KR20150137261A - 이미지 트래킹을 이용한 표적생성 방법 및 그 장치. - Google Patents

Abstract

본 발명은 이미지 트래킹을 이용한 표적생성 방법 및 그 장치으로서, 사수의 총에 레이저 발생모듈을 장착하여 스크린 상에 출현되는 적군과 같은 오브젝트에 레이저를 발사하는 한편, 훈련자간의 행동/자세를 정확하게 식별하여 표현되어야 실전감있는 훈련이 될 수 있다.
이러한 정확한 자세 제어를 위해 스크린 측의 레이저 발생기를 통해 사수측으로 발사되는 레이저를 피하면서 양방향으로 사격 전술훈련을 실시할 수 있다.
이를 통해 훈련자가 상대 훈련자의 여러 형태의 공격자세로부터의 긴장감 및 집중력을 가지고 대응하는 사격 방법과 사격 능력을 훈련할 수 있다.

Description

이미지 트래킹을 이용한 표적생성 방법 및 그 장치.{Target tracking using image generation method and apparatus.}

본 발명은 이미지 트래킹을 이용한 표적생성 방법 및 그 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 이미지를 트래킹하여 표적을 제어하는 방법으로 스크린상(왜곡 이미지)에 감지된 레이저 빔의 탄착점을 획득하고, 이로 부터 원 이미지(비 왜곡 이미지)에 대한 상대 좌표 계산하여, 격발 시점 이전까지의 일정시간 데이터를 저장하여 격발 분석 기초 자료를 생성하는 이미지 트래킹을 이용한 표적생성 방법 및 그 장치이다.

종래의 사수의 총에 레이저 발생모듈을 장착하여 스크린 상에 출현되는 적군과 같은 오브젝트에 레이저를 발사하는 한편, 스크린 측의 레이저 발생기를 통해 사수측으로 발사되는 레이저를 피하면서 양방향으로 사격 전술훈련을 실시할 수 있는 레이저를 이용한 양방향 모의사격 전술 훈련하는 방식으로 훈련이 이루어지고 있다.

그러나 현재까지는 이러한 훈련자의 교전을 위해 쌍방의 훈련자를 상호 표적화하여 스크린에 표현해야 하나 정확한 동작과 모션을 정보화 시킬 수 있는 방법이 부재했다.

이를 훈련자와 대항군의 동작/자세를 감지하여 스크린상으로 상호 동작/자세를 계산하여 표현토록 함으로써 보다 실감있는 쌍방향의 전술훈련을 각개 병사들이 체험할 수 있다.

본 발명의 목적은 훈련자와 대항군의 동작/자세를 보다 상세하게 감지하여 스크린상으로 상호 동작/자세를 표현토록 위한 것으로써, 스크린상(왜곡 이미지)에 감지된 레이저 빔의 탄착점을 획득하고, 이로 부터 원 이미지(비 왜곡 이미지)에 대한 상대 좌표 계산하여, 격발 시점 이전까지의 일정시간 데이터를 저장하여 격발 분석 기초 자료를 생성하게 한다.

다중 사로의 레이저빔과 카메라 센서를 동기화시키고, 왜곡 이미지를 보정 및 보정토록 좌표를 계산하여 모의소총의 격발 기준 이전에 좌표들을 트래킹하여 최종 동작자세를 획득하며, 모의소총내 트리거내 압력 센서의 눌림 정도를 정보화하여 격발데이터로 처리하는 획득 좌표와 압력 센서를 이용한 2D 및 1D 좌표 트레킹 및 압력 트래킹으로 스크린상 탄착점을 획득하고, 상대 좌표 계산하여, 격발 분석기초 자료를 생성하는 것이다.

상기의 좌표값 계산은 스크린(화면)에 레이저 빔이 탄착되면 CCD 카메라를 이용하여 탄착점을 가져오고, 그 탄착점을 좌표 인식 처리로 계산하여 화면상에 좌표값을 구하게 한다.

본 발명에 따른 이미지 트래킹을 이용한 표적생성 방법 및 그 장치에 따르면, 사수의 총에 레이저 발생모듈을 장착하여 스크린 상에 출현되는 적군과 같은 오브젝트의 실시간 행동에 따른 훈련자의 자세를 정확하게 모의하고, 격발되는 순간 및 기타의 다른 사수들의 행동까지도 동시에 좌표값을 생성할 수 있어 실제 전장과 같은 분대/개인의 전술훈련이 가능하며, 이를 통해 훈련자가 상대 훈련자의 공격으로부터의 긴장감 및 집중력을 가지고 사격 훈련을 수행할 수 있도록 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예로 사격훈련 방법을 설명하기 위한 시스템 구성을 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 표적생성을 위한 스크린의 보정기술을 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 표적의 트래킹 상태를 나타내는 도면
도 4는 본 발명의 스크린에 투영되어 교전하는 표적의 생성과 표현하는 전체 구성도를 나타내는 도면
도 5는 본 발명의 탄착점의 계산을 나타내는 도면
도 6는 본 발명의 탄착점에 의한 사격분석을 위한 탄착지를 나타내는 도면

이하, 본 발명의 바람직한 실시예들에 따른 이미지 트래킹을 이용한 표적생성 방법 및 그 장치을 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.

도면 2에서와 같이 다중 사로의 레이저빔과 카메라 센서를 동기화시키고, 왜곡 이미지를 보정 및 보정토록 좌표를 계산하여 모의소총의 격발 기준 이전에 좌표들을 트래킹하여 최종 동작자세를 획득하며, 모의소총내 트리거내 압력 센서의 눌림 정도를 정보화하여 격발데이터로 처리하는 획득 좌표와 압력 센서를 이용한 2D 및 1D 좌표 트레킹 및 압력 트래킹으로 스크린상 탄착점을 획득하고, 상대 좌표 계산하여, 격발 분석기초 자료를 생성하는 것이다.

상기의 좌표값 계산은 스크린(화면)에 레이저 빔이 탄착되면 CCD 카메라를 이용하여 탄착점을 가져오고, 그 탄착점을 좌표 인식 처리로 계산하여 화면상에 좌표값을 구하게 한다.

100 : 훈련자
110 : 훈련 상대자
200 : 동작감지센서
210 : 훈련자 스크린
220 : 훈련 상대자 스크린
300 : 레이저 트래킹 카메라
400-A,B : 스크린의 보정영역
500 : 트래킹 추적점
600 : 스크린 사격 포인트
600-1 : 빔 프로젝트(영상투영장치)
700 : 압력센서의 소총내 트리거
800 : 좌표계산 포인트
800-1 : 칼리브레이션 영역
800-2 : 좌표 대입된 화면
900 : 분석용 격발지

Claims (4)

1. 이미지 트래킹을 이용한 표적생성 방법에 있어서,
   다중 사로의 레이저빔과 카메라 센서를 동기화하는 단계(1000);, 왜곡 이미지 보정 및 보정 좌표 계산하는 단계(2000);, 격발 기준 이전 좌표 트래킹하는 단계(3000);, 모의소총내 트리거의 압력 센서의 압력정도를 연동시키는 단계(4000);, 상기의 좌표와 압력 센서의 압력정도로 스크린상의 탄착점을 표현하는 단계(5000);, 획득정보를 통해 스크린에 투영하는 단계(6000);을 특징으로 하는 이미지 트래킹을 이용한 표적생성 방법.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기에서 생성된 정보들을 저장, 관리하는 단계;의 특징을 포함하는 이미지 트래킹을 이용한 표적생성 방법.
3. 청구항 1에 있어서,
   
   
   
   격발 기준 이전 좌표 트래킹하는 단계(3000)는 카메라가 인식한 좌표(x.y)를 칼리브레이션 판에 대입하여 좌표 값 추출하는 특징을 포함하는 이미지 트래킹을 이용한 표적생성 방법.
4. 이미지 트래킹을 이용한 표적생성 장치에 있어서,
   탄착점을 획득하는 다수의 카메라; 및 소총의 격발 압력으로 발사시점을 확인하는 트리거, 획득된 좌표 및 격발시점을 통해 탄착점을 계산하는 서버 및 계산된 결과를 스크린에 투영하는 영상투사기, 표현되는 이미지를 표시하는 스크린;을 특징으로 하는 이미지 트래킹을 이용한 표적생성 장치.
   

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