KR20030087931A - 표적 장치 및 광검출 장치 - Google Patents

표적 장치 및 광검출 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20030087931A
KR20030087931A KR10-2003-0028541A KR20030028541A KR20030087931A KR 20030087931 A KR20030087931 A KR 20030087931A KR 20030028541 A KR20030028541 A KR 20030028541A KR 20030087931 A KR20030087931 A KR 20030087931A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
current
light
generated
voltage based
external light
Prior art date
Application number
KR10-2003-0028541A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100565931B1 (ko
Inventor
안도다다시
와따나베히로시
Original Assignee
닛본 덴끼 가부시끼가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 닛본 덴끼 가부시끼가이샤 filed Critical 닛본 덴끼 가부시끼가이샤
Publication of KR20030087931A publication Critical patent/KR20030087931A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100565931B1 publication Critical patent/KR100565931B1/ko

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41JTARGETS; TARGET RANGES; BULLET CATCHERS
    • F41J5/00Target indicating systems; Target-hit or score detecting systems
    • F41J5/02Photo-electric hit-detector systems
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41JTARGETS; TARGET RANGES; BULLET CATCHERS
    • F41J5/00Target indicating systems; Target-hit or score detecting systems
    • F41J5/12Target indicating systems; Target-hit or score detecting systems for indicating the distance by which a bullet misses the target
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41JTARGETS; TARGET RANGES; BULLET CATCHERS
    • F41J5/00Target indicating systems; Target-hit or score detecting systems
    • F41J5/14Apparatus for signalling hits or scores to the shooter, e.g. manually operated, or for communication between target and shooter; Apparatus for recording hits or scores

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Photo Coupler, Interrupter, Optical-To-Optical Conversion Devices (AREA)

Abstract

광총으로부터 발사된 광빔이 표적 장치상에 탑재된 표적판을 때릴 경우, 광빔의 표적판상에서의 착탄 위치에 기초하여 전류를 생성하는 빔 검출위치 검출 유닛에 의해 광빔이 검출된다. 외광 검출 유닛은 표적 장치에 인가된 외광에 기초하여 전류를 생성한다. 빔 검출 위치 검출 유닛에 의해 생성된 전류 또는 이 전류에 기초하는 전압, 및 외광 검출 유닛에 의해 생성된 전류 또는 이 전류에 기초하는 전압은, 외광 검출 유닛에 의해 생성된 전류 또는 이 전류에 기초하는 전압을 빔 검출 위치 검출 유닛에 의해 생성된 전류 또는 이 전류에 기초하는 전압으로부터 감산하여 전류값차 또는 전압값차를 출력하는 감산기로 공급된다. 이에 의해, 빔 검출 위치 검출 유닛에 의해 생성된 전류로부터 외광 성분이 제거된다. 그 후, 위치 산출 유닛은, 전류값차 또는 전압값차에 기초하여, 광총으로부터 발사된 광빔을 인식하고 광빔의 표적판상에서의 착탄 위치를 검출한다.

Description

표적 장치 및 광검출 장치{TARGET DEVICE AND LIGHT DETECTING DEVICE}
본 발명은, 인가되는 레이저빔 등과 같은 광빔을 수광하며 광빔이 인가되는 위치를 검출하는 표적 장치 및 광검출 장치에 관한 것이다.
사격, 일본 양궁, 양궁 등을 포함하는 표적 맞히기 스포츠가 예전부터 많은 사람들 사이에서 인기를 누려 왔다. 현재에는, 일본 양궁과 양궁뿐만 아니라 사격도 경기로 치뤄지고 있다. 일반적인 사격 경기에 따르면, 선수가 표적을 향해 공기총으로부터의 탄환 또는 레이저총으로부터의 레이저빔을 발사하고, 탄환 또는 레이저빔이 표적을 맞힌 정확도에 기초하여 보다 높은 득점을 겨룬다.
첨부된 도면의 도 1 은, 레이저총으로부터 방사된 레이저빔으로 표적을 맞히는 종래의 사격 경기 시스템을 부분적인 블록 형태로 나타낸다. 도 1 에 나타낸 바와 같이, 종래의 사격 경기 시스템은, 사격수에 의해 조작되어 레이저빔 (130) 을 발사하는 레이저총 (120), 레이저총 (120) 으로부터 발사된 레이저빔 (130) 이 표적 장치 (110) 상에 탑재된 표적판 (140) 을 맞힌 착탄 위치 (shot impact position) 를 검출하는 표적 장치 (110), 표적 장치 (110) 상의 착탄에 관한 정보를 표시하는 디스플레이 유닛 (191), 및 표적 장치 (110) 와 디스플레이 유닛 (191) 을 상호접속하는 스위칭 유닛 (192) 을 구비한다. 레이저총 (120) 과 표적 장치 (110) 는, 사격 경기용 소정 거리만큼 서로 떨어져 있다. 스위칭 유닛 (192) 은 10BASE-T LAN (Local Area Network) (193) 을 구비한다.
이하, 종래의 사격 경기 시스템에 대해, 사격수가 레이저총 (120) 으로 레이저빔 (130) 을 발사했을 때의 프로세싱 시퀀스를 설명한다.
사격수가 레이저총 (120) 을 조작하여 레이저총 (120) 으로 표적 장치 (110) 를 조준하면서 레이저총 (120) 의 방아쇠를 당김으로써, 레이저빔 (130) 을 발사했을 때, 레이저총 (120) 으로부터 레이저빔 (130) 이 발사된다. 레이저총 (120) 으로부터 발사된 레이저빔 (130) 은 일반적으로 레이저총 (120) 에 탑재된 반도체 레이저 발진 장치 (semiconductor laser osillation device) 로부터 방사된다.
실제 총으로부터 발사된 실탄과 마찬가지로, 레이저빔 (130) 은 레이저총 (120) 의 총구로부터 발사되어, 레이저총 (120) 이 향하고 있는 방향으로 직진한다.
레이저총 (120) 으로부터 발사된 레이저빔 (130) 이 표적 장치 (110) 상에 탑재된 표적판 (140) 을 맞췄을 때, 표적 장치 (110) 는 표적판 (140) 상의 착탄 위치를 검출하여, 검출된 착탄 위치를 나타내는 정보를 스위칭 유닛 (192) 을 통해 디스플레이 유닛 (191) 으로 전달한다.
디스플레이 유닛 (191) 은 표적 장치 (110) 로부터 전달된 착탄 위치 정보에 기초하여 발사 득점을 산출하며, 산출된 득점을 표시한다. 디스플레이 유닛 (191) 에는, 예를 들어, 사격수의 식별 번호와 같이 사격수를 식별할 수 있는 정보, 및 사격수에 의해 발사된 레이저빔의 현재 발사 번호를 나타내는 정보가 등록되어 있다. 따라서, 디스플레이 유닛 (191) 은 사격수의 식별 번호, 현재 레이저빔 번호, 레이저빔 번호에 해당되는 득점, 지금까지의 총 득점, 및 표적판 (140) 상의 레이저빔 (130) 의 착탄 위치를, 동시에 또는 시간 간격을 두고 표시한다.
첨부된 도면의 도 2 에 나타낸 바와 같이, 표적판 (140) 은 그 표면상에, 센터 (0) 주위의 10 개 동심원으로 분할되며, 센터 (0) 주위의 중심원 영역을 포함하는, 10 개의 환영역 (annular areas) 을 갖는다. 이들 영역을 득점 영역이라고도 한다. 표적판 (140) 에는 환영역 주위의 외부 영역도 있다. 레이저빔 (130) 이 외부 영역을 맞출 경우, 사격수는 득점을 하지 못한다. 최외곽 환영역, 즉, "1" 이라고 표시된 환영역에 대한 득점은 1 이다. 나머지 환영역에 대한 득점은 센터 (0) 에 가까이 감에 따라 1 씩 증가하여, 중심 원영역에 대한 득점은 10 이다. 이러한 표적판 (140) 을 향해 발사할 경우, 사격수가 획득하는 득점은, 표적판 (140) 의 센터 (0) 로부터 표적판 (140) 상의 착탄 위치까지의 거리에 기초하여 결정된다.
첨부된 도면의 도 3 에 나타낸 바와 같이, 표적 장치 (110) 는, 레이저총 (120) 으로부터 발사되어 표적판 (140) 을 맞춘 레이저빔 (130) 을 수광하며 레이저총 (120) 으로부터 발사된 레이저빔 (130) 의 파장을 가진 광빔만을 통과시키는 광학 필터 (117), 레이저총 (120) 으로부터 방사되어 광학 필터 (117) 를 통과한 레이저빔을 검출하며, 검출된 광빔의 양과 표적 장치 (110) 상에 탑재된 표적판 (140) 상의 착탄 위치에 기초하여 전류를 생성하는 PSD (Position SensitiveDetector) 센서 (111), PSD 센서 (111) 에 의해 생성된 전류에 의해 표시되는 신호를 증폭하여 증폭된 신호를 출력하는 증폭기 (113a), 증폭기 (113a) 로부터의 신호를 소정 시간 간격에서 샘플링하여 샘플링 신호를 출력하는 샘플-홀드 회로 (118 ; sample-and-hold circuit), 샘플-홀드 회로 (118) 로부터 출력된 신호를 디지털 신호로 변환하여 디지털 신호를 출력하는 A/D 컨버터 (115), 표적 장치 (110) 에 인가된 외광 (extraneous light) 의 양에 기초하여 전류를 생성하는 포토다이오드 센서 (112), 포토다이오드 센서 (112) 에 의해 표시된 신호를 증폭하여 증폭된 신호를 출력하는 증폭기 (113b), 증폭기 (113a) 로부터 출력된 신호에서 증폭기 (113b) 로부터 출력된 신호를 감산하여 차이 신호를 출력하는 감산기 (114), 및 표적판 (140) 상에서의 레이저빔 (130) 의 착탄 위치를 산출하며, 감산기 (114) 로부터 출력된 신호에 기초하여, 레이저총 (120) 으로부터 발사된 레이저빔 (130) 에 포함되어 있는 레이저빔 (130) 식별용 착탄 위치 검출 신호 (shot impact position detecting signal) 를 검출하는 착탄 위치 산출기 (116) 를 구비한다.
이하, 이와 같이 구성된 표적 장치 (110) 의 동작을 설명한다.
레이저총 (120) 으로부터 발사된 레이저빔 (130) 이 표적 장치 (110) 상에 탑재된 표적판 (140) 을 맞히면, 레이저빔 (130) 은 표적 장치 (110) 의 광학 필터 (117) 로 인가되며, 레이저총 (120) 으로부터 발사된 레이저빔 (130) 의 파장을 가진 광빔만이 광학 필터 (117) 를 통해 전달되어 PSD 센서 (111) 에 의해 검출된다.
PSD 센서 (111) 는 광학 필터 (117) 를 통해 수광된 광빔의 양과 레이저빔 (130) 의 표적판 (140) 상에서의 착탄 위치에 기초하여 전류를 생성한다. PSD센서 (111) 는 검출된 광빔에 기초하여 전류를 생성하는 2-차원 전류 생성막 (current generating membrane) 을 갖는다. 광학 필터 (117) 를 통해 수광된 광빔이 좌표 위치 (x, y) 에서의 빔 스팟 (beam spot) 으로서 2-차원 전류 생성막에 인가되면, 2-차원 전류 생성막은 좌표 위치 (x, y) 에 2 차원적으로 선형 대응하는 전류를 그 안에서 생성한다. 구체적으로, 2-차원 전류 생성막은 x-축을 따라 2 개의 역방향으로 흐르는 2 개의 전류 (Ix1, Ix2) 및 y-축을 따라 2 개의 역방향으로 흐르는 2 개의 전류 (Iy1, Iy2) 를 생성한다.
PSD 센서 (111) 는, x-축을 따라 흐르는 전류 (Ix1, Ix2) 에 기초하는 신호 및 y-축을 따라 흐르는 전류 (Iy1, Iy2) 에 기초하는 신호를 출력한다. 실제로, PSD 센서 (111) 는 레이저빔 (130) 의 파장을 가지며 광학 필터 (117) 를 통과한 외광도 검출하기 때문에, PSD 센서 (111) 로부터 출력된 신호는, 표적 장치 (110) 에 인가되어 광학 필터 (117) 를 통과한 외광에 의해 생성되어 x-축상의 전류 및 y-축상의 전류에 가산되는 전류를 포함한다. PSD 센서 (111) 는 x-축상의 전류와 y-축상의 전류의 합을 광학 필터 (117) 를 통해 수광된 광량 (∑) 을 나타내는 신호로서 출력한다.
PSD 센서 (111) 로부터 출력된 신호는, 증폭된 신호를 출력하는 증폭기 (113a) 에 의해 증폭된다.
첨부된 도면의 도 4a 에 나타낸 바와 같이, 증폭기 (113a) 로부터 출력된 증폭 신호는, 레이저총 (120) 으로부터 발사된 레이저빔 (130) 에 기초하는 파형 성분 (101), 및 표적 장치 (110) 에 인가되고 광학 필터 (117) 를 통과하여 PSD 센서(111) 에 의해 검출된 외광에 기초하는 파형 성분 (102a) 을 포함한다.
포토다이오드 센서 (112) 는 표적 장치 (110) 에 인가된 외광에만 기초하는 전류를 생성한다. 생성된 전류에 의해 표시되는 신호는, 증폭 신호를 출력하는 증폭기 (113b) 에 의해 증폭된다.
첨부된 도면의 도 4b 에 나타낸 바와 같이, 증폭기 (113b) 로부터 출력된 증폭 신호는 표적 장치 (110) 에 인가된 외광에 기초하는 파형 성분 (102b) 만을 포함하는 파형을 갖는다.
증폭기 (113b) 로부터 출력된 신호는 샘플-홀더 회로 (118) 로 공급된다. 샘플-홀더 회로 (118) 는, 증폭기 (113a) 로부터 출력된 신호 중 레이저총 (120) 으로부터 발사된 레이저빔 (130) 에 기초하는 신호를, 레이저빔 (130) 이 표적 장치 (110) 에 인가된 타이밍에서 샘플링한다. 이와 같이, 샘플-홀더 회로 (118) 는 레이저빔 (130) 의 변화를 검출하고, 레이저빔 (130) 의 검출된 변화를 나타내는 신호를 출력한다. 이러한 방식으로, 증폭기 (113a) 로부터 출력된 신호에서, 레이저빔 (130) 의 파장을 가지며 광학 필터 (117) 를 통과한 외광을 나타내는 신호 성분이 제거되며, 따라서, 레이저총 (120) 으로부터 발사된 레이저빔 (130) 에 기초하는 신호만이 추출된다.
샘플-홀더 회로 (118) 로부터 출력된 신호는 A/D 컨버터 (115) 에 의해, 착탄 위치 산출기 (116) 로 인가될 디지털 신호로 변환된다.
감산기 (114) 는, 도 4b 에 나타낸 바와 같은 증폭기 (113b) 로부터의 출력 신호를 도 4a 에 나타낸 바와 같은 증폭기 (113a) 로부터의 출력 신호에서 감산함으로써, 첨부된 도면의 도 4c 에 나타낸 바와 같이, 레이저총 (120) 으로부터 발사된 레이저빔 (130) 에만 기초하는 신호를 추출한다. 도 4c 에 나타낸 바와 같은, 감산기 (114) 에 의해 추출된 신호는 착탄 위치 산출기 (116) 로 공급된다.
착탄 위치 산출기 (116) 는, 감산기 (114) 로부터 출력된 신호에 기초하여, 레이저총 (120) 으로부터 발사된 레이저빔 (130) 에 포함된 착탄 위치 검출 신호를 검출하며, A/D 컨버터 (115) 로부터 출력된 디지털 신호에 기초하여, 표적판 (140) 상에서 레이저빔 (130) 의 착탄 위치를 산출한다.
구체적으로, 감산기 (114) 로부터 출력된 신호가 착탄 위치 산출기 (116) 로 공급되면, 착탄 위치 산출기 (116) 는 감산기 (114) 로부터 출력된 신호 중 광량 (∑) 을 나타내는 신호의 전류값을 전압값으로 변환하고, 전압값에 따라, 레이저총 (120) 으로부터 발사된 레이저빔에 포함된 레이저빔 (130) 식별용 착탄 위치 검출 신호를 검출한다.
레이저총 (120) 이 레이저빔 (130) 을 발사할 경우, 레이저총 (120) 은 레이저빔 (130) 이 레이저총 (120) 으로부터 발사된 것임을 식별하기 위해 소정 주기와 광량을 가진 착탄 위치 검출 신호도 출력한다. 착탄 위치 산출기 (116) 가, 감산기 (114) 로부터 출력된 신호 중 광량 (∑) 을 나타내는 신호를 이용하여, 레이저총 (120) 으로부터 발사된 레이저빔 (130) 에 포함된 착탄 위치 검출 신호를 검출하면, 표적 장치 (110) 에 의해 검출된 레이저빔은 레이저총 (120) 으로부터 발사된 것으로 인식된다.
A/D 컨버터 (115) 로부터 출력된 신호가 착탄 위치 산출기 (116) 로 공급될경우, 착탄 위치 산출기 (116) 는, 레이저빔 (130) 의 착탄 위치에 따라 생성된 전류값 (Ix1, Ix2, Iy1, Iy2) 을 이용하여, 다음의 수학식 1 및 수학식 2 에 따라, 표적판 (140) 상의 레이저빔 (130) 의 착탄 위치를 산출한다.
(Ix2 - Ix1), (Iy2 - Iy1) 모두가 0 이 되는 빔 스폿 위치를, PSD 센서 (111) 의 전기적, 기계적 좌표 원점 (0, 0) 으로 정한다. 표적판 (140) 은 허용가능한 정확도 범위 내에서 PSD 센서 (111) 에 대해 2-차원적으로 배치되어야 한다.
상기 수학식에 따라 산출된 착탄 위치 (x, y) 는 PSD 센서 (111) 의 특성으로 인한 광량 (∑) 에 영향을 받기 때문에, 착탄 위치 산출기 (116) 는, 그 후, 착탄 위치 (x, y) 의 값을 광량 (∑) 을 나타내는 신호로 나눔으로써, 표적판 (140) 상의 레이저빔 (130) 의 착탄 위치를 보정한다.
도 1 및 도 3 에 나타낸 표적 장치 (110) 에서는, 상술한 바와 같이, 광학 필터 (117) 에 의해, 레이저총 (120) 으로부터 발사된 레이저빔 (130) 의 파장과 상이한 파장을 가진 외광을 제거하고, 레이저총 (120) 으로부터 발사된 레이저빔 (130) 의 변화를 검출한다. 이에 의해, 레이저총 (120) 으로부터 발사된 레이저빔 (130) 에만 기초하는 신호가 검출되며, 이렇게 검출된 신호에 기초하여, 표적판 (140) 상에서 레이저빔 (130) 의 착탄 위치가 검출된다. 광학 필터 (117) 를 통과한 광으로부터 포토다이오드 센서에 의해 검출된 외광을 감산하는 것에 의해, 레이저총 (120) 으로부터 발사된 레이저빔 (130) 의 파장을 갖는 외광을 제거함으로써, 레이저총 (120) 으로부터 발사된 레이저빔 (130) 에 포함된 착탄 위치 검출 신호를 검출한다. 이러한 방식으로, 잡음 및 오류없이, 레이저빔 (130) 의 표적판 (140) 상에서의 착탄 위치를 검출한다.
레이저총으로부터 발사된 레이저빔의 착탄 위치를 잡음 및 오류없이 검출하기 위해, 광학 필터에 의해, 레이저총으로부터 발사된 레이저빔의 파장과 상이한 파장을 가진 외광을 제거하며, 그 후, 레이저총으로부터 발사된 레이저빔의 변화를 검출한다. 이에 의해, 레이저총으로부터 발사된 레이저빔에만 기초하는 신호가 검출되며, 이렇게 검출된 신호에 기초하여, 레이저빔의 표적판상에서의 착탄 위치가 검출된다. 광학 필터를 통과한 광으로부터 포토다이오드 센서에 의해 검출된 외광을 감산함으로써, 레이저총으로부터 발사된 레이저빔의 파장을 가진 외광을 제거하며, 이에 의해, 레이저총으로부터 발사된 레이저빔에 포함된 착탄 위치 검출 신호를 검출한다. 그러나, 레이저총으로부터 발사된 레이저빔의 파장과 상이한 파장을 가진 외광을 제거하는데 이용되는 광학 필터가 고가이므로, 광학 필터를 이용하는 것만으로도 종래의 사격 경기 시스템에 대한 제조 비용이 증가하고, 따라서, 종래의 사격 경기 시스템의 제조 비용을 저감하기는 어렵다.
본 발명의 목적은, 광학 필터를 이용하지 않고도, 잡음 및 오류없이, 레이저빔의 표적판상에서의 착탄 위치를 검출할 수 있는 표적 장치를 제공하는 것이다.
도 1 은 레이저빔을 발사하는 레이저총을 이용하는 종래의 사격 경기 시스템을 부분적으로 나타내는 블록도.
도 2 는 도 1 에 나타낸 종래의 사격 경기 시스템에 이용되는 표적판의 정면도.
도 3 은 도 1 에 나타낸 종래의 사격 경기 시스템에 이용되는 표적 장치의 회로 구성을 나타내는 블록도.
도 4a 는 도 1 및 도 3 에 나타낸 표적 장치의 증폭기로부터 출력되는 신호의 파형을 나타내는 도면.
도 4b 는 도 1 및 도 3 에 나타낸 표적 장치의 다른 증폭기로부터 출력되는 신호의 파형을 나타내는 도면.
도 4c 는 도 1 및 도 3 에 나타낸 표적 장치의 감산기로부터 출력되는 신호의 파형을 나타내는 도면.
도 5 는 본 발명에 따른 표적 장치를 이용하는 사격 경기 시스템을 부분적으로 나타내는 블록도.
도 6 은 도 5 에 나타낸 표적 장치상에 이용되는 표적판의 정면도.
도 7 은 도 5 에 나타낸 표적 장치의 회로 구성을 나타내는 블록도.
도 8a 는 도 5 및 도 7 에 나타낸 표적 장치의 증폭기로부터 출력되는 신호의 파형을 나타내는 도면.
도 8b 는 도 5 및 도 7 에 나타낸 표적 장치의 다른 증폭기로부터 출력되는 신호의 파형을 나타내는 도면.
도 8c 는 도 5 및 도 7 에 나타낸 표적 장치의 감산기로부터 출력되는 신호의 파형을 나타내는 도면.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1, 101 : 레이저빔에 기초하는 파형 성분
2a, 2b, 102a, 102b : 외광에 기초하는 파형 성분
10, 110 : 표적 장치
11, 111 : PSD 센서
12, 112 : 포토다이오드 센서
13a, 13b, 113a, 113b : 증폭기
14, 114 : 감산기
15, 115 : A/D 컨버터
16, 116 : 착탄 위치 산출기
20, 120 : 레이저총
30, 130 : 레이저빔
40, 140 : 표적판
91, 191 : 디스플레이 유닛
92, 192 : 스위칭 유닛
93, 193 : 10BASE-T LAN의 스위칭 허브
117 : 광학 필터
본 발명에 따르면, 광총 (light gun) 으로부터 발사된 광빔이 표적 장치상에 탑재된 표적판을 맞히면, 빔 검출위치 검출 수단 (beam detected position detecting means) 에 의해 광빔이 검출되며, 빔 검출위치 검출 수단은 광빔의 표적판상에서의 착탄 위치에 기초하여 전류를 생성한다. 외광 검출 수단은 표적 장치에 인가된 외광에 기초하여 전류를 생성한다. 빔 검출위치 검출 수단에 의해 생성된 전류 또는 이 전류에 기초하는 전압, 및 외광 검출 수단에 의해 생성된 전류 또는 이 전류에 기초하는 전압이 감산 수단에 제공되며, 감산 수단은, 빔 검출위치 검출 수단에 의해 생성된 전류 또는 이 전류에 기초하는 전압으로부터 외광 검출 수단에 의해 생성된 전류 또는 이 전류에 기초하는 전압을 감산하여, 전류값차 또는 전압값차를 출력한다. 이에 의해, 빔 검출위치 검출 수단에 의해 생성된 전류로부터 외광 성분이 제거된다. 그 후, 위치 산출 수단은, 이 전류값차 또는 전압값차에 기초하여, 광총으로부터 발사된 광빔을 인식하며 광빔의 표적판상에서의 착탄 위치를 검출한다.
상술한 바와 같이, 빔 검출위치 검출 수단에 의해 생성된 전류 또는 이 전류에 기초하는 전압으로부터 외광 검출 수단에 의해 생성된 전류 또는 이 전류에 기초하는 전압을 감산하고, 이러한 전류값차 또는 전압값차에 기초하여, 광빔의 표적판상에서의 착탄 위치를 산출한다. 따라서, 빔 검출위치 검출 수단에 의해 검출되는 광빔이 광학 필터에 의한 소정 파장을 가진 특정 광빔에 한정되지 않으며, 광빔의 표적판상에서의 착탄 위치는 잡음 및 오류없이 검출된다.
본 발명에 따르면, 상술한 바와 같이, 광총으로부터 발사된 광빔의 표적판상에서의 위치를 검출하기 위한 표적 장치가, 표적판을 맞춘 광빔으로부터 외광 성분을 감산함으로써 외광 성분을 제거하고, 외광 성분이 제거된 추출 광 성분에 기초하여, 광총으로부터 발사된 광빔을 인식하며 광빔의 표적판상에서의 착탄 위치를 검출하도록 구성된다. 따라서, 표적판에 인가된 광으로부터 특정 파장을 가진 광성분만을 추출하는 광학 필터를 이용하지 않더라도, 광빔의 표적판상에서의 착탄 위치를 잡음 및 오류없이 검출할 수 있다.
본 발명의 원리는, 소정의 펄스 신호를 가진 광빔을 수신하여 광빔이 광검출 장치를 때린 빔 스팟 위치 (beam spot position) 를 검출하는 광검출 장치로서, 광검출 장치를 때린 광빔으로부터 외광 성분을 감산함으로써 외광 성분을 제거하고, 펄스 신호를 검출하며 펄스 신호를 가진 광빔의 광검출 장치상에서의 빔 스팟 위치를 검출하도록 구성되는 광검출 장치에도 적용될 수 있다. 따라서, 광검출 장치에 인가된 광으로부터 특정 파장을 가진 광성분만을 추출하는 광학 필터를 이용하지 않고도, 잡음 및 오류없이 광빔의 광빔 위치를 검출할 수 있다.
본 발명의 상기 및 다른 목적, 특징, 및 이점들을, 본 발명의 일례를 나타낸 첨부 도면들을 참조하여 자세히 설명한다.
도 5 에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 표적 장치를 이용하는 사격 경기 시스템은, 사격수에 의해 조작되어 레이저빔 (30) 을 발사하는 레이저총 (20), 레이저총 (20) 으로부터 발사된 레이저빔 (30) 이 표적 장치 (10) 상에 탑재된 표적판 (40) 을 때린 착탄 위치를 검출하는 표적 장치 (10), 표적 장치 (10) 상의 착탄에 관한 정보를 표시하는 디스플레이 유닛 (91), 및 표적 장치 (10) 와 디스플레이 유닛 (91) 을 상호접속하는 스위칭 유닛 (92) 을 구비한다. 레이저총 (20) 과 표적 장치 (10) 는 사격 경기용 소정 거리만큼 서로 떨어져 있다. 스위칭 유닛 (92) 은 10BASE-T LAN (93) 의 스위칭 허브를 구비한다.
이하, 이러한 사격 경기 시스템에 대해, 사격수가 레이저총 (20) 으로 레이저빔 (30) 을 발사했을 때의 프로세싱 시퀀스를 설명한다.
사격수가 레이저총 (20) 을 조작하여 레이저총 (20) 으로 표적 장치 (10) 를 조준하면서 레이저총 (20) 의 방아쇠를 당김으로써, 레이저빔 (30) 을 발사했을 때, 레이저총 (20) 으로부터 레이저빔 (30) 이 발사된다. 레이저총 (20) 으로부터 발사된 레이저빔 (30) 은 일반적으로 레이저총 (20) 에 탑재된 반도체 레이저 발진 장치로부터 방사된다.
실제 총으로부터 발사된 실탄과 마찬가지로, 레이저빔 (30) 은 레이저총 (20) 의 총구로부터 발사되어, 레이저총 (20) 이 향하고 있는 방향으로 직진한다.
레이저총 (20) 으로부터 발사된 레이저빔 (30) 이 표적 장치 (10) 상에 탑재된 표적판 (40) 을 때렸을 때, 표적 장치 (10) 는 표적판 (40) 상에서의 착탄 위치를 검출하며, 검출된 착탄 위치를 나타내는 정보를 스위칭 유닛 (92) 을 통해 디스플레이 유닛 (91) 으로 전달한다.
디스플레이 유닛 (91) 은, 표적 장치 (10) 로부터 전달된 착탄 위치 정보에기초하여 발사 득점을 산출하며, 산출된 득점을 표시한다. 디스플레이 유닛 (91) 에는, 예를 들어, 사격수의 식별 번호와 같이 사격수를 식별할 수 있는 정보, 및 사격수에 의해 발사된 레이저빔의 현재 발사 번호를 나타내는 정보가 등록되어 있다. 따라서, 디스플레이 유닛 (91) 은 사격수의 식별 번호, 현재의 레이저빔 번호, 레이저빔 번호에 해당되는 득점, 지금까지의 총 득점, 및 표적판 (40) 상에서의 레이저빔 (30) 의 착탄 위치를, 동시에 또는 시간 간격을 두고 표시한다.
도 6 에 나타낸 바와 같이, 도 5 에 나타낸 표적판 (40) 은 그 표면상에, 센터 (0) 주위의 10 개 동심원에 의해 분할되며, 센터 (0) 주위의 중심원 영역 (central circular area) 을 포함하는 10 개의 환영역 (annular areas) 을 갖는다. 이들 영역을 득점 영역 (score areas) 이라고도 한다. 표적판 (40) 에는 환영역 주위의 외부 영역도 있다. 레이저빔 (30) 이 외부 영역을 때릴 경우, 사격수는 득점을 하지 못한다. 최외곽 환영역, 즉, "1" 이라고 표시된 환영역에 대한 득점은 1 이다. 나머지 환영역에 대한 득점은 센터 (0) 에 가까이 감에 따라 1 씩 증가하여, 중심 원영역에 대한 득점은 10 이다. 이러한 표적판 (40) 을 향해 발사할 경우, 사격수가 획득하는 득점은, 표적판 (40) 의 센터 (0) 로부터 표적판 (40) 상의 착탄 위치까지의 거리에 기초하여 결정된다.
도 7 에 나타낸 바와 같이, 표적 장치 (10) 는, 레이저총 (20) 으로부터 발사된 레이저빔을 검출하며, 검출된 광빔의 양과 레이저빔 (30) 의 표적 장치 (10) 상에 탑재된 표적판 (40) 상에서의 착탄 위치에 기초하는 전류를 생성하는 빔 검출위치 검출 수단으로서 기능하는 PSD (Position Sensitive Detector) 센서 (11),PSD 센서 (11) 에 의해 생성된 전류로써 표시되는 신호를 증폭하여 증폭 신호를 출력하는 증폭기 (13a), 표적 장치 (10) 에 인가된 외광량에 기초하는 전류를 생성하는 외광 검출 수단으로 기능하는 포토다이오드 센서 (12), 포토다이오드 센서 (12) 로서 표시되는 신호를 증폭하여 증폭 신호를 출력하는 증폭기 (13b), 증폭기 (13a) 로부터 출력된 신호에서 증폭기 (13b) 로부터 출력된 신호를 감산하여 차이 신호를 출력하는 감산기 (14), 감산기 (14) 로부터 출력된 신호를 디지털 신호를 변환하여 디지털 신호를 출력하는 A/D 컨버터 (15), 레이저빔 (30) 의 표적판 (40) 상에서의 착탄 위치를 산출하며, 감산기 (14) 로부터 출력된 신호에 기초하여, 레이저총 (20) 으로부터 발사된 레이저빔 (30) 에 포함된 레이저빔 (30) 식별용 착탄 위치 검출 신호를 검출하는 위치 산출 수단으로서 기능하는 착탄 위치 산출기 (16) 를 갖는다.
이하, 이와 같이 구성된 표적 장치 (10) 의 동작을 설명한다.
레이저총 (20) 으로부터 발사된 레이저빔 (30) 이 표적 장치 (10) 상에 탑재된 표적판 (40) 을 때리면, 레이저빔 (30) 이 표적 장치 (10) 의 PSD 센서 (11 에 의해 검출된다.
PSD 센서 (11) 는 이렇게 검출된 광빔의 양과 레이저빔 (30) 의 표적판 (40) 상에서의 위치에 기초하여 전류를 생성한다. PSD 센서 (11) 는 검출된 광빔에 기초하여 전류를 생성하는 2-차원 전류 생성막을 갖는다. 검출된 광빔이 좌표 위치 (x, y) 에서의 빔 스팟 (beam spot) 으로서 2-차원 전류 생성막에 인가되면, 2-차원 전류 생성막은 좌표 위치 (x, y) 에 2 차원적으로 선형 대응하는 전류를 그안에서 생성한다. 구체적으로, 2-차원 전류 생성막은 x-축을 따라 2 개의 역방향으로 흐르는 2 개의 전류 (Ix1, Ix2) 및 y-축을 따라 2 개의 역방향으로 흐르는 2 개의 전류 (Iy1, Iy2) 를 생성한다.
PSD 센서 (11) 는, x-축을 따라 흐르는 전류 (Ix1, Ix2) 에 기초하는 신호 및 y-축을 따라 흐르는 전류 (Iy1, Iy2) 에 기초하는 신호를 출력한다. 실제로, PSD 센서 (11) 는 표적 장치 (10) 에 의해 검출된 외광도 검출하기 때문에, PSD 센서 (11) 로부터 출력된 신호는, 표적 장치 (10) 에 인가된 외광에 의해 생성되어 x-축상의 전류 및 y-축상의 전류에 가산되는 전류를 포함한다. PSD 센서 (11) 는 x-축상의 전류와 y-축상의 전류의 합을 표적 장치 (11) 에 의해 검출된 광량 (∑) 을 표시하는 신호로서 출력한다.
PSD 센서 (11) 로부터 출력된 신호는, 증폭 신호를 출력하는 증폭기 (13a) 에 의해 증폭된다.
도 8a 에 나타낸 바와 같이, 증폭기 (13a) 로부터 출력된 증폭 신호는 레이저총 (20) 으로부터 발사된 레이저빔 (30) 에 기초하는 파형 성분 (1), 및 표적 장치 (10) 에 의해 검출된 외광에 기초하는 파형 성분 (2a) 을 갖는다.
포토다이오드 센서 (12) 는 표적 장치 (10) 에 의해 검출된 외광에만 기초하는 전류를 생성한다. 생성된 전류에 의해 표시되는 신호는, 증폭 신호를 출력하는 증폭기 (13b) 에 의해 증폭된다.
도 8b 에 나타낸 바와 같이, 증폭기 (13b) 로부터 출력된 증폭 신호는 표적 장치 (10) 에 의해 검출된 외광에 기초하는 파형 성분 (2b) 만을 포함하는 파형을갖는다.
증폭기 (13a, 13b) 로부터 출력된 신호는 감산기 (14) 로 공급된다. 감산기 (14) 는, 도 8b 에 나타낸 바와 같은 증폭기 (13b) 로부터의 출력 신호를 도 8a 에 나타낸 바와 같은 증폭기 (13a) 로부터의 출력 신호에서 감산함으로써, 도 8c 에 나타낸 바와 같이, 레이저총 (20) 으로부터 발사된 레이저빔 (30) 에만 기초하는 신호를 추출한다. 도 8c 에 나타낸 바와 같은, 감산기 (14) 에 의해 추출된 신호는 A/D 컨버터 (15 ) 및 착탄 위치 산출기 (16) 로 공급된다.
A/D 컨버터 (15) 는 감산기 (14) 로부터 출력된 신호를, 착탄 위치 산출기 (16) 로 공급될 디지털 신호로 변환한다.
착탄 위치 산출기 (16) 는, 감산기 (114) 로부터 출력된 신호에 기초하여, 레이저총 (20) 으로부터 발사된 레이저빔 (30) 에 포함된 착탄 위치 검출 신호를 검출하며, A/D 컨버터 (15) 로부터 출력된 디지털 신호에 기초하여, 레이저빔 (30) 의 표적판 (40) 상에서의 착탄 위치를 산출한다.
구체적으로, 감산기 (14) 로부터 출력된 신호가 착탄 위치 산출기 (16) 로 공급될 경우, 착탄 위치 산출기 (16) 는 감산기 (14) 로부터 출력된 신호 중 광량 (∑) 을 나타내는 신호의 전류값을 전압값으로 변환하고, 전압값에 따라, 레이저총 (20) 으로부터 발사된 레이저빔 (30) 에 포함된 레이저빔 (30) 식별용 착탄 위치 검출 신호를 검출한다.
레이저총 (20) 이 레이저빔 (30) 을 발사할 경우, 레이저총 (20) 은, 레이저빔 (30) 이 레이저총 (20) 으로부터 발사된 것임을 식별하기 위해, 소정 주기와 광량을 가진 착탄 위치 검출 신호도 출력한다. 착탄 위치 산출기 (16) 가, 감산기 (14) 로부터 출력된 신호 중 광량 (∑) 을 나타내는 신호의 전압값을 이용하여, 레이저총 (20) 으로부터 발사된 레이저빔 (30) 에 포함된 착탄 위치 검출 신호를 검출하면, 표적 장치 (10) 에 의해 검출된 레이저빔은 레이저총 (20) 으로부터 발사된 것으로 인식된다.
A/D 컨버터 (15) 로부터 출력된 신호가 착탄 위치 산출기 (16) 로 공급될 경우, 착탄 위치 산출기 (16) 는, 레이저빔 (30) 의 착탄 위치에 따라 생성된 전류값 (Ix1, Ix2, Iy1, Iy2) 을 이용하여, 다음의 수학식 1 및 수학식 2 에 따라, 레이저빔 (30) 의 표적판 (40) 상에서의 착탄 위치를 산출한다.
[수학식 1]
[수학식 2]
(Ix2 - Ix1), (Iy2 - Iy1) 모두가 0 이 되는 빔 스폿 위치를, PSD 센서 (11) 의 전기적, 기계적 좌표 원점 (0, 0) 으로 정한다. 표적판 (40) 은 허용가능한 정확도 범위 내에서 PSD 센서 (11) 에 대해 2-차원적으로 배치되어야 한다.
상기 수학식에 따라 산출된 착탄 위치 (x, y) 는 PSD 센서 (11) 의 특성으로 인한 광량 (∑) 에 영향을 받기 때문에, 착탄 위치 산출기 (16) 는, 그 후, 착탄 위치 (x, y) 의 값을 광량 (∑) 을 나타내는 신호로 나눔으로써, 레이저빔 (30) 의 표적판 (40) 상에서의 착탄 위치를 보정한다.
도 5 및 도 7 에 나타낸 표적 장치 (10) 에 있어서, 상술한 바와 같이, 포토다이오드 센서 (12) 에 의해 표시되는 신호를 PSD 센서 (11) 로부터 출력되는 전류에 의해 표시되는 신호로부터 감산함으로써, PSD 센서 (11) 에 의해 검출된 레이저빔 (30) 이 아닌 외광에 기초하는 신호 성분을 제거한다. 외광에 기초하는 신호 성분이 제거된 신호를 이용하여, 레이저빔 (30) 의 표적판 (40) 상에서의 착탄 위치 및 레이저총 (12) 으로부터 발사된 레이저빔 (30) 에 포함된 착탄 위치 검출 신호를 검출한다. 따라서, 잡음 및 오류없이, 레이저빔 (30) 의 표적판 (40) 상에서의 착탄 위치를 검출한다.
본 실시예에서는, 표적 장치 (10) 에 의해 검출된 표적판 (40) 상에서의 착탄 위치 및 착탄 위치에 따른 득점이 디스플레이 유닛 (91) 상에 표시된다. 그러나, 착탄 위치 및 착탄 위치에 따른 득점이 표적 장치 (10) 상에 표시될 수도 있다. 이러한 변형에 따르면, 득점이 표적판 (40) 상의 착탄 위치에 기초하여 표적 장치 (10) 에 의해 산출된다.
본 실시예에서는, 표적 장치 (10) 상에 탑재된 표적판 (40) 상에서의 레이저빔 (30) 의 착탄 위치는 PSD 센서 (11) 에 의해 생성된 x-축상의 전류 (Ix1, Ix2) 및 y-축상의 전류 (Iy1, Iy2) 를 이용하여 산출된다. 그러나, PSD 센서 (11) 및 포토다이오드 센서 (12) 에 의해 생성된 전류는 증폭기 (13a, 13b) 에 선행하는 스테이지에서 전압값으로 변환될 수 있으며, 착탄 위치 산출기 (16) 는, 상술한 전류값 대신에 이들 전압값을 이용하여, 표적 장치 (10) 상에 탑재된 표적판 (40) 상에서의 레이저빔 (30) 의 착탄 위치를 산출할 수 있다.
본 실시예에서는, 레이저총 (20) 으로부터 발사된 레이저빔 (30) 의 표적판 (40) 상에서의 착탄 위치를 검출하는 표적 장치 (10) 를 설명하였다. 그러나, 소정 펄스 신호를 가진 광빔을 수신하고, 광빔이 광검출 장치를 때린 빔 스팟 위치를 검출하는 광검출 장치도 마찬가지로, 광학 필터를 이용할 필요없이, 빔 스팟 위치를 검출하도록 구성될 수 있다.
구체적인 용어로 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 이러한 설명은 단지 예시적인 목적을 위한 것이며, 첨부된 청구 범위의 진의 또는 범위를 벗어나지 않으면서, 변화 및 변경이 가능함을 알 수 있다.
본 발명에 따르면, 상술한 바와 같이, 광총으로부터 발사된 광빔의 표적판상에서의 위치를 검출하기 위한 표적 장치가, 표적판을 맞춘 광빔으로부터 외광 성분을 감산함으로써 외광 성분을 제거하고, 외광 성분이 제거된 추출 광 성분에 기초하여, 광총으로부터 발사된 광빔을 인식하며 광빔의 표적판상에서의 착탄 위치를 검출하도록 구성된다. 따라서, 표적판에 인가된 광으로부터 특정 파장을 가진 광성분만을 추출하는 광학 필터를 이용하지 않더라도, 광빔의 표적판상에서의 착탄 위치를 잡음 및 오류없이 검출할 수 있다.
본 발명의 원리는, 소정의 펄스 신호를 가진 광빔을 수신하여 광빔이 광검출 장치를 때린 빔 스팟 위치 (beam spot position) 를 검출하는 광검출 장치로서, 광검출 장치를 때린 광빔으로부터 외광 성분을 감산함으로써 외광 성분을 제거하고, 펄스 신호를 검출하며 펄스 신호를 가진 광빔의 광검출 장치상에서의 빔 스팟 위치를 검출하도록 구성되는 광검출 장치에도 적용될 수 있다. 따라서, 광검출 장치에 인가된 광으로부터 특정 파장을 가진 광성분만을 추출하는 광학 필터를 이용하지 않고도, 잡음 및 오류없이 광빔의 광빔 위치를 검출할 수 있다.

Claims (7)

  1. 광총으로부터 발사된 광빔의 표적판상에서의 착탄 위치를 검출하는 표적 장치에 있어서,
    상기 표적판을 때린 광빔으로부터 외광 성분을 감산함으로써, 추출된 광성분을 생성하고, 상기 추출된 광성분에 기초하여, 상기 광총으로부터 발사된 광빔을 인식하며 상기 표적판상에서의 상기 광빔의 착탄 위치를 검출하는 회로 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 표적 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 회로 수단은,
    상기 표적판을 때린 광빔을 검출하여 상기 착탄 위치에 기초하여 전류를 생성하는 빔 검출위치 검출 수단;
    상기 표적 장치에 인가된 외광에 기초하여 전류를 생성하는 외광 검출 수단;
    상기 외광 검출 수단에 의해 생성된 전류 또는 상기 전류에 기초하는 전압을, 상기 빔 검출위치 검출 수단에 의해 생성된 전류 또는 상기 전류에 기초하는 전압으로부터 감산하여, 전류값차 또는 전압값차를 출력하는 감산 수단; 및
    상기 전류값차 또는 전압값차에 기초하여, 상기 광총으로부터 발사된 광빔을 인식하고 상기 표적판상에서의 상기 광빔의 착탄 위치를 검출하는 위치 산출 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 표적 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 위치 산출 수단은, 상기 광총으로부터 발사된 광빔에 포함된 착탄 위치 검출 신호를 검출함으로써 상기 광총으로부터 발사된 광빔을 인식하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 표적 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 빔 검출위치 검출 수단은, xy 좌표 시스템에서의 상기 착탄 위치의 x-축상의 위치 성분에 기초하는 제 1 전류 및 xy 좌표 시스템에서의 상기 착탄 위치의 y-축상의 위치 성분에 기초하는 제 2 전류를 생성하는 수단을 구비하고,
    상기 위치 산출 수단은, 상기 외광 검출 수단에 의해 생성된 전류 또는 이 생성 전류에 기초하는 전압을 상기 제 1 전류 또는 상기 제 1 전류에 기초하는 전압으로부터 감산하여 생성되는 값, 및 상기 외광 검출 수단에 의해 생성된 전류 또는 이 생성 전류에 기초하는 전압을 상기 제 1 전류와 상기 제 2 전류의 합 또는 상기 제 1 전류에 기초하는 전압과 상기 제 2 전류에 기초하는 전압의 합으로부터 감산하여 생성되는 값으로부터, xy 좌표 시스템에서의 상기 착탄 위치의 x 좌표를 산출하고, 상기 외광 검출 수단에 의해 생성된 전류 또는 이 생성 전류에 기초하는 전압을 상기 제 2 전류 또는 상기 제 2 전류에 기초하는 전압으로부터 감산하여 생성되는 값, 및 상기 외광 검출 수단에 의해 생성된 전류 또는 이 생성 전류에 기초하는 전압을 상기 제 1 전류와 상기 제 2 전류의 합 또는 상기 제 1 전류에 기초하는 전압과 상기 제 2 전류에 기초하는 전압의 합으로부터 감산하여 생성되는 값으로부터, xy 좌표 시스템에서의 상기 착탄 위치의 y 좌표를 산출하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 표적 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 빔 검출위치 검출 수단은, xy 좌표 시스템에서의 상기 착탄 위치의 x-축상의 위치 성분에 기초하는 제 1 전류 및 xy 좌표 시스템에서의 상기 착탄 위치의 y-축상의 위치 성분에 기초하는 제 2 전류를 생성하는 수단을 구비하고,
    상기 위치 산출 수단은, 상기 외광 검출 수단에 의해 생성된 전류 또는 이 생성 전류에 기초하는 전압을 상기 제 1 전류 또는 상기 제 1 전류에 기초하는 전압으로부터 감산하여 생성되는 값, 및 상기 외광 검출 수단에 의해 생성된 전류 또는 이 생성 전류에 기초하는 전압을 상기 제 1 전류와 상기 제 2 전류의 합 또는 상기 제 1 전류에 기초하는 전압과 상기 제 2 전류에 기초하는 전압의 합으로부터 감산하여 생성되는 값으로부터, xy 좌표 시스템에서의 상기 착탄 위치의 x 좌표를 산출하고, 상기 외광 검출 수단에 의해 생성된 전류 또는 이 생성 전류에 기초하는 전압을 상기 제 2 전류 또는 상기 제 2 전류에 기초하는 전압으로부터 감산하여 생성되는 값, 및 상기 외광 검출 수단에 의해 생성된 전류 또는 이 생성 전류에 기초하는 전압을 상기 제 1 전류와 상기 제 2 전류의 합 또는 상기 제 1 전류에 기초하는 전압과 상기 제 2 전류에 기초하는 전압의 합으로부터 감산하여 생성되는 값으로부터, xy 좌표 시스템에서의 상기 착탄 위치의 y 좌표를 산출하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 표적 장치.
  6. 소정의 펄스 신호를 가진 광빔을 수신하여 상기 광빔이 광검출 장치를 때린 빔 스팟 위치를 검출하는 광검출 장치에 있어서,
    수광된 상기 광빔으로부터 외광 성분을 감산함으로써, 추출된 광성분을 생성하고, 상기 추출된 광성분에 기초하여, 상기 펄스 신호 및 상기 펄스 신호를 가진 상기 광빔의 상기 빔 스팟 위치를 검출하는 회로 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 광검출 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 회로 수단은,
    상기 광빔을 검출하며 상기 빔 스팟 위치에 기초하여 전류를 생성하는 빔 검출위치 검출 수단;
    상기 광검출 장치에 인가된 외광에 기초하여 전류를 생성하는 외광 검출 수단;
    상기 외광 검출 수단에 의해 생성된 전류 또는 상기 전류에 기초하는 전압을, 상기 빔 검출위치 검출 수단에 의해 생성된 전류 또는 상기 전류에 기초하는 전압으로부터 감산하여, 전류값차 또는 전압값차를 출력하는 감산 수단; 및
    상기 전류값차 또는 전압값차에 기초하여, 상기 펄스 신호를 검출하고 상기 펄스 신호를 가진 광빔의 빔 스팟 위치를 산출하는 위치 산출 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 광검출 장치.
KR1020030028541A 2002-05-10 2003-05-06 표적 장치 및 광검출 장치 KR100565931B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2002-00135305 2002-05-10
JP2002135305A JP3888450B2 (ja) 2002-05-10 2002-05-10 標的装置及び光検出装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20030087931A true KR20030087931A (ko) 2003-11-15
KR100565931B1 KR100565931B1 (ko) 2006-03-30

Family

ID=29244224

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020030028541A KR100565931B1 (ko) 2002-05-10 2003-05-06 표적 장치 및 광검출 장치

Country Status (9)

Country Link
US (1) US7182693B2 (ko)
EP (1) EP1361410B1 (ko)
JP (1) JP3888450B2 (ko)
KR (1) KR100565931B1 (ko)
CN (1) CN100405008C (ko)
AU (1) AU2003203413A1 (ko)
DE (1) DE60301226T2 (ko)
SG (1) SG110046A1 (ko)
TW (1) TW571071B (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101275017B1 (ko) * 2011-04-29 2013-06-17 이국진 표적장치 및 이를 이용한 실사격 시스템

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004012045A (ja) * 2002-06-07 2004-01-15 Nec Corp 電子競技システム、電子競技方法、サーバ及びコンピュータプログラム
JP2005218052A (ja) 2004-02-02 2005-08-11 Hamamatsu Photonics Kk 光検出装置
JP2010500918A (ja) * 2006-06-14 2010-01-14 ロボニカ・(プロプライエタリー)・リミテッド ロボットゲーム環境のための標的システム
JP4431629B2 (ja) * 2006-12-22 2010-03-17 株式会社コナミデジタルエンタテインメント シューティング対戦用玩具
DE202011102282U1 (de) 2011-06-23 2011-12-13 Karl Held Duell-Schießeinrichtung
CN103256992A (zh) * 2013-04-27 2013-08-21 江苏北方湖光光电有限公司 一种psd信号的处理方法
CN105571494A (zh) * 2015-12-23 2016-05-11 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 基于psd的高精度两维位移测量系统
CN109253662A (zh) * 2017-07-14 2019-01-22 曹立军 一种激光模拟射击训练靶标的实现方法和装置
CN112444199A (zh) * 2019-08-28 2021-03-05 广东博智林机器人有限公司 基于双psd的信号处理装置、光斑重心检测装置和方法
CN112902740A (zh) * 2021-03-12 2021-06-04 山东大学 一种激光模拟射击信号接收装置及命中结果计算方法
CN114917534B (zh) * 2022-06-22 2023-07-18 河南中医药大学第一附属医院 光学引导康复训练装置及其训练方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH623652A5 (en) 1977-05-27 1981-06-15 Laspo Ag System for simulated firing
US4164081A (en) * 1977-11-10 1979-08-14 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Remote target hit monitoring system
FR2477695A1 (fr) * 1980-03-07 1981-09-11 Giravions Dorand Procede et appareillage de commande de tir sur cible reelle
US4487583A (en) * 1981-06-15 1984-12-11 Jaycor Receiver garment for weapons engagement simulation system
JPS5956778A (ja) 1982-09-27 1984-04-02 Toshiba Corp 半導体位置検出器
JPS61233303A (ja) 1985-04-09 1986-10-17 Nissan Motor Co Ltd 被検知点の検知システム
JPH0676874B2 (ja) 1989-03-31 1994-09-28 東芝テスコ株式会社 パルスレーザ受光装置
US5317582A (en) * 1993-04-12 1994-05-31 Hughes Aircraft Company System for detecting modulated laser signals
US5788500A (en) * 1995-12-04 1998-08-04 Oerlikon-Contraves Ag Continuous wave laser battlefield simulation system
US6322365B1 (en) * 1997-08-25 2001-11-27 Beamhit, Llc Network-linked laser target firearm training system
JP2001009159A (ja) * 1999-06-28 2001-01-16 Namco Ltd スポット光位置検出システム、シミュレータ、情報記憶媒体
JP4391643B2 (ja) 1999-11-24 2009-12-24 Hoya株式会社 3次元画像入力装置
CN1098719C (zh) * 1999-12-03 2003-01-15 北京康体休闲设备开发中心 模拟激光射击系统
KR20010104024A (ko) 2000-05-12 2001-11-24 김명일 사격용 레이저빔 출사장치 및 레이저 사격 훈련 시스템
JP3662863B2 (ja) 2001-07-31 2005-06-22 Necパーソナルプロダクツ株式会社 光銃、標的ボックス、射撃ボックス、及び、光銃の射撃システム
JP3803589B2 (ja) 2002-02-15 2006-08-02 Necパーソナルプロダクツ株式会社 射撃訓練システムおよび方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101275017B1 (ko) * 2011-04-29 2013-06-17 이국진 표적장치 및 이를 이용한 실사격 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
SG110046A1 (en) 2005-04-28
JP2003329397A (ja) 2003-11-19
US7182693B2 (en) 2007-02-27
CN1456863A (zh) 2003-11-19
CN100405008C (zh) 2008-07-23
JP3888450B2 (ja) 2007-03-07
AU2003203413A1 (en) 2003-11-27
DE60301226D1 (de) 2005-09-15
TW571071B (en) 2004-01-11
TW200307805A (en) 2003-12-16
EP1361410B1 (en) 2005-08-10
US20030211892A1 (en) 2003-11-13
DE60301226T2 (de) 2006-06-08
EP1361410A1 (en) 2003-11-12
KR100565931B1 (ko) 2006-03-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100565931B1 (ko) 표적 장치 및 광검출 장치
US9593912B2 (en) Dynamic targeting and training system
SE463229B (sv) Foerfarande foer analys av skjutfoerloppet vid skjutoevningar
EP1336813B1 (en) Shooting training system with device allowing instructor to display instructions to trainee in real-time
IT1310313B1 (it) Apparecchiatura per la rilevazione che un obbiettivo e' stato colpitoda un colpo d'arma simulato
JP3653021B2 (ja) 光銃の射撃システム、その信号処理方法、及び、標的装置の位置調整方法
GB2171501A (en) Practising the aiming of a firearm
KR20140054941A (ko) 다중 분할 검출 영역을 이용한 레이저 탐색기 및 그 방법
CN101500676A (zh) 用于机器人游戏环境的瞄准系统
KR200206981Y1 (ko) 레이저 사격 훈련 시스템
TR200103272T2 (tr) Poligon tesisinde isabetin veya atışın değerlendirilmesine mahsus usul.
WO1991012480A1 (en) A method for analyzing shooting training and performance results
KR940003103B1 (ko) 사격표지판의 자동인식장치 및 자동인식방법
JP2002318098A (ja) 射撃システム、ビームガン、及び標的装置
JPH08262330A (ja) ライフルスコ−プ
KR20020007678A (ko) 사격 연습 시스템
SU201166A1 (ru) Фоторегистрирующая мишень для тренировки в прицеливании из стрелкового оружия
US20200348110A1 (en) System and method for estimating whether an object hit or missed a target
RU2074372C1 (ru) Устройство для тренировки стрелка на стенде
RU2168145C2 (ru) Стрелковый тренажер с оптико-электронным регистрирующим устройством
JPH06129797A (ja) 小火器射撃評価システムにおける射撃手弁別方法
JP3902624B2 (ja) 光銃
AU3096897A (en) Shooting practice system, gun equipment, corresponding target and method
WO2019021956A1 (ja) ダーツゲーム装置、ダーツ速度表示方法及びプログラム
Dwyer et al. Improved laser ranging using video tracking

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20090311

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee