Richtungsdifferenz, beispielsweise durch Subtraktion, bestimmt werden und als zumindest vorläufige Ablage verwendet werden. Die Ausrichtung der Waffe wird nun unter Verwendung der Ablage korrigiert, und ein nachfolgender Schuss wird auf das Objekt gerichtet. Gegebenenfalls kann die Ablage wie oben beschrieben weiter korrigiert werden.
• Der Positionierschuss kann mit der gleichen oder anderer Munition durchgeführt werden, wie der spätere und ablagekorrigierte Bekämpfungsschuss, um beispielsweise die Geschosswirkung sichtbarer und prägnanter zu machen. Auch kann ein Positionierschuss aus einer Salve von mehreren Einzelschüssen bestehen, die hintereinander auf das Objekt gerichtet werden und deren Wirkung jeweils in einem Wirkbild erfasst wird.
• Das Wirkbild und das Zielbild können deckungsgleich übereinanderliegen, beispielsweise wenn die Ausrichtung einer die beiden Bilder aufnehmenden Kamera zwischen den beiden Aufnahmezeitpunkten nicht verändert wird. Wird die Zielrichtung im Zielbild erfasst und die Wirkpunktrichtung im Wirkbild, so können beide Richtungen dann unmittelbar miteinander verglichen werden, beispielsweise voneinander abgezogen werden, sodass sich hieraus die Richtungsdifferenz und damit die Ablage ergibt. Es kann jedoch auch sein, dass das spätere Wirkbild zum Zielbild verschoben ist durch eine Bewegung der aufnehmenden Kamera, die beispielsweise vom Bediener oder durch Autotracking dem Objekt nachgeführt wurde. Auch eine Bewegung eines das Waffensystem tragenden Fahrzeugs kann zu einer Bewegung der Kamera und damit einer Verschiebung des Wirkbilds zum Zielbild führen.
• Um in diesem Fall die Richtungsdifferenz erfassen zu können, wird in einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ein das Objekt abbildendes Zielbild aufgenommen, und die Zielrichtung wird im Zielbild festgelegt. Das Zielbild kann nun mit dem später aufgenommenen Wirkbild unter Verwendung einer Mustererkennung in den beiden Bildern korreliert werden. Auf diese Weise können die beiden Bilder übereinandergelegt werden, sodass ein in beiden Bildern abgebildeter Gegenstand in Deckung gebracht wird. Aus der Korrelierung kann eine Relativlage der beiden Bilder zueinander bestimmt werden. Aus der Relativlage der beiden Bilder und der Lage der Zielrichtung im Zielbild und der Wirkpunktrichtung im Wirkbild kann die Richtungsdifferenz bestimmt werden.
• Zwischen dem Abschuss und der Erkennung der Geschosswirkung können – je nach Entfernung des anvisierten Objekts – mehrere Sekunden vergehen. In dieser Zeit kann es sein, dass eine Zielmarkierung mit dem Objekt mitgeführt wird, beispielsweise in nachfolgenden Objektbildern. Für das Bestimmen der Zielrichtung maßgeblich ist hierbei zweckmäßigerweise die Zielrichtung zum Zeitpunkt des Abschusses des Geschosses.
• Insofern wird in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ein das Objekt zum Abschusszeitpunkt abbildendes Zielbild aufgenommen, und die Zielrichtung wird im Zielbild festgelegt. Das Zielbild wird insofern zweckmäßigerweise zum Abschusszeitpunkt aufgenommen. Bei einer Serie von Bildern kann dasjenige Bild als Zielbild verwendet werden, dessen Aufnahmezeitpunkt den geringsten Zeitabstand zum Abschusszeitpunkt aufweist. Nach dem Abschuss des Geschosses wird nun eine Folge von das Objekt abbildenden Objektbildern aufgenommen, wobei eine Zielmarkierung in diesen Bildern mit der Bewegung des Objekts mitgeführt werden kann. Zur Bestimmung der Ablage wird zweckmäßigerweise nur die Zielrichtung aus dem Zielbild verwendet. Das Zielbild kann insofern ein Bild sein, in dem das Ziel bzw. das Objekt bei Abschuss markiert ist.
• Es kann vorkommen, dass eine Bildauffälligkeit in einem Objektbild nicht so gut zu erkennen ist, dass sie eindeutig als Geschosswirkung klassifiziert werden kann, und selbst wenn sie als Geschosswirkung klassifiziert werden kann, der Wirkort bzw. die Wirkpunktrichtung nicht genau festgestellt werden kann. Ein solcher Fall kann auftreten, wenn ein Explosionsblitz hinter einer Staubwand verschwindet oder ein anderer Einfluss ähnlich aussieht wie eine Geschosswirkung.
• Um dennoch zu einem auswertbaren Ergebnis zu kommen, wird vorgeschlagen, dass eine Abfolge von das Objekt abbildenden Objektbildern aufgenommen wird, die Bilder der Abfolge auf die Geschosswirkung untersucht werden und mehrere Objektbilder, in denen die Geschosswirkung bildhaft gefunden wird, als Wirkbilder auf eine Entwicklung der bildhaften Geschosswirkung in den Wirkbildern ausgewertet werden. So kann beispielsweise aus einer Ausdehnung einer Rauch- oder Staubwolke auf einen Einschlagpunkt und auch eine Einschlagzeit geschlossen werden. Ebenfalls wäre es möglich, aus einem Verlauf eines Abbrands eines Geschosses auf die Geschossart zu schließen und damit einen Markierungsschuss von einem Schuss aus einem anderen Geschütz zu unterscheiden. So kann beispielsweise die Entwicklung mit einem Signalverlauf verglichen werden, der typisch für einen Signalverlauf des Geschosses, insbesondere für ein Markierungsfeuer einer speziellen Munitionsart für einen Positionierungsschuss ist. Wird beispielsweise mit einem Leuchtspurgeschoss geschossen, so kann die Leuchtspur in den mehreren Wirkbildern verfolgt werden, und ein Wirkpunkt kann eindeutig dem Geschoss zugeordnet werden.
• Je nach Art der bei einem Positionierschuss verwendeten Markierungsmunition kann das abschießende Waffensystem vom Zielobjekt leicht zu erkennen sein. Hierdurch entsteht die Gefahr der Gegenbekämpfung. Je nach Markierungsmunition kann es daher vorteilhaft sein, wenn diese nur verschossen wird, wenn zuvor die Auswertung eines früheren Positionierschusses ungenügend ist. Zeigt beispielsweise die Kampfszene, dass ein Positionierschuss mit normaler Bekämpfungsmunition nur ungenügend hinsichtlich seines Wirkpunkts zu erkennen ist, kann in einem nachfolgenden Schuss mit spezieller Markierungsmunition ein weiterer Positionierschuss gesetzt werden.
• Bei einem Beschuss kann es sein, dass sich das Objekt verteidigt, indem es Störsignale erzeugt, beispielsweise in Form von Flares. Um in einem solchen Fall ein Störsignal nicht mit der Geschosswirkung zu verwechseln und damit die Wirkpunktrichtung falsch zu legen, ist es vorteilhaft, wenn Störsignale in einer Abfolge von Wirkbildern oder Objektbildern als solche erkannt werden. Eine solche Erkennung kann geschehen, indem ihr zeitliches Auftreten, beispielsweise ihres Signalbeginns, ein zeitlicher Signalverlauf und/oder ein Strahlungsspektrum der Störsignale ausgewertet wird. So können die Signale mit einem entsprechenden Parameter einer erwartenden Geschosswirkung verglichen werden oder mit einem entsprechenden Parameter von bekannten Störelementen. Wird beispielsweise erkannt, dass ein zeitliches Auftreten eines Störsignals nicht von einer Geschosswirkung herrühren kann, da beispielsweise das Geschoss das Objekt noch nicht erreicht haben kann, kann die entsprechende Bildauffälligkeit als Störsignal erkannt werden. Das Gleiche gilt für einen zeitlichen oder räumlichen Signalverlauf. Bewegt sich beispielsweise ein Flare so, wie es vom Positioniergeschoss nicht zu erwarten ist, kann auch hier die Bildauffälligkeit als Störsignal erkannt werden.
• Gerade bei schweren Gefechten kann es vorkommen, dass ein komplexes Kampfgeschehen in einem Objektbild abgebildet wird. Im Objektbild ist beispielsweise ein Mündungsfeuer erkennbar oder der Einschlag bzw. die Explosion eines fremden Geschosses aus einer anderen Waffe oder dergleichen. Ein Objektbild kann insofern eine Mehrzahl von Bildauffälligkeiten aufweisen, die daraufhin zu untersuchen sind, ob sich hinter ihnen die gesuchte Geschosswirkung verbirgt. Eine solche Auswertung kann rechenintensiv und damit zeitintensiv sein. Gerade bei Explosionsblitzen fremder Geschosse kann zudem eine Verwechslung eintreten, sodass eine Ablage falsch erfasst wird.
• Hinsichtlich einer oder mehrer dieser Probleme ist es vorteilhaft, wenn eine Bildauswertung in einem Objektbild räumlich begrenzt wird auf einen Erwartungsbereich, in dem die Geschosswirkung erwartet wird. Ein Erwartungsbereich kann beispielsweise begrenzt werden auf die lokale Umgebung des nominellen Zielpunkts, beispielsweise um die Zielrichtung herum. Insofern ist es zweckmäßig, den Erwartungsbereich als einen Teilbereich in einem das Objekt abbildenden Objektbild auszuwählen und ein Auswertungsergebnis innerhalb des Erwartungsbereichs anders zu gewichten, insbesondere höher zu gewichten, als ein Auswertungsergebnis außerhalb des Erwartungsbereichs. Die Größe des Erwartungsbereichs liegt zweckmäßigerweise bei maximal der halben Bildfläche des Objektbilds, insbesondere bei maximal 1/10 der Bildfläche des Objektbilds. Ein Auswertungsergebnis ist beispielweise ein Berechnungsergebnis, ob eine Bildauffälligkeit die Geschosswirkung darstellen könnte, beispielsweise eine Wahrscheinlichkeit, dass eine Bildauffälligkeit die Geschosswirkung darstellt. Eine Gewichtung könnte in der Art erfolgen, dass eine Bildauffälligkeit außerhalb des Erwartungsbereichs mit einer kleineren Wahrscheinlichkeit als Geschosswirkung klassifiziert wird, als die gleiche Bildauffälligkeit innerhalb des Erwartungsbereichs.
• Je nach Größe des Erwartungsbereichs und bei einer nur kleinen Wahrscheinlichkeit, dass eine Geschosswirkung außerhalb des Erwartungsbereichs zu erwarten ist, kann es auch sinnvoll sein, den Bereich der Bildverarbeitung auf den Erwartungsbereich einzuschränken, also lediglich den Erwartungsbereich auf die Geschosswirkung zu untersuchen. Bildauffälligkeiten, beispielsweise ein Explosionsblitz, die außerhalb dieses Bereichs detektiert werden, führen dann nicht zu einer fehlerhaften Ausrichtung der eingesetzten Rohrwaffe. Insofern ist es vorteilhaft, wenn zur Bestimmung der Wirkpunktrichtung, aus der die Ablage bestimmt wird, eine Bildauffälligkeit, die eine Geschosswirkung darstellen könnte, deren Lage außerhalb des Erwartungsbereichs liegt, verworfen wird.
• Ein Erwartungsbereich kann sich in mehrere Bereiche aufteilen. So kann der Erwartungsbereich einen Kernbereich mit einer höchsten Gewichtung und einen Randbereich mit einer niedrigeren Gewichtung umfassen, ggf. sogar noch einen dritten Außenbereich mit einer noch geringeren Gewichtung, die jedoch größer ist als die Gewichtung außerhalb des Erwartungsbereichs. Auch ein kontinuierlicher Gewichtungsverlauf, der mit wachsendem Abstand zu einem Erwartungspunkt, in der man die Geschosswirkung des Positionierschusses erwartet, abnimmt, ist möglich.
• Die Größe des Erwartungsbereichs im Objektbild ist zweckmäßigerweise nicht starr, sondern kann in Abhängigkeit von einem oder mehreren Parametern gewählt werden. Hierfür kann der Parameter einer bauartspezifischen Ablagestreuung des Geschützes verwendet werden. Auch die individuelle Ablagestreuung des Geschützes stellt einen sinnvollen solchen Parameter dar. Geschützunabhängig kann eine Windstärke und/oder eine Windrichtung berücksichtigt werden. Auch eine Bewegung eines das Geschütz tragenden Fahrzeugs während des Abschusses und/oder eine Temperatur eines Geschützteils sind Parameter, die vorteilhaft Berücksichtung finden können.
• Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass ein Zeitfenster, innerhalb dessen die Geschosswirkung erwartet wird, bestimmt wird. Eine Auswertung einer Reihe von Objektbildern kann sich dann auf solche Objektbilder beschränken, die zumindest teilweise innerhalb des Zeitfensters liegen. Allgemein gesprochen kann eine Abfolge von das Objekt abbildenden Objektbildern aufgenommen werden und Bilder der Abfolge können auf die Geschosswirkung untersucht werden, wobei ein Wirkzeitpunkt einer Geschosswirkung innerhalb des Zeitfensters höher gewichtet wird als außerhalb des Zeitfensters.
• Aus dem Vorkommen einer Bildauffälligkeit in einem oder mehreren Objektbildern kann auf den Wirkzeitpunkt geschlossen werden, also auf den Zeitpunkt, bei dem eine mutmaßliche Geschosswirkung auftritt. Liegt dieser Wirkzeitpunkt außerhalb des Zeitfensters, so ist die Wahrscheinlichkeit größer, dass es sich bei der entsprechenden Bildauffälligkeit um eine andere Wirkung, beispielsweise eines anderes Geschützes handelt, als wenn der Wirkzeitpunkt innerhalb des Zeitfensters liegt. Der Wirkzeitpunkt kann hierbei ein Zeitpunkt sein, zu dem das Geschoss seine Wirkung entfaltet, insbesondere zu entfalten beginnt. Dauert beispielsweise ein Leuchtsignal einer Explosion oder der Abbrand eines Markiergeschosses eine längere Weile und wird beispielsweise in mehreren Objektbildern abgebildet, so liegt der Wirkzeitpunkt zu Beginn dieser Wirkung. Dies gilt auch dann, wenn der Wirkzeitpunkt an sich in den Bildern nicht sichtbar ist, beispielsweise weil ein Aufschlag verdeckt wird. Aus einer nachfolgenden Ausdehnung einer Rauch- oder Staubwolke, die durch die Geschossexplosion verursacht wurde, kann beispielsweise anhand der Ausdehnungsgeschwindigkeit auf den Zeitpunkt des Aufschlags bzw. der Explosion des Geschosses geschlossen werden. Dieser Zeitpunkt kann dann als Wirkzeitpunkt bestimmt werden.
• Je nach Größe des Zeitfensters, dem Abstand des Objekts vom Waffensystem oder anderen Parametern kann die Auswertung einer Bildauffälligkeit, die außerhalb des Zeitfensters liegt, unterbleiben, wenn deutlich ist, dass diese Bildauffälligkeit aus Zeitgründen nicht einer Geschosswirkung zugerechnet werden kann. Insofern ist es vorteilhaft, wenn zur Bestimmung der Wirkpunktrichtung, aus der die Ablage bestimmt wird, eine Bildauffälligkeit, die eine Geschosswirkung darstellen könnte, deren Wirkzeitpunkt außerhalb des Zeitfensters liegt, verworfen wird.
• Die Lage und/oder Größe des Zeitfensters kann aus einer Entfernung des Objekts von der Maschinenwaffe und/oder einer Tempierung des Geschosses bestimmt werden. So wird beispielsweise das Zeitfenster symmetrisch um den aus der Tempierung bekannten Explosionszeitpunkts des Geschosses gelegt.
• Zur Aufnahme der Geschosswirkung können mehrere Objektbilder hintereinander aufgenommen und entsprechend auf die Geschosswirkung bzw. entsprechende Bildauffälligkeiten ausgewertet werden. Eine Möglichkeit zur Einsparung von Rechenzeit und zur Vermeidung von fehlerhaften Auswertungen besteht darin, dass die Aufnahme eines Wirkbilds, in dem dann die bildliche Darstellung der Geschosswirkung erwartet wird, auf das Zeitfenster abgestimmt wird. So kann der Belichtungszeitraum bzw. Integrationszeitraum der Aufnahme des Wirkbilds in Abhängigkeit von der Lage und Größe des Zeitfensters festgelegt werden. Zweckmäßigerweise liegt die zeitliche Lage der Integration innerhalb des Zeitfensters. Auf diese Weise kann die Auswertung auf ein einziges Bild beschränkt werden. Insbesondere wird der Integrationszeitraum um einen erwarteten Wirkzeitpunkt gelegt, beispielsweise symmetrisch um den erwarteten Wirkzeitpunkt herum.
• Wird der Aufschlagpunkt und/oder der Explosionspunkt des Geschosses verdeckt, beispielsweise von Rauch, Staub oder einem Gegenstand, so ist die Bestimmung des Wirkzeitpunkts aus nur einem Wirkbild fehleranfällig. Um diesem Nachteil zu begegnen, ist es vorteilhaft, wenn eine Entwicklung der bildhaften Geschosswirkung in einer Abfolge von Wirkbildern ausgewertet wird. Auf diese Weise kann beispielsweise aus einer Ausdehnung einer Rauchwolke durch Rückrechnung auf deren Entstehungszeitpunkt und damit auf den Wirkzeitpunkt geschlossen werden. Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass der Abbrand eines Markierungsgeschosses nicht von Anfang an sichtbar ist, beispielsweise weil der Abbrand zu klein angefangen hat. Wird der Abschluss des Abbrands oder eine signifikante Abbrandphase jedoch erkannt und ist beispielsweise eine Gesamtdauer des Abbrands oder der Verlauf des Abbrands bekannt, kann auch auf diese Weise der Wirkzeitpunkt, also der Zeitpunkt, an dem die Geschosswirkung begann, bestimmt werden. Insofern ist es vorteilhaft, wenn aus der Rückbetrachtung der Entwicklung ein Wirkzeitpunkt ermittelt wird. Anschließend kann geprüft werden, ob der Wirkzeitpunkt im Zeitfenster liegt.
• Insbesondere wenn die Wirkbilder im infraroten Spektralbereich aufgenommen werden, ist es vorteilhaft, wenn die Entwicklung der bildhaften Geschosswirkung untersucht wird. Die Vergrößerung eines Hitzebereichs, beispielsweise hervorgerufen durch die Geschossexplosion, kann verfolgt werden, und daraus kann auf den Wirkzeitpunkt durch Rückrechnung geschlossen werden. Zudem kann es sein, dass die Integrationsdauer der Aufnahme eines infraroten Wirkbilds größer ist als das Zeitfenster. Ganz allgemein, also auch unabhängig vom Zeitfenster, ist der Wirkzeitpunkt hierdurch aus einem einzigen Wirkbild nur ungenau zu bestimmen. Durch die Rückrechnung einer sich aufweitenden Wärmewolke kann jedoch auf den Zeitpunkt und/oder auf den Ort ihrer Entstehung rückgeschlossen werden.
• Je nach Szenerie kann es sein, dass die Bildszene in einem Objektbild starke Signalstrukturen und Kontraste aufweist. Solche Effekte können zwar evtl. durch eine geschickte Wahl des verwendeten Spektralbereichs einer aufnehmenden Kamera reduziert werden, sie vergrößern jedoch das Fehlerpotential bei der Erkennung einer Geschosswirkung gegebenenfalls signifikant. So gibt es vielfältige Arten von Falschzielen, die fehlerhaft auf eine Geschosswirkung schließen lassen, sodass die Ablage falsch berechnet wird. Beispiele hierfür sind andere Explosionen, brennende Gebäude, Feuer aller Art, Mündungsfeuer von Waffen im Zielgebiet, und Verschiedenes mehr.
• Um solche Falschziele zu verringern oder sogar zu unterdrücken, ist es vorteilhaft, das Objektbild mit einer intelligenten Bildkorrektur zu bearbeiten. Eine solche Bearbeitung erfolgt zweckmäßigerweise unter Verwendung eines zuvor aufgenommenen Objektbilds. So kann beispielsweise zwischen einem Abschuss des Geschosses und einem Wirkzeitpunkt des Geschosses zumindest ein Objektbild vom Objekt aufgenommen werden, wobei das später aufgenommene Wirkbild unter Verwendung dieses Objektbilds bearbeitet wird, beispielsweise durch das Verstärken von Bildunterschieden. Eine solche Bearbeitung kann insbesondere in einer Bildsubtraktion bestehen, sodass zum Beispiel Objektbild und Wirkbild voneinander subtrahiert werden. Die Geschosswirkung kann nun aus einer verbleibenden Bildauffälligkeit bestimmt werden und daraus die Wirkpunktrichtung. Auch starke Signalstrukturen können, sofern sie sich ausreichend langsam verändern, auf diese Weise verringert oder sogar unterdrückt werden. Ein Zeitraum, in dem ein zur Bildbearbeitung verwendetes Objektbild verwendet wird, wird hierbei zweckmäßigerweise von der Fluktuation der Signalstruktur in einer Reihe von Objektbildern festgelegt, also einer zeitlichen Veränderung der Signalstruktur.
• Um das Auftreten einer Geschosswirkung in einem größeren Zeitbereich zu erkennen, ist es vorteilhaft, wenn mehrere Objektbilder nacheinander mittels Bildbearbeitung, insbesondere Bildsubtraktion zumindest eines vorhergehenden, beispielsweise des jeweils vorhergehenden Objektbilds, auf eine Bildauffälligkeit, die eine Geschosswirkung darstellen könnte, untersucht werden.
• Um sehr kurze Strukturfluktuationen, also sehr schnelle Veränderungen einzelner Bildstrukturen, nicht zu sehr in den Vordergrund zu rücken, ist es vorteilhaft, wenn ein Referenzbild aus mehreren Objektbildern gewonnen wird und das Wirkbild anhand des Referenzbilds bearbeitet wird, beispielsweise durch Subtraktion des Referenzbilds vom Wirkbild. Die mehreren Objektbilder können eine Abfolge von Objektbildern sein. Strukturen mit starker bzw. schneller Fluktuation können auf diese Weise zwar nicht eliminiert werden, sie werden jedoch geringer gewichtet und somit teilweise ausgemittelt.
• Das Referenzbild kann aus einem Mittelwert der Objektbilder oder einer Interpolation aus den Objektbildern gebildet werden. Ist beispielsweise aus mehreren Objektbildern eine eindeutige Entwicklung einer Struktur erkennbar, so kann diese Struktur durch Interpolation auf den Zeitpunkt des zu untersuchenden Wirkbilds hochgerechnet werden und somit der Bildbearbeitung, beispielsweise einer Bildsubtraktion zugeführt werden.
• Wird ein Referenzbild erstellt, dem mehrere Objektbilder zugrunde liegen, so ist es vorteilhaft, wenn die Anzahl der Objektbilder, aus denen das Referenzbild gebildet wird, in Abhängigkeit von der Bildaufnahmefrequenz und/oder einer Fluktuation der Szene um das Objekt festgelegt wird. Die Fluktuation der Szene kann aus einem oder mehreren vorhergehenden Objektbildern durch Bildbearbeitung ermittelt werden.
• Um auch geringe Bildauffälligkeiten bzw. größtenteils verdeckte Geschosswirkungen zu erkennen, ist es vorteilhaft, wenn das Differenzbild mit einer Bildbearbeitung in Form einer Signalverstärkung, beispielsweise um zumindest den Faktor 2, insbesondere den Faktor 5, bearbeitet wird. Um hierbei eine Übersteuerung und/oder Fehler zu vermeiden, ist es vorteilhaft, wenn diese Bildbearbeitung erst dann durchgeführt wird, wenn zuvor keine ausreichende Bildauffälligkeit, die eine Geschosswirkung darstellen könnte, gefunden wurde.
• Die Wirkung eines Geschosses entfaltet sich in der Regel in mehreren Spektralbereichen. So kann ein Explosionsblitz im sichtbaren Bereich und auch eine Ausdehnung einer Rauchwolke im sichtbaren Bereich erkannt werden. Die Ausbreitung einer Wärmewolke kann im infraroten Spektralbereich sensiert werden. Ein Explosionsblitz kann von Flammen sehr gut im ultravioletten Bereich unterschieden werden. Insofern ist es vorteilhaft, wenn mehrere in unterschiedlichen Spektralbereichen sensierende Kameras vorhanden sind und jede Kamera zumindest ein Wirkbild aufnimmt. Aus den Wirkbildern jeweils einzeln oder aus einer Kombination der Ergebnisse aus den Wirkbilden kann eine Geschosswirkung bestimmt werden und daraus eine Wirkpunktrichtung. So kann aus allen Wirkbildern der Kameras jeweils eine Wirkpunktrichtung bestimmt werden. Es ist auch möglich, jeweils zuerst Geschosswirkungen zu bestimmen, zusammenpassende Geschosswirkungen in den Wirkbildern einem Positioniergeschoss zuzuordnen und nur eine Wirkpunktrichtung zu bestimmen.
• Die bildhafte Entwicklung der Geschosswirkung entfaltet sich in der Regel in unterschiedlichen Spektralbereichen unterschiedlich. So ist ein Explosionsblitz im sichtbaren und/oder ultravioletten Bereich sehr kurz, während die Ausbreitung einer Wärmewolke erheblich länger dauert. Noch länger dauert die Ausbreitung einer Rauch- oder Staubwolke. Von daher ist es vorteilhaft, wenn die Entwicklung der bildhaften Geschosswirkung in den Wirkbildern in jedem Spektralbereich ausgewertet wird. Die Entwicklung der bildhaften Geschosswirkungen kann dann mit einem für den Positionierschuss erwarteten Signalverlauf verglichen werden, beispielsweise für einen Explosionsblitz, eine sich ausbreitende Wärmewolke oder eine sich ausdehnende Rauchwolke.
• Bei einer Signalvielfalt um das zu treffende Objekt kann es sinnvoll sein, den Spektralbereich, der zur Untersuchung auf die Geschosswirkung herangezogen wird, zu begrenzen. Hierdurch können Falschsignale unterdrückt werden. Insofern ist es vorteilhaft, wenn zumindest ein Spektralbereich auf ein weniger als den Faktor 1,5 breites Spektralband um eine Markierungsfarbe des Geschosses begrenzt ist. Je nach Frequenz bzw. Spektrum kann der Faktor auch kleiner gewählt werden, beispielsweise 1,2 oder sogar 1,1. Der Faktor 1,5 bedeutet, dass die Frequenz des oberen Bandendes maximal 1,5 mal so hoch ist wie die Frequenz des unteren Bandendes.
• In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird ein Positionierschuss mit Markierungsmunition gesetzt, die sich in ihrer Strahlcharakteristik beim Aufschlag oder der Explosion von Munition zur Bekämpfung des Objekts unterscheidet. Ganz allgemein gesprochen kann Munition mit spezieller Leuchtcharakteristik verwendet werden, die sich von den nachfolgenden, ablagekorrigierten Geschossen unterscheidet. Um nun die Geschosswirkung der Positioniermunition zu erkennen, ist es vorteilhaft, eine Signalcharakteristik der in einem oder mehreren Wirkbildern aufgefundenen Geschosswirkung mit einer hinterlegten Signalcharakteristik des Geschosses zu vergleichen. Auf diese Weise kann beispielsweise das spezielle Positioniergeschoss in einer tumulten Kampfszene mit vielen einschlagenden Geschossen mit geringer Fehlerwahrscheinlichkeit ausgemacht werden.
• Eine Fehlerwahrscheinlichkeit kann noch weiter verringert werden, wenn die Signalcharakteristik der Geschosswirkung in ihrem zeitlichen Verlauf der Intensität in zumindest zwei verschiedenen Spektralbereichen untersucht wird.
• Eine weitere Möglichkeit zur Reduzierung von Fehlerkennungen besteht darin, dass eine Salve aus mehreren Geschossen auf das Objekt verschossen wird. Für jedes Geschoss kann nun eine Geschosswirkung erkannt und ein Wirkzeitpunkt der Geschosswirkung bestimmt werden. Nun kann beispielsweise die zeitliche Abfolge der Wirkzeitpunkte auf Plausibilität geprüft werden, beispielsweise indem die zeitliche Abfolge mit der zeitlichen Abfolge der Abschusszeitpunkte verglichen wird.
• Weiter ist es vorteilhaft, wenn für jedes Geschoss ein Zeitfenster, in dem die Geschosswirkung erwartet wird, bestimmt wird und die Lage der Wirkzeitpunkte zu den Zeitfenstern bestimmt wird. Aus der Lage der Wirkzeitpunkte kann rückgeschlossen werden, ob es sich bei der Geschosswirkung bzw. der aufgefundenen Bildauffälligkeit um tatsächlich die Geschosswirkung des oder der Markiergeschosse handelt. So kann aus der Lage der Wirkzeitpunkte zu den Zeitfenstern beispielsweise jeweils ein Zuordnungswert gebildet werden und aus einer Mehrzahl von Zuordnungswerten kann ein Gesamtzuordnungswert gebildet werden. Der Gesamtzuordnungswert kann eine Zuordnungswahrscheinlichkeit der Geschosswirkungen zu den Geschossen der Salve angeben.
• Bei einem systematischen Fehler, beispielsweise wenn die Entfernung zum Objekt falsch bestimmt wurde, kann es sein, dass die Wirkzeitpunkte zeitlich alle nicht in einem erwarteten Zeitfenster liegen. Um einen solchen systematischen Fehler zu erkennen, ist es vorteilhaft, wenn die Lage aller Wirkzeitpunkte auf eine systematische Lageverschiebung zu den Zeitfenstern untersucht wird. Eine solche Lageverschiebung kann dann korrigiert werden, sodass sie dann nur eine geringere Relevanz bei der Berechnung als ohne Korrektur hat.
• Um die Geschosswirkungen einer Salve von mehreren Geschossen von beispielsweise einem Maschinengewehrfeuer unterscheiden zu können, ist es vorteilhaft, wenn die zeitliche Abfolge der Abschusszeitpunkte unregelmäßig codiert ist. Während bei der Bekämpfung eines Objekts üblicherweise Bekämpfungsgeschosse in einer regelmäßigen Abfolge verschossen werden, kann eine unregelmäßige Codierung hiervon unterschieden werden.
• Eine weitere Möglichkeit zur Erkennung von Unterscheidungsfehlern kann dadurch realisiert werden, dass in der Salve unterschiedliche Markiergeschosse verschossen werden, die eine unterschiedliche Geschosswirkung hervorrufen. Alle verwendeten Markiergeschosse sind zweckmäßigerweise spezielle Geschosse für einen Markierschuss, sodass sie sich insofern von einer später verschossenen Kampfmunition unterscheiden.
• Um auch bei unterschiedlichen Kampfszenen stets zu einem zuverlässigen Erkennungsergebnis zu gelangen, ist es vorteilhaft, wenn unterschiedliche Module zur Ermittlung der Geschosswirkung vorhanden sind. Jedes Modul verfolgt hierbei zweckmäßigerweise eine andere Strategie bzw. ein anderes Verfahren zur Verringerung von Erkennungsfehlern. Die unterschiedlichen Module können einzeln oder in Kombination herangezogen werden, zweckmäßigerweise in Abhängigkeit einer Kampfsituation, vorhandener Geschosse und/oder vorhandener Detektionssysteme.
• Es besteht auch die Möglichkeit, dass die unterschiedlichen Module gemeinsam herangezogen werden zur Ermittlung der Geschosswirkung, jedoch in Abhängigkeit einer Kampfsituation, vorhandener Geschosse und/oder vorhandener Detektionssysteme eine unterschiedliche Gewichtung der Module zur Bestimmung der Wirkpunktrichtung festgelegt wird.
• Zweckmäßigerweise sind von der folgenden Modulgruppe zumindest zwei Module vorhanden:
• – Ein Modul zur Begrenzung der Bildauswertung auf einen Erwartungsbereich, insbesondere die Umgebung des nominellen Zielpunkts bzw. zur Gewichtung eines Auswerteergebnisses in Abhängigkeit von der Entfernung der Bildauffälligkeit zum nominellen Zielpunkt.
• – Ein Modul zur Bestimmung eines Zeitfensters um die erwartete Geschosswirkung und zur Reduzierung bzw. Gewichtung der Auswertung in Abhängigkeit von dem Zeitfenster.
• – Ein Modul zur Bildbearbeitung, insbesondere zur Bildsubtraktion.
• – Ein Modul zur Kombination mehrerer Sensorsysteme in unterschiedlichen Spektralbereichen.
• – Ein Modul zur Erkennung unterschiedlicher Geschosse bzw. Spezialmunitionen zur Markierung.
• – Ein Modul zur Verifikation der Trefferposition durch Korrelation mehrerer Explosionszeitpunkte.
• Die Erfindung betrifft außerdem ein Waffensystem mit einer Zieleinrichtung zur Eingabe und Erfassung einer Zielrichtung, in die ein Geschoss aus einer Waffe des Waffensystems in einer Zielrichtung auf ein Objekt verschossen wird. Das Waffensystem umfasst zweckmäßigerweise außerdem ein optisches System mit einer Kamera und einer Auswerteeinheit zur Bestimmung einer Richtung eines Wirkpunkts des Geschosses am Objekt. Die Auswerteeinheit ist zweckmäßigerweise dazu vorbereitet, eine Ablage in Form einer Richtungsdifferenz zwischen der Zielrichtung und der Wirkpunktrichtung zu bestimmen. Die Zieleinrichtung ist zweckmäßigerweise dazu vorbereitet, eine Zielrichtung eines späteren Schusses auf das Objekt unter Verwendung der Ablage zu korrigieren.
• Zum Erreichen einer schnellen und zuverlässigen automatischen Ablagekorrektur wird vorgeschlagen, dass die Auswerteeinheit erfindungsgemäß dazu vorbereitet ist, die Wirkpunktrichtung zu erfassen, indem ein die Geschosswirkung am Objekt darstellendes Wirkbild aufgenommen wird und die Wirkpunktrichtung aus dem Wirkbild bestimmt wird.
• Die bisher gegebene Beschreibung vorteilhafter Ausgestaltungen der Erfindung enthält zahlreiche Merkmale, die in einigen abhängigen Ansprüchen zu mehreren zusammengefasst wiedergegeben sind. Diese Merkmale können jedoch zweckmäßigerweise auch einzeln betrachtet und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammengefasst werden, insbesondere bei Rückbezügen von Ansprüchen, sodass ein einzelnes Merkmal eines abhängigen Anspruchs mit einem einzelnen, mehreren oder allen Merkmalen eines anderen abhängigen Anspruchs kombinierbar ist. Außerdem sind diese Merkmale jeweils einzeln und in beliebiger geeigneter Kombination sowohl mit dem erfindungsgemäßen Verfahren als auch mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß den unabhängigen Ansprüchen kombinierbar. So sind Verfahrensmerkmale auch als Eigenschaften der entsprechenden Vorrichtungseinheit gegenständlich formuliert zu sehen und funktionale Vorrichtungsmerkmale auch als entsprechende Verfahrensmerkmale.
• Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich in Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Die Ausführungsbeispiele dienen der Erläuterung der Erfindung und beschränken die Erfindung nicht auf die darin angegebene Kombination von Merkmalen, auch nicht in Bezug auf funktionale Merkmale. Außerdem können dazu geeignete Merkmale eines jeden Ausführungsbeispiels auch explizit isoliert betrachtet, aus einem Ausführungsbeispiel entfernt, in ein anderes Ausführungsbeispiel zu dessen Ergänzung eingebracht und/oder mit einem beliebigen der Ansprüche kombiniert werden.
• Es zeigen:
• 1 eine Objektszene mit Fahrzeugen und ein Waffensystem, das zur Bekämpfung eines der Fahrzeuge eingesetzt wird,
• 2 ein Zielbild, das das Waffensystem von der Objektszene aufgenommen hat und in dem ein Fahrzeug markiert ist,
• 3 eine Reihe von Objektbildern, die nach dem Zielbild aufgenommen werden,
• 4 ein Wirkbild, das einen Einschlag eines vom Waffensystem zum Fahrzeug abgeschossenen Geschosses zeigt,
• 5 einen zeitlichen Verlauf der Aufnahme eines Zielbilds, mehrere Objektbilder und mehrere Wirkbilder und darin sichtbare Ereignisse,
• 6 ein Ablaufschema zur gezielten Aufnahme eines Wirkbilds während eines Zeitfensters, in dem eine Geschosswirkung erwartet wird,
• 7 ein Verfahren zur Bildbearbeitung zur deutlicheren Erkennung einer Geschosswirkung,
• 8 ein Diagramm, in dem Sichtbarkeiten einer Geschosswirkung in drei verschiedenen Spektralbereichen über die Zeit dargestellt sind und
• 9 einen Zeitstrahl, auf dem der Verschuss einer Salve aus mehreren Einzelschüssen und die Zeitfenster dargestellt sind, in denen Geschosswirkungen der einzelnen Einzelschüsse erwartet werden.
• 1 zeigt eine Objektszene 2 in einer Landschaft. Die Objektszene 2 beinhaltet eine Reihe von Fahrzeugen, von denen in 1 beispielhaft dargestellt sind: ein Raketenträger 4 zum Abschuss von Boden-Luft-Raketen 44, zwei Panzer 6, 8, ein Lkw 10 und eine Reihe von weiteren Radfahrzeugen 12. Im Vordergrund ist schematisch ein Waffensystem 14 dargestellt, das auf einem ebenfalls nur schematisch dargestellten Radfahrzeug 16 montiert ist. Das Waffensystem 14 umfasst eine Rohrwaffe 18 zum Verschießen von Geschossen und eine Zieleinheit 20 mit mehreren Kameras 22, von denen in 1 der Einfachheit halber nur zwei Kameras 22 dargestellt sind. Weiter umfasst das Waffensystem 14 eine Auswerteeinheit 24 zur numerischen Erfassung einer Ablage und zur automatischen Ablagekorrektur der Rohrwaffe 18.
• Bei der in 1 dargestellten Szene soll eines der Fahrzeuge aus der Objektszene, beispielsweise der Lkw 10, durch das Waffensystem 14 bekämpft werden. Hierzu erzeugt die Zieleinheit 20 mithilfe einer oder mehrerer der Kameras 22 ein Zielbild 26, in dem die Objektszene 2 und insbesondere das zu bekämpfende Fahrzeug dargestellt sind. Ein Bediener des Waffensystems 14 markiert im Zielbild 26 ein Objekt 10, das bekämpft werden soll, beispielsweise den vorderen Lkw. Diese Markierung kann über eine Zielmarkierung 28 im Zielbild 26 erfolgen, beispielsweise ein Fadenkreuz, das der besseren Übersichtlichkeit halber in 1 in der Objektszene 2 am vorderen Radfahrzeug dargestellt ist. Die Zielmarkierung 28 legt der Bediener über das zu bekämpfende Objekt 10 beziehungsweise an die Stelle, an die ein Schuss aus der Rohrwaffe 18 platziert werden soll.
• Ist die Zielmarkierung 28 gesetzt, beispielsweise durch einen entsprechenden Befehl des Bedieners, so wird die Lage der Zielmarkierung 28 im Zielbild 26 von der Zieleinheit 20 erfasst. Hieraus ergibt sich eine Zielrichtung 30 vom Waffensystem 14 beziehungsweise der Rohrwaffe 18 zum Ziel, in diesem Fall dem zu bekämpfenden Objekt 10. Die Zielrichtung 30 ist nur eine relative Zielrichtung 30, da ihre absolute Richtung nicht bekannt sein muss. Optional wird die Ausrichtung der das Zielbild 26 aufnehmenden Kamera 22 erfasst, sodass hieraus die Lage des Zielbilds 26 in der Objektszene 2 und damit auch die Lage der Zielmarkierung 28 in der Objektszene 2 bekannt ist. Hieraus ergibt sich eine absolute Zielrichtung 30 vom Waffensystem 14 beziehungsweise der Rohrwaffe 18 zum Ziel, in diesem Fall dem zu bekämpfenden Objekt 10.
• Diese Zielrichtung kann nun wandern, beispielsweise durch eine Bewegung des Objekts 10 durch die Objektszene 2 oder eine Bewegung des Waffensystems 14 im Raum. Die Zielrichtung 30 kann hierbei mitbewegt werden, beispielsweise durch die Lage der Zielmarkierung 28 im Zielbild. Die Zielmarkierung 28 im Zielbild 26 kann durch den Bediener nachgeführt und somit auf dem zu bekämpfenden Objekt 10 gehalten werden. Eine andere Möglichkeit besteht im automatischen Tracken des Objekts 10, sodass die Zielmarkierung 28 und damit die Zielrichtung 30 automatisch auf dem Objekt 10 gehalten bleibt. Hierfür werden im Laufe der Zeit eine Reihe von Zielbildern 26 aufgenommen, die mit dem ursprünglichen Zielbild 26 mittels bildverarbeiteter Methoden verglichen werden, sodass das Objekt 10 in den nachfolgenden Zielbildern 26 erkannt wird. Anhand der ursprünglichen Lage der Zielmarkierung 28 auf dem Objekt 10 wird nun die Lage der Zielmarkierung 28 der neuen Lage des Objekts 10 in der Objektszene 2 automatisch angepasst.
• Im Moment eines Abschusses eines Geschosses aus der Rohrwaffe 18 zum Objekt 10, der zweckmäßigerweise durch einen Bediener gesteuert wird, wird die Zielrichtung 30 zum Moment des Abschusses abgespeichert. Diese Zielrichtung wird im Folgenden zur Berechnung einer Ablage verwendet. Vorherige Zielrichtungen 30 vor dem Abschuss können zwar gespeichert und anderen Berechnungen zugrunde gelegt werden, spielen jedoch für die Berechnung der Ablage zunächst keine Rolle.
• Das Zielbild 26, das auf einer Anzeigeeinheit der Zieleinheit 20 dargestellt ist, ist in 2 vergrößert dargestellt. Es zeigt die Zielmarkierung 28 auf dem vorderen Fahrzeug beziehungsweise Objekt 10 zum Zeitpunkt des Abschusses des Geschosses in Zielrichtung 30 aus der Rohrwaffe 18. Nach dem Abschuss werden eine Reihe von Objektbildern 32 aufgenommen, die schematisch in 3 dargestellt sind. Diese Objektbilder 32 zeigen die Objektszene 2, die sich entsprechend des Zeitverlaufs leicht verändert. Die Objektbilder 32 oder zumindest ein Teil davon werden auf eine bildhafte Darstellung der Geschosswirkung des aus der Rohrwaffe 18 abgeschossenen Geschosses untersucht. Wird eine solche bildhafte Geschosswirkung 34 in einem Objektbild 32 gefunden, so wird dieses Objektbild 32 als Wirkbild 36 zur Berechnung der Ablage verwendet.
• 4 zeigt das Wirkbild 36, in dem die Geschosswirkung 34 neben dem Objekt 10 sichtbar ist. Die Objektwirkung 34 wird im Wirkbild 36 als solche erkannt, und die Lage der bildhaften Darstellung der Geschosswirkung 34 im Wirkbild 36 wird von der Auswerteeinheit 24 erkannt.
• In 1 ist schematisch dargestellt, wie die Auswerteeinheit 24 aus der Lage L der Geschosswirkung 34 im Wirkbild 36 eine Wirkpunktrichtung 38, R bestimmt, in der die Geschosswirkung 34 ausgehend von einem Bezugspunkt, beispielsweise einer Bildecke oder einem Punkt auf dem Waffensystem 14, wie die Mündung der Rohrwaffe, liegt. Dies geschieht analog zur Bestimmung der Zielrichtung 30 durch die Erkennung der Ausrichtung der aufnehmenden Kamera 22 in die Objektszene 2 und damit die Ausrichtung des Wirkbilds 36 und weiter in Verbindung mit der Lage L der bildhaften Darstellung der Geschosswirkung 34 im Wirkbild 36.
• Aus der Richtungsdifferenz 40, ΔR zwischen der Wirkpunktrichtung 38, R und der Zielrichtung 30 bestimmt die Auswerteeinheit 24 eine Ablage A mit der das abgeschossene Geschoss das Objekt 10 beziehungsweise den gewünschten Zielpunkt darin verfehlt hat. Die Ablage A kann aus der Richtungsdifferenz 40, ΔR bestehen. Aus der Ablage A berechnet die Auswerteeinheit 24 nun weiter eine Ablagekorrektur K der Rohrwaffe 18 in Form einer Richtungsänderung, in die die Rohrwaffe 18 dann verschwenkt wird. Nachfolgende Schüsse auf das Objekt 10 werden nun in die korrigierte Richtung verschossen, sodass das Objekt 10 getroffen wird.
• Bei der Darstellung aus 1 sind zum leichteren Verständnis Inhalte aus dem Zielbild 26 und dem Wirkbild 36 zusammen dargestellt. 1 zeigt die Lage des Objekts 10 zum Abschusszeitpunkt, also wie im Zielbild 26 dargestellt. 1 zeigt jedoch auch die Geschosswirkung 34, die erst später auftritt und im Zielbild 26 nicht sichtbar ist, sondern erst im Wirkbild 36. Im Wirkbild 36 ist das Objekt 10 jedoch schon ein Stück weit weitergefahren, sodass sich die Ablage auf die Zielrichtung 30 zum Abschusszeitpunkt und die Wirkpunktrichtung 38 zum Einschlagszeitpunkt des Geschosses stützt, zwei Richtungen 30, 38 die zu verschiedenen Zeitpunkten festgestellt werden. Dies ist in 1 schematisch entsprechend dargestellt.
• Im einfachsten Fall ruht die aufnehmende Kamera 22 zwischen dem Abschusszeitpunkt beziehungsweise der Aufnahme des Zielbilds 26 und dem Wirkzeitpunkt beziehungsweise der Aufnahme des Wirkbilds 36. Die beiden Bilder 26, 36 können einfach übereinander gelegt werden, sodass die Zielrichtung entsprechend der Lage der Zielmarkierung 28 im Zielbild 26 und die Wirkpunktrichtung entsprechend der Lage der Geschosswirkung 34 im Wirkbild einfach nebeneinander abgriffen werden können. In der Regel wird sich jedoch die Kamera 22 während der Geschossflugzeit bewegen, sodass die Objektszene 2 durch die Bilder 26, 36 wandert. Dies ist anhand der Darstellung aus 2 und 4 dargestellt. Die Kamera 22 ist während der Flugzeit des Geschosses von etwa 1,5 Sekunden durch die Bewegung des tragenden Radfahrzeugs 16 leicht nach links verschwenkt worden. Um die Ablageberechnung trotzt dieser Bewegung aufrechterhalten zu können, wird zumindest das Wirkbild 36 mit dem Zielbild 26 durch Bildverarbeitung korreliert, sodass die beiden Objektszenen 2, beispielsweise durch statische Landschaftspunkte, übereinander gelegt werden können. Die Bildverschiebung wird hieraus erkannt und bei der Berechnung der Richtungsdifferenz 40, ΔR berücksichtigt.
• Zur Bestimmung der Wirkpunktrichtung 38 werden die Objektbilder 32 auf Bildauffälligkeiten untersucht, die die Geschosswirkung 34 zeigen könnten. Hierbei werden beispielsweise alle hintereinander aufgenommenen Objektbilder 32 nacheinander auf eine bildhafte Darstellung der Geschosswirkung 34 untersucht. Wie in 1 angedeutet ist, kann die Objektszene 2 hierbei eine Vielzahl von Ereignissen zeigen, die leicht mit einer bildhaften Darstellung der Geschosswirkung 34 verwechselbar sind. In 1 ist beispielhaft dargestellt, wie aus den beiden Panzern 6, 8 ein Mündungsblitz aufleuchtet. Außerdem trägt das zu bekämpfende Objekt 10 ein Maschinengewehr, dessen Mündungsblitz im oberen Bereich des Objekts 10 ebenfalls hell aufleuchtet. Weiter ist neben den Radfahrzeugen 12 ein Granateneinschlag 42 zu sehen, der ebenfalls leicht mit einer Geschosswirkung 34 verwechselt werden kann, insbesondere wenn die Geschosswirkung 34 vornehmlich aus einer Rauchwirkung oder einem Aufwerfen von Staub und Steinen besteht. Weiter startet vom Raketenträger 4 eine Boden-Luft-Rakete 44, deren heiße Triebswerksgase ebenfalls eine Bildauffälligkeit mit einer sehr starken Signatur bewirken. Es ist für die Auswerteeinheit 24 daher nicht ohne Weiteres zu erkennen, ob der Granateneinschlag 42, das Mündungsfeuer des Panzers 6 oder das Mündungsfeuer des MGs auf dem Objekt 10 eine Wirkung des Geschosses aus der Rohrwaffe 18 ist. Kommt es zu einer Verwechslung, so wird die Ablage A falsch berechnet, und nachfolgende Schüsse aus der Rohrwaffe 18 werden falsch platziert.
• Um die Gefahr einer Verwechslung und somit das Fehlerrisiko zu verringern, bestimmt die Auswerteeinheit einen Erwartungsbereich 46, der beispielhaft in 4 dargestellt ist. Der Erwartungsbereich 46 wird in Abhängigkeit von der Zielrichtung 30 bestimmt und ist beispielsweise symmetrisch um die Zielrichtung 30 gelegt, wie in 4 beispielhaft dargestellt ist, wobei selbstverständlich die Zielrichtung aus dem Zielbild 26 verwendet wird. In diesem Erwartungsbereich 46 wird der Einschlag beziehungsweise die Explosion des abgeschossenen Geschosses erwartet.
• Es besteht nun die Möglichkeit, nur die bildhaften Ereignisse innerhalb des Erwartungsbereichs 46 zu untersuchen und die Bildauffälligkeiten außerhalb des Erwartungsbereichs 46 zu ignorieren. Beispielhaft ist gezeigt, dass das Mündungsfeuer des Panzers 6 und die Abgasstrahlung der Boden-Luft-Rakete 44 sowie der Granateneinschlag 42 in diesem Falle nicht mehr zu einer Störung beziehungsweise Verwechslung führen können. Das Fehlerrisiko wird hierdurch signifikant verringert.
• Der Erwartungsbereich 46 kann durch alle Objektbilder 32 gelegt werden, sodass in diesen nur der entsprechende Erwartungsbereich 46 auf die bildhafte Darstellung der Geschosswirkung 34 untersucht wird.
• Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, den gesamten Bereich der Objektbilder 32 auf die bildhafte Darstellung der Geschosswirkung 34 zu untersuchen und lediglich das Untersuchungsergebnis entsprechend seiner Lage zum Erwartungsbereich 46 zu gewichten. Liegt eine Bildauffälligkeit außerhalb des Erwartungsbereichs 46, so wird sie weniger stark gewichtet, als wenn sie innerhalb des Erwartungsbereichs 46 läge. Eine weitere Differenzierung ist möglich, indem statt eines nur einstufigen Erwartungsbereichs 46, wie er in 4 dargestellt ist, ein mehrstufiger Erwartungsbereich bestimmt wird, der aus einem Kernbereich und einem oder mehreren um den Kernbereich herum liegenden Bereichen bestehen kann, beispielsweise einen mittleren Bereich und einen äußeren Bereich. Je nach Lage der bildhaften Darstellung der Geschosswirkung 34 in den Bereichen wird von innen nach außen immer geringer gewichtet. Die Gewichtung kann auch kontinuierlich verändert werden, beispielsweise mit einem wachsenden Abstand der Geschosswirkung 34 von der Zielrichtung 30 kontinuierlich geringer werdend. Auf diese Weise werden weiter entfernt vom anvisierten Objekt 10 liegende Bildauffälligkeiten zwar nicht unterdrückt, jedoch immer schwächer gewichtet, sodass ein näherliegender Einschlag stärkere Berücksichtigung findet.
• Bei der Wahl der Größe des Erwartungsbereichs 46 berücksichtigt die Auswerteeinheit 24 zweckmäßigerweise sowohl eine bauartspezifische Ablagestreuung des Geschützes als auch eine individuelle Ablagestreuung des Geschützes, in diesem Fall der Rohrwaffe 18. Während die bauartspezifische Ablagestreuung vom Hersteller angegeben sein kann, kann eine individuelle Ablagestreuung des Geschützes entweder ebenfalls vom Hersteller angegeben sein oder aus früheren Versuchen gewonnen werden. Ein weiterer sinnvoller Parameter, der bei der Größe und auch der Lage des Erwartungsbereichs 46 berücksichtigt werden kann, ist die Windstärke und insbesondere auch die Windrichtung. Diese kann vom Waffensystem 14 gemessen werden und in die Bestimmung des Erwartungsbereichs 46 einfließen. Entsprechend der Windrichtung kann der Erwartungsbereich 46 ein Stück weit in Windrichtung verschoben werden, beispielsweise relativ zu einer Symmetrie um die Zielrichtung 30, und die Größe des Erwartungsbereichs 46 kann von der Windstärke abhängig gemacht werden. Ebenfalls sinnvoll ist es, eine Bewegung des Geschützes beziehungsweise des das Geschütz tragenden Fahrzeugs 16 in die Berechnung des Erwartungsbereichs 46 einfließen zu lassen. Je stärker die Bewegung ist, desto größer ist der Erwartungsbereich 46, da eine Bewegung, beispielsweise ein Rütteln, die Streuung vergrößern kann.
• Analog zu einem räumlichen Fenster, wie dem Erwartungsbereich 46, kann ein zeitliches Fenster festgelegt werden, in dem eine Geschosswirkung 34 erwartet wird. Dies ist beispielhaft anhand der Darstellung aus 5 erläutert.
• 5 zeigt die Aufnahmezeiträume 48 einer Vielzahl von Aufnahmen von Objektbildern 32 auf einem Zeitstrahl. Zwischen den Aufnahmezeiträumen 48 ist jeweils ein Auslesezeitraum schraffiert angedeutet, in dem keine Aufnahme stattfindet und der entsprechende Detektor der bildaufnehmenden Kamera 22 ausgelesen wird. Es ist selbstverständlich auch möglich, die Auslesezeiträume zu verringern oder sogar zu eliminieren durch sequentielles Auslesen oder andere geeignete Verfahren. Bei dem in 5 dargestellten Verfahren dienen die schraffierten Auslesezeiträume hauptsächlich der einfacheren Erkennbarkeit des Verfahrens.
• Zu einem Abschusszeitpunkt t_A wird das Geschoss aus der Rohrwaffe 18 abgeschossen. Im entsprechenden Aufnahmezeitraum 48 wird das Zielbild 26 aufgenommen. Nachfolgend wird eine Vielzahl von Objektbildern 32 aufgenommen, wie durch die Unterbrechung des Zeitstrahls anhand der zwei Striche angedeutet ist.
• Der Zeitpunkt t_E gibt einen Erwartungszeitpunkt an, an dem eine Geschosswirkung 34, beispielsweise ein Einschlag des Geschossen am oder beim Objekt 10 oder eine Explosion des Geschosses in der Luft, erwartet wird. Um den Erwartungszeitpunkt t_E wird von der Auswerteeinheit 24 ein Zeitfenster 50 gelegt, in dem Ereignisse, analog zum räumlichen Erwartungsbereich 46, ausschließlich berücksichtigt oder stärker berücksichtigt werden. Je nach Verfahren werden also die vor dem Zeitfenster 50 liegenden Objektbilder 32 nicht berücksichtigt beziehungsweise gar nicht erst aufgenommen oder hinsichtlich ihrer Bildauffälligkeiten schwächer gewichtet berücksichtigt.
• Eine Gewichtung oder ein Zuordnungswert kann allgemein, auch bei einem räumlichen Erwartungsbereich, ein Parameter sein, der bei einer Entscheidung, ob eine Bildauffälligkeit als Geschosswirkung zu klassifizieren ist, herangezogen wird. Er ist zweckmäßigerweise ein Parameter, dessen Größe entscheidend ist für das Ergebnis, ob eine Bildauffälligkeit als Geschosswirkung zu klassifizieren ist. Der Parameter kann beispielsweise eine Wahrscheinlichkeit sein, dass die Bildauffälligkeit eine Geschosswirkung ist.
• Eine solche Unterscheidung bzw. Gewichtung ist beispielhaft anhand einer Bildauffälligkeit 52 in 5 dargestellt. Die Bildauffälligkeit 52 ist beispielsweise das Mündungsfeuer des Maschinengewehrs auf dem LKW 10. Diese Bildauffälligkeit 52 dauert eine Weile an, wie durch den Doppelpfeil in 5 um die Bildauffälligkeit 52 angedeutet ist, beispielsweise 50 ms. Sie reicht im gezeigten Beispiel in drei Objektbildern 32 beziehungsweise deren Aufnahmezeiträume 48. Der gesamte Zeitbereich der Bildauffälligkeit 52 liegt außerhalb des Zeitfensters 50, sodass die Bildauffälligkeit 52 nicht oder nur schwächer gewichtet berücksichtigt wird, als wenn sie innerhalb des Zeitfensters 50 gelegen hätte. Dies gilt um so mehr, da der signifikante Zeitpunkt der Bildauffälligkeit 52 an den Anfang der Bildauffälligkeit zu legen ist, an dem also eine entsprechende Explosion stattgefunden hat. Insofern reicht es aus, dem Zeitpunkt eines Anfangs der Bildauffälligkeit 52 als Wirkzeitpunkt hinsichtlich der Berücksichtigung beziehungsweise Gewichtung zu verwenden.
• Die Geschosswirkung 34, auf deren Darstellung der Übersichtlichkeit halber in 5 verzichtet wurde, liegt innerhalb des Zeitfensters 50. Sie wird entsprechend berücksichtigt, sodass die Lage ihrer Bildauffälligkeit im Wirkbild 36 zur Berechnung der Ablage A herangezogen wird.
• Anstelle eines Blitzes, wie er durch eine Explosion eines Geschosses verursacht werden würde und wie in 4 zur Geschosswirkung 34 dargestellt ist, kann es sein, dass eine Geschosswirkung 54 sich nicht oder nicht nur als Blitz äußert, sondern als Aufwirbelung von Staub, als Qualmwolke oder als Aufschleudern von Steinen, wie beispielhaft anhand des Granateneinschlags 42 in 4 dargestellt ist. Ein Explosionsblitz kann hierbei verdeckt oder nur unzureichend sichtbar sein.
• Ein solches Beispiel ist in 5 dargestellt. Zu sehen ist, dass in einem Wirkbild 36, das nach dem Zeitfenster 50 aufgenommen wurde, eine Geschosswirkung 54 sichtbar ist. Diese ist zunächst schwer zu erkennen und wird gegebenenfalls auch nicht als solche erkannt. Im nachfolgenden Wirkbild 36 ist die Geschosswirkung 54 schon größer, und im wiederum darauffolgenden Wirkbild 36 noch größer, wie in 5 angedeutet ist. Es handelt sich beispielsweise um die Ausdehnung einer Wärmewolke, die durch die Explosion eines Geschosses der Rohrwaffe 18 hervorgerufen wird, und die durch eine IR-Kamera 22 des Waffensystems 14 aufgenommen wird.
• Aus der räumlichen Veränderung der Geschosswirkung 54 beziehungsweise der zugehörigen Bildauffälligkeit in den Objektbildern kann zweierlei geschlossen werden. Nämlich einerseits, dass es sich um eine Geschosswirkung 54 handelt, sodass die entsprechenden Objektbilder nun als Wirkbilder betrachtet werden, und andererseits kann auf einen zeitlichen Ursprung, einen Wirkzeitpunkt t_W, geschlossen werden. Dies ist in 5 angedeutet, in dem die Ausdehnung rückwärts bis zu einem Ursprung interpoliert wird, was durch die keilförmigen Linien angedeutet ist. Bemerkenswert ist, dass in einem Objektbild 32, das sogar innerhalb des Zeitfensters 50 liegt, keine Geschosswirkung 54 sichtbar ist. Eventuell ist diese noch zu klein oder war durch ein anderes Objekt verdeckt. Dennoch kann aus späteren Wirkbildern beziehungsweise der räumlichen Entwicklung der Geschosswirkung 54, auf den Wirkzeitpunkt t_W geschlossen werden. Liegt dieser innerhalb des Zeitfensters 50, wie in 5 dargestellt ist, kann davon ausgegangen werden, dass es sich um eine Geschosswirkung 54 eines Geschosses aus der Rohrwaffe 18 handelt. Liegt der Wirkzeitpunkt t_W außerhalb des Zeitfensters 50, so kann das Ereignis geringer gewichtet oder ignoriert werden, sodass nicht von einer entsprechenden Geschosswirkung 54 ausgegangen wird, sondern die Bildauffälligkeiten einem anderen Ereignis zugeschrieben werden, das für die Ablage uninteressant ist. Bedeutsam hierbei ist, dass die Geschosswirkungen 54 in den Wirkbildern 36 nicht an sich den Wirkzeitpunkt t_W angeben müssen, sondern dass dieser aus einer zeitlichen und räumlichen Entwicklung der Geschosswirkung 54 ermittelt werden kann und – wie in 5 dargestellt ist – sogar innerhalb eines Auslesezeitraums liegen kann, in dem keine Bildaufnahme stattfindet.
• 6 zeigt eine weitere Möglichkeit zur effizienten Verwendung des berechneten Zeitfensters 50. Gezeigt sind Aufnahmezeiträume 48 von Objektbildern 32, diesmal ohne die für die Bildaufnahme ausgelassenen Auslesezeiträume. Weiter sind dargestellt die uninteressante Bildauffälligkeit 52 und die langsam wachsende Geschosswirkung 54. Auf die Aufnahme und/oder Auswertung von Objektbildern 32, deren Aufnahmezeitraum vollständig vor dem Zeitfenster 50 liegt, wurde verzichtet. Insofern wird auch die Bildauffälligkeit 52 gar nicht entdeckt. Die Bildaufnahme von Objektbildern 32 wird erst mit dem Beginn des Zeitfensters 50 gestartet, sodass das erste Objektbild den Beginn des Zeitfensters 50 überdeckt, wie in 6 dargestellt ist. Es ist zu sehen, dass zwei Objektbilder das Zeitfenster 50 vollständig überdecken. In diesem wird jedoch die Geschosswirkung 54 nicht detektiert.
• Bei dem in 6 dargestellten Ausführungsbeispiel würde die Auswertung der Objektbilder 32 einzig um das Zeitfenster 50 nicht zu einem positiven Ergebnis führen. Daher ist es sinnvoll, ein Anschlusszeitfenster 56 an das eigentliche Zeitfenster 50 anzuhängen und auch dieses Anschlusszeitfenster 56 auf Bildauffälligkeiten, die die Geschosswirkung 54 zeigen könnten, zu untersuchen. Mit diesem Verfahren kann die Geschosswirkung 54 in Form der Wärmewolke erfolgreich erkannt werden. Die Größe des Anschlusszeitfensters 56 ist hierbei zweckmäßigerweise so zu wählen, dass Bildauffälligkeiten aus einer Staubaufwirbelung, einer Rauchentwicklung und/oder einer Wärmeentwicklung zuverlässig erkannt werden, wenn deren Ursprung innerhalb des eigentlichen Zeitfensters 50 liegt, wie in 6 dargestellt ist.
• Eine weitere Möglichkeit zur Fehlerverringerung wird anhand der Darstellung aus 7 erläutert. 7 zeigt die Aufnahme einer Reihe von Objektbildern 32. Jedes dieser Objektbilder 32 wird mit dem jeweils vorhergehenden Objektbild, das in 7 mit 32-1 gekennzeichnet ist, verglichen, beispielsweise durch Bildsubtraktion. Eine solche Bildsubtraktion ist durch die Markierung A-B in 7 angedeutet. Gleichbleibende Bildmerkmale werden hierdurch eliminiert, und nur Bildveränderungen bleiben übrig, wie dies in 7 beispielhaft an einer Geschosswirkung 34 beziehungsweise deren bildhafter Darstellung gezeigt ist.
• Für den Fall, dass im Vergleichsbild keine oder keine genügende Bildauffälligkeit erkannt wird, kann das Vergleichsbild beziehungsweise Differenzbild 58 mit einer Bildverarbeitung in Form einer Signalverstärkung bearbeitet werden. Das entsprechend bearbeitete Bild 60 zeigt die Geschosswirkung 34 nun deutlicher, sodass deren Lage im derart bearbeiten Wirkbild 60 ermittelt werden kann. Die Lage wird beispielsweise relativ zu einem Referenzpunkt ermittelt, in dem Beispiel aus 7 die Bildecke oben links. Entsprechend ergeben sich zwei Koordinaten, wie in 7 durch die beiden Doppelpfeile wiedergegeben ist.
• Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass eine Gruppe von Objektbildern 32 zu einem Referenzbild 62 gruppiert wird, beispielsweise durch Mittelwertbildung der Objektbilder 32 der Gruppe oder einer Interpolation aus den Objektbildern 32. Das Referenzbild 62 wird nun mit dem nächstfolgenden Objektbild 32 verglichen, beispielsweise durch Bildsubtraktion, wie in 7 durch die Kennzeichnung A-B angedeutet ist. Das weitere Prozedere kann erfolgen, wie oben beschrieben.
• Die Anzahl der Objektbilder 32, aus denen das Referenzbild 62 gebildet wird, kann abhängig gemacht werden von der Bildfluktuation innerhalb der Objektbilder 32. Hierbei kann die Bildfluktuation des gesamten Objektbilds oder nur aus dem Erwartungsbereich 46 berücksichtigt werden. Die Bildfluktuation ergibt sich aus der Veränderung der Bildinhalte von einem Objektbild 32 zum nächsten. Bei hoher Bildfluktuation, also schnellen Änderungen der Bildinhalte, werden weniger Objektbilder 32 zum Referenzbild 62 verarbeitet als bei einer geringeren Bildfluktuation.
• Ebenfalls zur Fehlerverringerung trägt bei, wenn die Objektszene 2 durch mehrere Kameras 22 aufgenommen wird, die in unterschiedlichen Spektralbereichen sensitiv sind. Bei dem Beispiel aus 8 werden drei Kameras 22 verwendet, wobei eine im infraroten Spektralbereich sensitiv ist, die andere im visuellen Bereich und die dritte im ultravioletten Bereich. Selbstverständlich ist es auch möglich, andere Spektralbereiche zu wählen, wobei die Darstellung aus 8 nur beispielhaft gewählt ist. Sinnvoll sind mehrere Bereiche aus der Gruppe
• – langwelliger Infrarotbereich,
• – kurzwelligerer Infrarotbereich,
• – visueller Bereich, in dem Blitze erkannt werden,
• – langwelligerer visueller Bereich, der besonders zur Detektion von Rauch- oder Staubwolken geeignete ist, und
• – Bereich innerhalb des ultravioletten Strahlungsspektrums.
• Die entsprechenden Bildauffälligkeiten 64, 66, 68, 70 zeigen hierbei einen unterschiedlichen Verlauf. Während ein Explosionsblitz im ultravioletten Spektralbereich nur über einen verhältnismäßig kurzen Zeitraum detektiert wird, wird im visuellen Bereich der Explosionsblitz zusätzlich zu einer Staubaufwirbelung detektiert, die sich relativ langsam ausdehnt und hierdurch immer auffälliger wird, wie in 8 im mittleren Zeichnungsbereich angedeutet ist. Die im Infraroten detektierte Wärmewolke breitet sich zwar langsamer aus, als der Lichtblitz auffällig wird, ist jedoch in seinem Größenwachstum schneller als die Rauch- und Staubaufwirbelung, die im sichtbaren Bereich detektiert wird. Insofern ergeben sich für jeden Spektralbereich unterschiedliche charakteristische Auffälligkeits- beziehungsweise Bildverläufe, also Intensitäts- und Größenverläufe in Abhängigkeit von der Zeit.
• Jede der Kameras 22 nimmt eine entsprechende Reihe von Wirkbildern 36 in ihrem Spektralbereich auf. Wie zu den vorhergehenden Figuren beschrieben, werden Bildauffälligkeiten auf ihre mögliche Darstellung einer Geschosswirkung 34 untersucht. Bei dem in Anschluss an den Wirkzeitpunkt t_W aufgenommenen Wirkbildern werden die Bildauffälligkeiten 64, 66, 68, 70 entdeckt und die Entwicklung der Geschosswirkung in den Wirkbildern 36 wird in jedem Spektralbereich mit einem für den Positionierschuss erwarteten Signalverlauf in jedem Spektralbereich verglichen. Hierfür sind in der Auswerteeinheit 24 für jeden Spektralbereich typische Signalverläufe von mehreren Munitionsarten abgespeichert. Die Munitionsart des Geschosses, das verschossen wurde, wird hinterlegt, sodass die typischen Signalverläufe für dieses Geschoss aufgerufen und mit den gemessenen Signalverläufen, beispielsweise entsprechend 8, verglichen werden können.
• Der Signalverlauf der Geschosswirkung 34 wird insofern in seinem zeitlichen Verlauf der Intensität in allen drei Spektralbereichen untersucht. Die Bildauffälligkeiten 64, 66, 68, 70 werden nur dann der Geschosswirkung 34 zugeordnet, wenn der Signalverlauf in allen geprüften Spektralbereichen der hinterlegten Signalcharakteristik innerhalb einer vorgegebenen Abweichung entspricht.
• Wiederum zur Verringerung der Fehlerwahrscheinlichkeit ist es vorteilhaft, wenn ein oder mehrere der Spektralbereiche auf ein verhältnismäßig schmales Spektralband begrenzt sind. Hierfür sind die Bandbreiten von zwei Spektralbereichen, nämlich des visuellen und ultravioletten Spektralbereichs auf den Faktor 1,5 begrenzt, sodass die Frequenz des oberen Bandendes 1,5-mal so groß ist wie die Frequenz des unteren Bandendes. Die Breite des infraroten Spektralbands ist mit dem Faktor 2 begrenzt, sodass die Frequenz des oberen Bandendes zweimal so groß ist wie die Frequenz des unteren Bandendes.
• Zur Abgrenzung des Signalverlaufs gegen beispielsweise ein Mündungsfeuer kann das von der Rohrwaffe 18 verschossene Geschoss ein spezielles Signalgeschoss sein, das mit einem dem Geschoss eigenen Markierungsfeuer abbrennt. Dieses Markierungsfeuer unterscheidet sich sowohl in seinem Spektrum als auch vom zeitlichen Verlauf der Intensität deutlich von üblichen Mündungsfeuern oder Granatenexplosionen. Der Signalverlauf eines solchen Markierungsfeuers, das beispielsweise zunächst verstärkt im ultravioletten Bereich und dann über einen längeren Zeitraum im visuellen Bereich strahlt, insbesondere mit einem charakteristischen Intensitäts- und/oder Spektralverlauf über die Zeit, kann mit dem hinterlegten Signalverlauf verglichen werden, sodass die Geschosswirkung 34 des Positionierschusses eindeutig als solche erkennbar ist. Durch die Auswertung eines Strahlungsverlaufs über die Zeit in einem oder mehreren Frequenzbändern kann eine Geschosswirkung 34, insbesondere eines speziellen Positioniergeschosses beziehungsweise Markiergeschosses, auch von Störsignalen unterschieden werden.
• Werden zur Verteidigung des Objekts 10 beispielsweise Störeinheiten abgeworfen, zum Beispiel Flares, so sind diese als Bildauffälligkeiten zwar deutlich in den Objektbildern 32 sichtbar, deren Strahlungscharakteristik ist jedoch unterschiedlich von der eines normalen Geschosses oder eines speziellen Positioniergeschosses. Durch den Vergleich des zeitlichen Verlaufs der durch die Störelemente hervorgerufenen Bildauffälligkeiten mit dem entsprechenden Parameter in der erwarteten Geschosswirkung, kann die Geschosswirkung 34 eindeutig von solchen Störsignalen unterschieden werden.
• Eine weitere Möglichkeit zur Reduzierung der Fehleranfälligkeit besteht darin, dass eine Salve aus mehreren Geschossen aus der Rohrwaffe 18 auf das Objekt 10 verschossen wird. Für jedes Geschoss wird nun eine Geschosswirkung 34 bestimmt. In mehreren Prüfstufen kann nun eine Anfälligkeit für Verwechslung verringert werden.
• 9 zeigt den Verschuss einer Salve aus sechs Geschossen in ihrem zeitlichen Verlauf. Zum Zeitpunkt t₁ wird der erste Schuss der Salve getan. Zu den Zeitpunkten t₂, t₃, ...werden die weiteren Schüsse der Salve abgeschossen. Wird die Rohrwaffe 18 während der Salve nicht oder nur geringfügig bewegt, so sollten die entsprechenden Geschosswirkungen 34 jeweils am gleichen Ort ihres Wirkbilds 36 sichtbar werden. Werden also sechs Geschosswirkungen 34, oder allgemeiner gesprochen: so viele Geschosswirkungen wie Geschosse in der Salve verschossen wurden, an einer Stelle in der Objektszene 2 gefunden, so ist dies ein starker Hinweis darauf, dass es sich tatsächlich um Geschosswirkungen 34 von Geschossen aus der Rohrwaffe 18 handelt.
• Bei einer solchen Prüfung besteht noch eine Verwechselbarkeit in beispielsweise einem Mündungsfeuer einer Maschinenwaffe, wie einem Maschinengewehr oder einer anderen Salvenfeuerwaffe. Auch Einschläge aus einer solchen Fremdwaffe könnten zu Verwechslungen führen. Um auch das Risiko einer solchen Verwechslung zu verringern, ist die zeitliche Abfolge der Abschusszeitpunkte unregelmäßig codiert. Aus 9 ist zu sehen, dass die ersten drei Schüsse der Salve regelmäßig aufeinanderfolgen, dann eine größere Pause eintritt und die letzten drei Schüsse der Salve wieder regelmäßig aufeinanderfolgen, jedoch mit einem kleineren zeitlichen Abstand zueinander. Um diese Codierung nutzen zu können, wird für jedes Geschoss bzw. für jede Geschosswirkung 34 deren Wirkzeitpunkt ermittelt. Ist die zeitliche Codierung der Wirkzeitpunkte gleich der Codierung der Abschüsse, so ist dies ein starkes Indiz dafür, dass die tatsächlich gesuchten Geschosswirkungen 34 gefunden wurden.
• Eine weitere Möglichkeit besteht darin, dass für jedes Geschoss ein Zeitfenster, in dem die Geschosswirkung 34 erwartet wird, bestimmt wird. Auch dies ist in 9 dargestellt. Es sind sechs Zeitfenster 50 berechnet, die in ihrem zeitlichen Verlauf entsprechend der zeitlichen Codierung liegen. Der zeitliche Abstand zwischen einem Abschusszeitpunkt t_i und dem entsprechenden Zeitfenster 50 kann aus einem Abstand zwischen Waffensystem 14 und Objekt 10 oder einer Tempierung der Geschosse der Salve bestimmt werden, also einer voreingestellten Zeitspanne nach dem Abschuss, nach deren Ablauf das Geschoss explodiert.
• Zur Verifikation der Zugehörigkeit der Bildauffälligkeiten zu den Geschosswirkungen 34 kann nun aus der Lage der Wirkzeitpunkte zu den Zeitfenstern jeweils ein Zuordnungswert zu jedem Wirkzeitpunkt ermittelt werden. In 9 ist dargestellt, dass drei kleinere Bildauffälligkeiten vor dem ersten Zeitfenster 50 auftreten. Deren Wirkzeitpunkte liegen entsprechend vor dem ersten Zeitfenster, sodass der Zuordnungswert dieser Wirkzeitpunkte zu einem Geschoss der Salve gering ist. Zeitlich hinter dem ersten Zeitfenster 50 ist wieder eine Bildauffälligkeit vorhanden. Auch die fünfte Bildauffälligkeit liegt hinter einem Zeitfenster 50. Auch hier ist der Zuordnungswert zu einem Geschoss gering, wenn auch etwas größer bedingt durch die zeitliche Nähe zum jeweiligen Zeitfenster 50. Entsprechend wird mit allen Bildauffälligkeiten verfahren. Insgesamt wird aus den Zuordnungswerten ein Gesamtzuordnungswert gebildet. Da die einzelnen Bildauffälligkeiten nicht in den Zeitfenstern 50 liegen, sind die Zuordnungswerte gering und auch der Gesamtzuordnungswert ist gering. Der Gesamtzuordnungswert sei in diesem Ausführungsbeispiel zu gering, dass die Bildauffälligkeiten der Salve zugeordnet werden.
• Es wird jedoch anschließend die Lage aller Wirkzeitpunkte auf eine systematische Lageverschiebung zu den Zeitfenstern 50 untersucht. Hierbei fällt auf, dass die vierte, fünfte und sechste Bildauffälligkeit, sowie die achte, neunte und zehnte Bildauffälligkeit um den gleichen zeitlichen Abstand hinter einem Zeitfenster 50 liegen. Es kann sich somit um eine systematische Lageverschiebung der Wirkzeitpunkte zu den Zeitfenstern handeln. Rechnerisch werden nun alle Bildauffälligkeiten um die systematische Lageverschiebung zeitlich nach vorne verschoben. Hierbei fällt auf, dass sechs von den zehn in 9 dargestellten Bildauffälligkeiten symmetrisch in den Zeitfenstern 50 zu liegen kommen. Ihr Zuordnungswert wird entsprechend hochkorrigiert. Resultierend ist der Gesamtzuordnungswert über einer Schwelle, sodass diese sechs Bildauffälligkeiten den Geschossen der Salve zugeordnet werden. Die Zuordnungswerte der ersten drei Bildauffälligkeiten sowie der siebten Bildauffälligkeit sind nach wie vor gering, sodass davon ausgegangen wird, dass diese nicht zur Salve gehören.
• Um die Verwechslungsgefahr noch weiter zu reduzieren, werden in der Salve unterschiedliche Geschosse verschossen, die eine unterschiedliche Geschosswirkung hervorrufen. Diese ist auch verschieden von später verschossener Kampfmunition. Der Unterschied kann in einem spektralen Unterschied, in einer Intensität der hervorgerufenen Bildauffälligkeit oder in einer Art der Bildauffälligkeit, beispielsweise Lichtbilds- oder Rauchentwicklung, liegen. In 9 sind solche unterschiedlichen Geschosswirkungen durch unterschiedlich gestaltete Explosionsblitze angedeutet. In der Salve seien jedes dritte Geschoss stärkere Geschosse als die beiden vorhergehenden. Dies ist aus 9 sichtbar. Nun werden auch die Bildauffälligkeiten auf die unterschiedliche Geschosswirkung hinsichtlich Spektrum, zeitlicher Verlauf und/oder Bildauffälligkeitsart untersucht. Hierbei fällt auf, dass die Codierung der vierten bis sechsten und siebten bis zehnten Bildauffälligkeit der unterschiedlichen Geschosswirkungen der Geschosse aus der Salve entspricht. Außerdem fällt auf, dass die siebte Bildauffälligkeit durch eine noch größere Geschosswirkung aus der Salvenreihe fällt. Hierdurch können die Bildauffälligkeiten, die in ihrer Geschosswirkung verifiziert wurden, in ihren Zuordnungswerten erhöht werden und die übrigen Bildauffälligkeiten erhalten noch niedrigere Zuordnungswerte.
• Je nach Objektszene 2, Kampfsituation oder momentanem Auftrag können die Anforderungen an die Erkennung der Geschosswirkung 34 in der Objektszene sehr unterschiedlich sein. Um trotzdem stets zu einer zuverlässigen Erkennung einer Geschosswirkung 34 zu kommen, ist das Waffensystem 14 mit mehreren Modulen 72 zur Erkennung der Geschosswirkungen 34 ausgerüstet. Diese Module 72 sind in 1 angedeutet.
• Die unterschiedlichen Module 72 zur Ermittlung der Geschosswirkung 34 sind einzeln oder in Kombination heranziehbar entsprechend einer Bedienereingabe oder einem Auswertungsergebnis der Auswerteeinheit 24. Ebenfalls entscheidend ist, welche Kameras 22 im Waffensystem 14 vorhanden sind, welche Spektralfilter vorhanden sind, welche Geschosse für Positionierschüsse vorhanden sind und welche Geschosse verwendet werden und dergleichen. Eines der Module 72 legt beispielsweise einen Erwartungsbereich in den Objektbildern bzw. einem Wirkbild fest, in der die Geschosswirkung 34 erwartet wird. Ein anderes Modul 72 bestimmt ein Zeitfenster 50, in der die Geschosswirkung 34 erwartet wird. Ein weiteres Modul 72 wertet unterschiedliche Strahlungsspektren der Geschosswirkung aus. Ein weiteres Modul 72 steuert den Einsatz mehrerer Kameras 22 in unterschiedlichen Spektralbereichen zum Vergleich von spektral unterschiedlichen Bildauffälligkeiten 64, 66, 68. Ein weiteres Modul 72 steuert den Einsatz von spezieller Markierungsmunition für Positionierschüsse, die von später verschossener Munition verschieden ist. Dieses Modul 72 steuert auch die entsprechende Prüfung der Bildauffälligkeiten 64, 66, 68 auf ihre Ähnlichkeit zu hinterlegten Strahlungsverläufen. Ein weiteres Modul 72 steuert den Einsatz einer Markiersalve mit mehreren hintereinander abgeschossenen Geschossen und wertet die Bildauffälligkeiten entsprechend aus.
• Bezugszeichenliste

2

Objektszene

4

Raketenträger

6

Panzer

8

Panzer

10

LKW/Objekt

12

Radfahrzeug

14

Waffensystem

16

Radfahrzeug

18

Rohrwaffe

20

Zieleinheit

22

Kamera

24

Auswerteeinheit

26

Zielbild

28

Zielmarkierung

30

Zielrichtung

32

Objektbilder

34

Geschosswirkung

36

Wirkbild

38

Wirkpunktrichtung

40

Richtungsdifferenz

42

Granateneinschlag

44

Boden-Luft-Rakete

46

Erwartungsbereich

48

Aufnahmezeitraum

50

Zeitfenster

52

Bildauffälligkeit

54

Geschosswirkung

56

Anschlusszeitfenster

58

Differenzbild

60

bearbeites Bild

62

Referenzbild

64

Bildauffälligkeit

66

Bildauffälligkeit

68

Bildauffälligkeit

70

Bildauffälligkeit

72

Modul

L

Lage

R

Wirkpunktrichtung

ΔR

Richtungsdifferenz

A

Ablage

K

Korrektur

t_A

Abschusszeitpunkt

t_E

Erwartungszeitpunkt

t_W

Wirkzeitpunkt

t_i

Abschusszeitpunkte

Claims (16)

1. Verfahren zur Ablagekorrektur eines Waffensystems (14), bei dem ein Geschoss aus einer Rohrwaffe (18) des Waffensystems (14) in eine Zielrichtung (30) auf ein Objekt (10) verschossen wird, eine Richtung (38) eines Wirkpunkts des Geschosses am Objekt (10) erfasst wird, die Richtungsdifferenz (40) zwischen der Zielrichtung (30) und der Wirkpunktrichtung (38) als Ablage (A) erfasst wird und eine Zielrichtung eines späteren Schusses auf das Objekt (10) unter Verwendung der Ablage (A) korrigiert wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkpunktrichtung (38) erfasst wird, indem ein Wirkbild (36) aufgenommen wird, das die Geschosswirkung (34, 54) am Objekt (10) darstellt, und die Wirkpunktrichtung (38) aus dem Wirkbild (36) bestimmt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein das Objekt (10) abbildendes Zielbild (26) aufgenommen wird und die Zielrichtung (30) im Zielbild (26) festgelegt wird, das Zielbild (26) mit dem später aufgenommenen Wirkbild (36) unter Verwendung einer Mustererkennung korreliert und daraus eine Relativlage der beiden Bilder (26, 36) zueinander bestimmt wird und unter Verwendung der Relativlage die Richtungsdifferenz (40) bestimmt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Abfolge von das Objekt (10) abbildenden Objektbildern (32) aufgenommen wird, die Objektbilder (10) der Abfolge auf die Geschosswirkung (34) untersucht werden und mehrere Objektbilder (32), in denen die Geschosswirkung (54) bildhaft gefunden wird, als Wirkbilder (36) auf eine Entwicklung der bildhaften Geschosswirkung (54) in den Wirkbildern (36) ausgewertet werden.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Erwartungsbereich (46), in dem die Geschosswirkung (34, 54) erwartet wird, als ein Teilbereich in einem das Objekt (10) abbildenden Objektbild (32) ausgewählt wird, und ein Auswertergebnis innerhalb des Erwartungsbereichs (46) höher gewichtet wird als ein Auswertergebnis außerhalb des Erwartungsbereichs (46).
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Größe und/oder Lage des Erwartungsbereichs (46) im Objektbild (32) in Abhängigkeit von zumindest einem der Parameter aus der folgenden Parametergruppe gewählt wird: bauartspezifische Ablagestreuung des Geschützes, individuelle Ablagestreuung des Geschützes, Windstärke, Windrichtung, Bewegung eines das Geschütz tragenden Fahrzeugs (16) während des Abschusses, Temperatur eines Geschützteils.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zeitfenster (50), in dem die Geschosswirkung (34, 54) erwartet wird, bestimmt wird, eine Abfolge von das Objekt (10) abbildenden Objektbildern (32) aufgenommen wird, Bilder der Abfolge auf die Geschosswirkung (34, 54) untersucht werden und ein Wirkzeitpunkt (t_W) innerhalb des Zeitfensters (50) höher gewichtet wird, als außerhalb des Zeitfensters (50).
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zeitliche Lage der Integration der Aufnahme des Wirkbilds (36) unter Verwendung des Zeitfensters (50) festgelegt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Entwicklung der bildhaften Geschosswirkung (54) in einer Abfolge von Wirkbildern (36) ausgewertet wird, aus der Rückbetrachtung der Entwicklung ein Wirkzeitpunkt (t_W) ermittelt wird, an dem die Geschosswirkung (54) begann, und geprüft wird, ob der Wirkzeitpunkt (t_W) im Zeitfenster (50) liegt.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einem Abschuss des Geschosses und einem Wirkzeitpunkt (t_W) des Geschosses zumindest ein Objektbild (32) vom Objekt (10) aufgenommen wird, das Wirkbild (36) unter Verwendung des Objektbilds (32) bearbeitet wird, insbesondere das Objektbild (32) vom Wirkbild (36) subtrahiert wird, und die Wirkpunktrichtung (38) aus dem Differenzbild (58) bestimmt wird.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere in unterschiedlichen Spektralbereichen sensierende Kameras (22) vorhanden sind und jede Kamera (22) zumindest ein Wirkbild (36) aufnimmt, und aus den Wirkbildern (36) jeweils die Wirkpunktrichtung (38) bestimmt wird.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Signalcharakteristik der in einem oder mehreren Wirkbildern (36) aufgefundenen Geschosswirkung mit einer hinterlegten Signalcharakteristik des Geschosses verglichen wird.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Salve aus mehreren Geschossen auf das Objekt (10) verschossen wird, für jedes Geschoss eine Geschosswirkung (34, 54) und ein Wirkzeitpunkt (t_W) der Geschosswirkung (34, 54) bestimmt werden und die zeitliche Abfolge der Wirkzeitpunkte (t_W) mit der zeitlichen Abfolge der Abschusszeitpunkte (t_A) verglichen wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die zeitliche Abfolge der Abschusszeitpunkte (t_A) unregelmäßig codiert ist.
14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass in der Salve unterschiedliche Markiergeschosse verschossen werden, die eine unterschiedliche Geschosswirkung (34, 54) hervorrufen, und die sich von einer später verschossenen Kampfmunition unterscheiden.
15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass unterschiedliche Module (72) zur Ermittlung der Geschosswirkung (34, 54) vorhanden sind, die einzeln oder in Kombination heranziehbar sind, und in Abhängigkeit einer Kampfsituation, vorhandener Geschosse und/oder vorhandenen Detektionssystemen festgelegt wird, welches Modul (72) zur Bestimmung der Geschosswirkung (34, 54) herangezogen wird, wobei eines oder mehr Module (72) der folgenden Gruppe vorhanden sind: Erwartungsbereich (46) der Geschosswirkung (34, 54) im Wirkbild (36), Zeitfenster (50) für die Geschosswirkung (34, 54), Strahlungsspektrum der Geschosswirkung (34, 54), Bildsubtraktion eines Objektbilds (32) ohne Geschosswirkung (34, 54) vom Wirkbild (36), Einsatz mehrerer Kameras (22) unterschiedlicher Spektralbereiche, Einsatz von Markierungsmunition, die von später verschossener Munition verschieden ist, Einsatz einer Markiersalve mehrerer hintereinander abgeschossener Geschosse und deren Auswertung auf mehrere Geschosswirkungen (34, 54).
16. Waffensystem (14) mit einer Zieleinheit (20) zur Eingabe und Erfassung einer Zielrichtung (30), in die ein Geschoss aus einer Rohrwaffe (18) auf ein Objekt (10) verschossen wird, einem optischen System mit einer Kamera (22) und einer Auswerteeinheit (24) zur Bestimmung einer Richtung (38) eines Wirkpunkts des Geschosses am Objekt (10) und einer Ablage (A) in Form einer Richtungsdifferenz (40) zwischen der Zielrichtung (30) und der Wirkpunktrichtung (38), wobei die Zieleinrichtung (20) dazu vorbereitet ist, eine Zielrichtung (30) eines späteren Schusses auf das Objekt (10) unter Verwendung der Ablage (A) zu korrigieren, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (24) dazu vorbereitet ist, die Wirkpunktrichtung (38) zu erfassen, indem ein die Geschosswirkung (34, 54) am Objekt darstellendes Wirkbild (36) aufgenommen wird und die Wirkpunktrichtung (38) aus dem Wirkbild (36) bestimmt wird.

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