KR101999738B1

KR101999738B1 - Target automatic designation device for performance evaluation of image-based MITL(Man In The Loop) system and method for controlling the same

Info

Publication number: KR101999738B1
Application number: KR1020180006737A
Authority: KR
Inventors: 이성용; 박민기; 박준우; 김경하
Original assignee: 국방과학연구소
Priority date: 2018-01-18
Filing date: 2018-01-18
Publication date: 2019-07-12

Abstract

The present invention relates to a device related to hardware in the loop simulation (HILS) for performance evaluation of an image-based man in the loop (MITL) guided missile system, and a control method thereof. According to the present invention, an automatic target designating device for performance evaluation of an image-based MITL system includes: a scenario setting unit setting a generation condition of a target designating command; a data storing unit storing predetermined input data; a calculating unit calculating a pixel value corresponding to a target position on an image coordinate system using the predetermined input data stored in the data storing unit and the generation condition of the target designating command which is set by the scenario setting unit; and a designating command generating unit generating the target designating command based on the pixel value.

Description

Technical Field [0001] The present invention relates to a target automatic designation apparatus for performance evaluation of an image-based MITL (Man In The Loop) system and a control method thereof, and a target automatic designation device for performance evaluation of image-based MITL }

본 발명은 영상기반 MITL 유도탄 시스템의 성능평가를 위한 HILS(Hardware In the Loop Simulation)와 관련된 장치 및 그것의 제어방법에 관한 것이다. The present invention relates to an apparatus and a control method thereof related to a HILS (Hardware In The Loop Simulation) for evaluating the performance of an image-based MITL guided missile system.

일반적으로 영상기반 MITL 유도탄 시스템은 유도조종장치, 영상 탐색기, 항법장치, 구동장치, 유무선 송수신장치 및 사격통제장치로 구성된다.In general, the image-based MITL missile system consists of an induction steering system, an image search system, a navigation system, a driving system, a wired / wireless transmission / reception system, and a fire control system.

도 1은 종래의 영상기반 MITL 유도탄 시스템의 실시 예를 설명하기 위한 개념도이다. 1 is a conceptual diagram for explaining an embodiment of a conventional image-based MITL guided missile system.

도1을 참조하면, 탐색기는 연속적으로 획득하고 있는 영상 및 영상고유번호를 유무선 송수신장치를 통해 사격통제장치로 전송한다. 사격통제장치는 수신된 영상을 운용자 화면에 전시하고, 운용자가 마우스를 통해 표적을 지정하면 지정영상의 고유번호 및 표적지정좌표(픽셀)를 유무선 송수신장치로 전송하고, 유무선 송수신장치는 이를 유도조종장치에 전달한다. Referring to FIG. 1, a searcher transmits continuously acquired image and image unique numbers to a firing control device through a wired / wireless transmitting / receiving device. When the operator designates the target through the mouse, the shooting control device displays the received image on the operator's screen. When the operator designates the target through the mouse, the shooting control device transmits the unique number of the designated image and the target specifying coordinates (pixel) to the wire / wireless transmitting / receiving device, Device.

유도조종장치가 표적추적 명령과 함께 지정영상의 고유번호와 표적지정좌표(픽셀)를 탐색기에 전송하면, 탐색기는 자체 저장한 영상 버퍼에서 지정영상고유번호에 해당하는 영상을 찾은 후, 표적지정좌표에 해당하는 표적에 대해 추적을 수행한다. When the induction control apparatus transmits a target tracking command and a specific number of a designated image and target designating coordinates (pixels) to a searcher, the searcher finds an image corresponding to the designated image unique number in the image buffer stored in the searcher, Of the target.

도 2는 영상기반 MITL 유도탄 시스템의 성능평가를 위한 HILS(Hardware In the Loop Simulation)의 구성을 설명하기 위한 개념도이다. FIG. 2 is a conceptual diagram for explaining the construction of Hardware In the Loop Simulation (HILS) for performance evaluation of the image-based MITL guided missile system.

도 2를 참조하면, 영상기반 MITL 유도탄의 성능평가를 위한 HILS 시스템은, 유도탄 및 표적의 동역학/항법모델/탐색기 김발 동역학의 연산과 HILS 장비/시험대상장비의 통신을 수행하는 실시간 컴퓨터, 탐색기 시계 영상을 실시간으로 렌더링하는 합성영상생성장치, 합성영상생성장치에서 생성한 영상을 입력 받아 탐색기 수광부에서 출력하는 영상과 동일한 전기적 형태의 디지털 영상으로 변환하는 합성영상주입장치, 유도조종장치, 탐색기 영상처리보드(탐색기 수광부를 제외한 나머지 구성품), 구동장치, 유무선 송수신장치, 사격통제장치, 탐색기 입력영상 및 동작상태를 저장하는 탐색기 저장장치로 구성된다.Referring to FIG. 2, the HILS system for evaluating the performance of the image-based MITL guided missile includes a real-time computer that performs computation of the dynamics of the missile and the target / the navigation / model of the target / A synthesized image generation device for rendering an image in real time, a synthesized image injection device for converting an image generated by the synthesized image generation device into an electrical image of the same electrical type as that output from the searcher light receiving part, an induction control device, Board (other components except for the searcher light-receiving part), a driving device, a wired / wireless transmitting / receiving device, a fire control device, and a searcher storage device for storing searcher input images and operation states.

상기의 HILS 구성에서는 사격통제장치에서 운용자에 의해 지정된 표적좌표가 유무선 송수신장치를 통해 유도조종장치로 전달되고, 지정된 표적좌표로 유도된 유도탄의 탄착 위치좌표와 실제 표적의 위치 좌표를 비교하여 유도탄의 성능을 평가한다. In the above HILS configuration, the target coordinates designated by the operator in the fire control device are transmitted to the induction control device through the wire / wireless transmitting / receiving device, and the position coordinates of the guided car guided with the designated target coordinates are compared with the position coordinates of the actual target, Evaluate performance.

그런데, 이와 같은 종래 방식은 다음과 같은 이유로 운용자에 따라 표적지정결과가 상이하여, 유도탄 시스템 자체의 성능평가에 제약이 발생하게 된다. However, such a conventional system has a different target designation result depending on the operator for the following reason, and thus there is a restriction on performance evaluation of the missile system itself.

구체적으로, 탐색기 영상의 Blur 및 표적의 복잡성으로 인해 영상에서 표적을 정확하게 지정하기 어렵다. 또한, 운용자가 화면상의 표적을 육안으로 판단하여 지정하므로 재현성이 없다.Specifically, it is difficult to precisely specify the target in the image due to the blur of the explorer image and the complexity of the target. In addition, since the operator designates the target on the screen by visual determination, there is no reproducibility.

본 발명은 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다. 또 다른 목적은, 표적에 해당하는 픽셀 값을 산출하고, 산출한 픽셀 값을 표적지정명령으로 변환하여 유도조종장치로 전송함으로써, 운용자에 의해 달라지는 요소를 배제할 수 있는 영상기반 MITL(Man In The Loop) 시스템의 성능평가를 위한 표적자동지정장치 및 그것의 제어방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention is directed to solving the above-mentioned problems and other problems. Another object of the present invention is to provide an image-based MITL (Man In The Theory) which can calculate a pixel value corresponding to a target, convert the calculated pixel value into a target designation command, Loop) system, and a control method thereof.

상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따르면, 표적지정명령의 생성조건을 설정하는 시나리오 설정부; 기 설정된 입력 데이터를 저장하는 데이터 저장부; 상기 시나리오 설정부에서 설정한 표적지정명령의 생성조건과 상기 데이터 저장부에 저장되어 있는 기 설정된 입력 데이터를 이용하여, 영상 좌표계상에서 표적위치에 해당하는 픽셀 값을 산출하는 연산부; 및 상기 픽셀 값에 근거하여, 표적지정명령을 생성하는 지정명령 생성부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상기반 MITL 시스템의 성능평가를 위한 표적자동지정장치를 제공한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a method for generating a target designation command, the method comprising: setting a generation condition of a target designation command; A data storage unit for storing predetermined input data; An operation unit for calculating a pixel value corresponding to a target position on the image coordinate system using the generation condition of the target designation command set by the scenario setting unit and the preset input data stored in the data storage unit; And a designation command generation unit for generating a target designation command based on the pixel value. The apparatus for automatically designating a target for performance evaluation of an image-based MITL system is provided.

실시 예에 있어서, 상기 시나리오 설정부는, 표적지정거리, 지정오차 종류, 지정오차, 시간지연정보 중 적어도 하나에 근거하여, 상기 표적지정명령의 생성조건을 설정할 수 있다. In the embodiment, the scenario setting unit may set the generation condition of the target designation command based on at least one of the target designation distance, the designation error type, the designation error, and the time delay information.

또 다른 실시 예에 있어서, 상기 연산부는, 좌표계 변환 및 상평면으로의 투영을 이용하여, 영상 좌표계 상에서 표적위치에 해당하는 픽셀 값을 산출할 수 있다. In another embodiment, the calculation unit may calculate a pixel value corresponding to a target position on an image coordinate system using coordinate system conversion and projection onto an image plane.

또 다른 실시 예에 있어서, 상기 데이터 저장부는, 소정의 동역학 모델로부터 시뮬레이션 시간정보, 유도탄의 위치 및 자세 정보, 표적의 위치정보, 탐색기 김발각 정보 중 적어도 하나를 수신하여 저장할 수 있다. In another embodiment, the data storage unit may receive and store at least one of simulation time information, position and attitude information of the missile, location information of the target, and searcher identification information from the predetermined dynamic model.

또 다른 실시 예에 있어서, 상기 데이터 저장부는, 탐색기 영상처리보드로 전송되는 영상고유번호를 수신하여 저장할 수 있다. In another embodiment, the data storage unit may receive and store an image unique number transmitted to the searcher image processing board.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 표적지정명령의 생성조건을 설정하는 단계; 기 설정된 입력 데이터를 저장하는 단계; 상기 설정한 표적지정명령의 생성조건과 상기 기 설정된 입력 데이터를 이용하여, 영상 좌표계상에서 표적위치에 해당하는 픽셀 값을 산출하는 단계; 및 상기 픽셀 값에 근거하여, 표적지정명령을 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상기반 MITL 시스템의 성능평가를 위한 표적자동지정장치의 제어방법을 제공한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of generating a target specifying command, Storing predetermined input data; Calculating a pixel value corresponding to a target position on the image coordinate system using the generated condition of the target designating command and the preset input data; And generating a target designation command based on the pixel value. The present invention also provides a method of controlling a target automatic designation apparatus for performance evaluation of an image-based MITL system.

실시 예에 있어서, 상기 생성조건을 설정하는 단계는, 표적지정거리, 지정오차 종류, 지정오차, 시간지연정보 중 적어도 하나에 근거하여, 상기 표적지정명령의 생성조건을 설정하는 단계;를 포함할 수 있다. In the embodiment, the step of setting the generation condition may include setting a generation condition of the target designation command based on at least one of the target designation distance, the designation error type, the designation error, and the time delay information .

또 다른 실시 예에 있어서, 상기 산출하는 단계는, 좌표계 변환 및 상평면으로의 투영을 이용하여, 영상 좌표계 상에서 표적위치에 해당하는 픽셀 값을 산출하는 단계;를 포함할 수 있다. In another embodiment, the calculating step may include calculating a pixel value corresponding to a target position on an image coordinate system using coordinate system conversion and projection onto an image plane.

또 다른 실시 예에 있어서, 상기 저장하는 단계는, 소정의 동역학 모델로부터 시뮬레이션 시간정보, 유도탄의 위치 및 자세 정보, 표적의 위치정보, 탐색기 김발각 정보 중 적어도 하나를 수신하여 저장하는 단계;를 포함할 수 있다. In yet another embodiment, the step of storing includes receiving and storing at least one of simulation time information, position and attitude information of a missile, position information of a target, and seeker identification information from a predetermined dynamic model can do.

또 다른 실시 예에 있어서, 상기 저장하는 단계는, 탐색기 영상처리보드로 전송되는 영상고유번호를 수신하여 저장하는 단계;를 포함할 수 있다. In another embodiment, the storing step may include receiving and storing an image unique number transmitted to the searcher image processing board.

본 발명에 따른 영상기반 MITL(Man In The Loop) 시스템의 성능평가를 위한 표적자동지정장치 및 그것의 제어방법의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.An effect of the automatic target designing apparatus for performance evaluation of the image-based MITL (Man In The Loop) system and its control method according to the present invention will be described as follows.

본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 영상기반 MITL 유도탄 시스템의 성능평가에 있어서 운용자에 의해 달라질 수 있는 요소를 배제하고, 다양한 시나리오에 대해 HILS를 수행함으로써, 유도탄 시스템 자체의 성능과 탑재 알고리즘의 강건성을 평가할 수 있다는 장점이 있다. According to at least one of the embodiments of the present invention, the performance of the image-based MITL guided missile system is excluded from the factors that can be changed by the operator, and HILS is performed for various scenarios. It has the advantage of being able to evaluate robustness.

본 발명의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.Further scope of applicability of the present invention will become apparent from the following detailed description. It should be understood, however, that the detailed description and specific examples, such as the preferred embodiments of the invention, are given by way of illustration only, since various changes and modifications within the spirit and scope of the invention will become apparent to those skilled in the art.

도 1은 종래의 영상기반 MITL 유도탄 시스템의 실시 예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 2는 영상기반 MITL 유도탄 시스템의 성능평가를 위한 HILS(Hardware In the Loop Simulation)의 구성을 설명하기 위한 개념도이다.
도 3은 본 발명에 따른 표적자동지정장치를 포함하는 영상기반 MITL 유도탄 시스템의 HILS 구성의 실시 예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 4는 본 발명에 따른 영상기반 MITL(Man In The Loop) 시스템의 성능평가를 위한 표적자동지정장치의 실시 예를 설명하기 위한 블록도이다.
도 5는 본 발명에 따른 표적자동지정장치의 픽셀 값 산출 과정의 실시 예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 6은 본 발명에 따른 표적자동지정장치에서 표적 픽셀좌표가 생성되고, 표적지명령으로 변환되어 전송되는 과정의 실시 예를 설명하기 위한 개념도이다. 1 is a conceptual diagram for explaining an embodiment of a conventional image-based MITL guided missile system.
FIG. 2 is a conceptual diagram for explaining the construction of Hardware In the Loop Simulation (HILS) for performance evaluation of the image-based MITL guided missile system.
FIG. 3 is a conceptual diagram for explaining an embodiment of a HILS configuration of an image-based MITL guided missile system including a target automatic designation apparatus according to the present invention.
FIG. 4 is a block diagram for explaining an embodiment of a target automatic designating device for performance evaluation of an image-based MITL (Man In The Loop) system according to the present invention.
5 is a conceptual diagram for explaining an embodiment of a pixel value calculating process of the automatic target designing apparatus according to the present invention.
FIG. 6 is a conceptual diagram for explaining an embodiment of a process in which target pixel coordinates are generated in a target automatic designating apparatus according to the present invention, converted into a target document command, and transmitted. FIG.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like or similar components are denoted by the same reference numerals, and redundant explanations thereof will be omitted. The suffix "module" and " part "for the components used in the following description are given or mixed in consideration of ease of specification, and do not have their own meaning or role. In the following description of the embodiments of the present invention, a detailed description of related arts will be omitted when it is determined that the gist of the embodiments disclosed herein may be blurred. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed. , &Lt; / RTI > equivalents, and alternatives.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms including ordinals, such as first, second, etc., may be used to describe various elements, but the elements are not limited to these terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In the present application, the terms "comprises", "having", and the like are used to specify that a feature, a number, a step, an operation, an element, a component, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 기술할 것이다. 이하의 설명에서 본 발명의 모든 실시형태가 개시되는 것은 아니다. 본 발명은 매우 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 여기에 개시되는 실시형태에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시형태들은 출원을 위한 법적 요건들을 충족시키기 위해 제공되는 것이다. 동일한 구성요소에는 전체적으로 동일한 참조부호가 사용된다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, all embodiments of the present invention are not disclosed. The invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. These embodiments are provided to satisfy legal requirements for application. Like reference numerals are used throughout the same components.

도 3은 본 발명에 따른 표적자동지정장치를 포함하는 영상기반 MITL 유도탄 시스템의 HILS 구성의 실시 예를 설명하기 위한 개념도이다. FIG. 3 is a conceptual diagram for explaining an embodiment of a HILS configuration of an image-based MITL guided missile system including a target automatic designation apparatus according to the present invention.

도 3을 참조하면, 기존 방식의 도 2와 비교하면, 실시간 컴퓨터는 표적자동지정장치를 가지며, 합성영상주입장치는 탐색기 영상처리보드로 전송하는 영상고유번호를 식별하여 표적자동지정장치로 전송하는 기능이 추가된다. 또한, 유도조종장치로 표적지정좌표를 전송하기 위해, 표적자동지정장치와 유도조종장치 간에 통신 채널이 추가된다.3, the real-time computer has a target automatic designation device, and the composite image injection device identifies an image unique number to be transmitted to the searcher image processing board and transmits the image unique number to the target automatic designating device Function is added. Further, a communication channel is added between the target automatic designation device and the induction control device to transmit the target designation coordinates to the induction control device.

도 4는 본 발명에 따른 영상기반 MITL(Man In The Loop) 시스템의 성능평가를 위한 표적자동지정장치의 실시 예를 설명하기 위한 블록도이다. FIG. 4 is a block diagram for explaining an embodiment of a target automatic designating device for performance evaluation of an image-based MITL (Man In The Loop) system according to the present invention.

도 4를 참조하면, 표적자동지정장치는 표적지정명령 생성조건을 설정하는 시나리오 장입부(시나리오 설정부), 유도탄의 위치/자세정보, 표적 위치정보, 탐색기 김발각 정보, 영상 고유번호를 저장하는 데이터 저장부, 상기 시나리오 장입부 및 데이터 입력부의 정보를 이용하여 표적지정위치를 계산하는 연산부, 표적지정정보 명령을 생성하는 지정명령 생성부로 구성된다.Referring to FIG. 4, the automatic target designing apparatus stores a scenario input section (scenario setting section) for setting a target designation command generation condition, position / posture information of a missile, target position information, An operation unit for calculating a target designation position using information of the data storage unit, the scenario input unit, and the data input unit, and a designation command generation unit for generating a target designation information command.

시나리오 장입부(시나리오 설정부)는, 표적지정거리, 지정오차의 종류(픽셀 또는 거리), 지정오차(가로축/세로축 픽셀오차 또는 거리오차), 시간지연정보(유무선 송수신장치 및 사격통제장치에 의한 시간지연)를 포함하는 것을 특징으로 한다. The scenario loading unit (scenario setting unit) is a unit for setting the scenario designation distance, the type of designation error (pixel or distance), the designation error (horizontal axis / vertical axis pixel error or distance error), the time delay information (by the wire / wireless transmission / Time delay).

데이터 저장부는, 시뮬레이션 시간, 유도탄의 위치/자세, 표적 위치, 탐색기 김발각 및 영상 고유번호를 포함하는 것을 특징으로 한다. The data storage unit is characterized by including a simulation time, a position / attitude of the missile, a target position, a searcher's gaze angle, and an image unique number.

연산부는, 상기 시나리오 장입부 및 데이터 저장부의 정보를 이용하여, 영상 좌표계 상에서의 표적위치(상기 시나리오 장입부의 지정오차 포함)에 해당하는 픽셀을 계산하는 것을 특징으로 한다. The calculation unit calculates a pixel corresponding to a target position (including a designation error of the scenario input unit) on the image coordinate system by using the information of the scenario input unit and the data storage unit.

도 5는 본 발명에 따른 표적자동지정장치의 픽셀 값 산출 과정의 실시 예를 설명하기 위한 개념도이다. 5 is a conceptual diagram for explaining an embodiment of a pixel value calculating process of the automatic target designing apparatus according to the present invention.

도 5를 참조하면, 유도탄의 위치/자세, 표적의 위치, 김발각을 이용하여 표적에 해당되는 픽셀을 계산하는 방법은 다음과 같다. Referring to FIG. 5, a method of calculating a pixel corresponding to a target using the position / posture, the position of the target, and the detection angle of the missile is as follows.

우선, 영상 탐색기의 가로축 및 세로축 시야각(FOV: Field-Of-View)은 각각 F_hor 및 F_ver로 정의하며, 가로축 및 세로축 화소(Pixel)수는 각각 P_hor 및 P_ver로 정의한다. First, the horizontal and vertical field-of-view (FOV) of the image searcher are defined as F _hor and F _ver , respectively, and the horizontal and vertical pixel numbers are defined as P _hor and P _ver , respectively.

유도탄의 자세정보(Roll, Pitch, Yaw) 및 오일러 좌표변환 공식을 통해, 관성 좌표계에서 유도탄 동체 좌표계로의 변환을 위한 제1 변환행렬(

)을 산출할 수 있다. (Roll, Pitch, Yaw) and Euler Coordinate Transformation Formulas, the first transformation matrix for transformation from the inertial coordinate system to the guide body coordinate system

) Can be calculated.

또한, 탐색기의 김발각(Pitch, Yaw) 및 오일러 좌표변환 공식을 통해, 유도탄 동체 좌표계에서 탐색기 김발 좌표계로의 변환을 위한 제2 변환행렬(

)을 산출할 수 있다. In addition, a second transformation matrix (Pitch, Yaw) and an Euler coordinate transformation formula for transformation from the map of the navigation car body coordinate system to the searcher coordinate system

) Can be calculated.

그리고, 하기의 수학식 1에 따라, 관성 좌표계에서 탐색기 김발 좌표계로의 변환을 위한 제3 변환행렬(

)을 산출할 수 있다. According to the following equation (1), a third transformation matrix for transforming from the inertia coordinate system to the searcher gyre coordinate system

) Can be calculated.

이어서, 하기의 수학식 2 및 수학식 3에 따라, 관성 좌표계에서의 유도탄의 위치 벡터(

) 및 표적의 위치 벡터(

)를, 각각 김발 좌표계상의 위치 벡터인

,

로 변환할 수 있다. Then, according to the following equations (2) and (3), the position vector of the missile in the inertial coordinate system

) And the position vector of the target (

) As a position vector on the Kim's coordinate system

,

. &Lt; / RTI >

그리고, 하기의 수학식 4에 따라, 김발 좌표계에서 유도탄부터 표적까지의 벡터(

)를 산출할 수 있다. Then, according to the following expression (4), the vector from the missile to the target in the Kimgol coordinate system

) Can be calculated.

또한, 탐색기에서 바라본 표적의 픽셀 값을 계산하기 위해, 하기의 수학식 5에 따라 상평면(Image Plane)에 투영된 표적의 위치 벡터(

)를 산출할 수 있다. Also, in order to calculate the pixel value of the target viewed from the searcher, the position vector of the target projected onto the image plane according to the following equation (5)

) Can be calculated.

이때, f는 focal length를 의미한다. 또한, 기호 []는 벡터요소를 의미하며, X(탐색기 광축), Y(영상기준 가로축), Z(영상기준 세로축) 축을 의미한다.In this case, f means focal length. Symbol [] denotes a vector element, and X (searcher optical axis), Y (image reference horizontal axis), Z (image reference vertical axis) axis.

따라서, 가로축 및 세로축의 화소당 거리는 각각 하기의 수학식 6 및 수학식 7에 의해 산출될 수 있다. Therefore, the distance per pixel of the horizontal axis and the vertical axis can be calculated by the following equations (6) and (7), respectively.

또한, 상기 수학식 5 내지 수학식 7에 따라, 영상의 좌상 픽셀을 (0,0)으로 표기할 때, 영상에서 표적에 해당하는 가로축 및 세로축 픽셀위치는 각각 하기의 수학식 8 및 수학식 9에 의해 산출될 수 있다. According to Equations (5) to (7), when the upper left pixel of the image is denoted by (0, 0), the horizontal and vertical pixel positions corresponding to the target in the image are respectively expressed by Equations (8) and Lt; / RTI >

도 6은 본 발명에 따른 표적자동지정장치에서 표적 픽셀좌표가 생성되고, 표적지명령으로 변환되어 전송되는 과정의 실시 예를 설명하기 위한 개념도이다.FIG. 6 is a conceptual diagram for explaining an embodiment of a process in which target pixel coordinates are generated in a target automatic designating apparatus according to the present invention, converted into a target document command, and transmitted. FIG.

도 6을 참조하면, 유도탄의 위치/자세, 표적의 위치, 김발각을 이용하여 표적에 해당하는 픽셀좌표를 자동으로 계산하고, 계산된 결과를 표적지정명령으로 변환하여 유도조종장치로 전송하는 과정을 확인할 수 있다. Referring to FIG. 6, a pixel coordinate corresponding to a target is automatically calculated using the position / attitude of the guided vehicle, the position of the target, and the angle of view of the target, and the calculated result is converted into a target designation command and transmitted to the induction control device can confirm.

상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.The foregoing detailed description should not be construed in all aspects as limiting and should be considered illustrative. The scope of the present invention should be determined by rational interpretation of the appended claims, and all changes within the scope of equivalents of the present invention are included in the scope of the present invention.

Claims

A scenario setting unit for setting a generation condition of the target designation command;
A data storage unit for storing predetermined input data;
An operation unit for calculating a pixel value corresponding to a target position on the image coordinate system using the generation condition of the target designation command set by the scenario setting unit and the preset input data stored in the data storage unit; And
And a designation command generation unit for generating a target designation command based on the pixel value,
The scenario setting unit,
Based on the at least one of the target designation distance, the designation error type, the designation error, and the time delay information.

delete

The method according to claim 1,
The operation unit,
Wherein the pixel value corresponding to the target position is calculated on the image coordinate system by using the coordinate system conversion and the projection onto the image plane.

The method according to claim 1,
The data storage unit stores,
Wherein at least one of the simulation time information, the position and attitude information of the missile, the position information of the target, and the detection information of the searcher is received and stored from the predetermined dynamic model, .

The method according to claim 1,
The data storage unit stores,
And an image unique number transmitted to the searcher image processing board is received and stored. The automatic target designation device for performance evaluation of an image based MITL system.

Setting a generation condition of a target designation command;
Storing predetermined input data;
Calculating a pixel value corresponding to a target position on an image coordinate system using the generation condition of the target designation command and the preset input data; And
And generating a target designation command based on the pixel value,
The step of setting the generation condition includes:
And setting a generation condition of the target designation command based on at least one of the target designation distance, the designation error type, the designation error, and the time delay information. Control method of automatic designation device.

delete

The method according to claim 6,
Wherein the calculating step comprises:
And calculating a pixel value corresponding to the target position on the image coordinate system using the coordinate system conversion and the projection onto the image plane. .

The method according to claim 6,
Wherein the storing step comprises:
And receiving and storing at least one of simulation time information, position and attitude information of the missile, location information of the target, and seeker identification information from the predetermined dynamics model, and storing the performance evaluation of the image based MITL system A method of controlling a target automatic designating apparatus for a target.

The method according to claim 6,
Wherein the storing step comprises:
And receiving and storing an image unique number transmitted to the searcher image processing board. The method of claim 1,