KR940003103B1 - 사격표지판의 자동인식장치 및 자동인식방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

사격표지판의 자동인식장치 및 자동인식방법

제1도는 본 발명의 자동인식장치를 보인 블럭도.

제2도는 본 발명의 자동인식장치에 사용되는 입력센서부를 보인 설명도.

제3도는 본 발명의 자동인식방법을 보인 신호흐름도.

제4a~d도는 본 발명의 자동인식방법에 의한 사격표지판을 보인 설명도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 시스템 콘트롤러 2 : 키보드부

3 : 카메라 4 : 영상검출부

5 : 마이크로폰 6 : 압력센서부

7 : 표시부 8 : 메모리부

9 : 프린터부 61 : 사격표지판

62 : 센서판 63 : 지지대

64 : 압력센서

본 발명은 머쉰 비젼 시스템(MACHINE VISION SYSTEM)을 이용하여 사격표지판의 탄착점을 자동으로 검출하는 사격표지판의 자동인식장치 및 자동인식방법에 관한 것으로, 특히 사격장의 점수판정 및 운영을 자동화하는당하도록 한 사격표지판의 자동인식장치 및 자동인식방법에 관한 것이다.

사수가 사격표지판을 향하여 사격을 한 후 탄착점 확인할 경우에 종래에는 사격표지판에 형성된 탄착점을 직접 보거나 또는 망원경을 사용하여 탄착점을 확인하였다.

그러나, 상기와 같이 탄착점을 확인하는 것은 사람의 시각판단에 의한 판정의 불균일성 및 오류가 발생하고, 탄착점의 확인시마다 시각 또는 망원경을 사용하여 많은 시간이 소모되고 번거로울 뿐만 아니라 각 사선의 데이타를 사람이 직접 취합하므로 많은 인원이 필요하며, 에러가 많이 발생하는 등의 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 제반문제점들을 해결하기 위하여, 사격표지판을 카메라로 촬영하고, 촬영한 사격표지판의 영상신호를 실시간 영상처리시스템 및 영상처리프로그램으로 처리하여 사격표지판의 패턴 및 점수구분영역을 검출한 후 사격표지판에 나타낸 탄착점의 중심위치를 찾아 점수 또는 사격표지판상의 좌표로 환산하고, 이를모니터에 나타냄으로써 매번 사격시마다 간단하고 정확히 탄착점을 확인하고 결과를 알 수 있도록 하는 자동인식장치 및 자동인식방법을 창안한 것으로, 이를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 발명의 자동인식장치를 보인 블럭도로서 이에 도시된 바와 같이, 자동인식장치의 전체 동작을 제어하는 시스템 콘트롤러(1)와, 상기 시스템 콘트롤러(1)에 각종 동작명령을 입력시키는 키보드부(2)와, 카메라(3)로 촬영한 사격표지판의 영상신호를 디지탈신호로 변환하여 상기 시스템 콘트롤러(1)에 입력시키는 영상검출부(4)와, 총의 발사음을 검출하여 상기 시스템 콘트롤러(1)에 입력시키는 마이크로폰(5)과, 사격표지판의 탄착점 형성을 검출하여 상기 시스템 콘트롤러(1)에 입력시키는 입력센서부(6)와, 상기 시스템 콘트롤러(1)의 제어로 사격표지판의 탄착점 형성위치 및 점수등을 표시하는 모니터등과 같은 표시부(7)와, 각종 데이타를 저장하고 상기 시스템 콘트롤러(1)로 출력하는 하드디스크 드라이버 및 플로피디스크 드라이버등과 같은 메모리부(8)와, 상기 시스템 콘트러(1)의 제어로 점수 및 탄착점 형성치등을 프린트하는 프린터부(9)로 구성하였다.

상기에서 압력센서부(6)는, 제2도에 도시된 바와 같이 사격표지판(61)의 후방에 일정간격을 두고 총알이뚫을 수 없는 철판등으 된 센서판(62)을 설치하고, 그 센서판(62)의 후면 모서리부에 지지대(63)의 일측을 설치하여 지지대(63)의 타측에 압력센서(64)를 설치하였다.

이와 같이 구성된 본 발명의 자동인식장치는, 사수가 총을 발사하면, 총의 발사음이 마이크로폰(5)에서 검출되어 시스템 콘트롤러(1)에 입력되므로 시스템 콘트롤러(1)는 마이크로폰(5)의 신호를 디지탈신호로 변환하고 판독하여 총의 발사를 판단하게 된다.

그리고, 발사된 총알은 사격표지판(61)을 뚫고 센서판(62)에 부딪히게 되므로 센서판(62)이 진동하게 되고, 센서판(62)의 진동은 지지대(63)를 거쳐 압력센서(64)에 전달되므로 압력센서(64)에서 총알이 발사되었음이 감지되고, 그 감지신호가 시스템 콘트롤러(1)로 입력되어, 시스템 콘트롤러(1)는 총의 발사를 감지하게 된다.

이와 같이 하여 총의 발사가 감지되면, 시스템 콘트롤러(1)는 카메라(3)에서 쵤영되어 영상검출부(4)에서 디지탈신호로 변환된 사격표지판(61)의 영상신호를 입력하고, 메모리부(8)에 저장하게 된다. 그리고, 시스템 콘트롤러(1)는 메모리부(8)에 저장된 사격표지판(61)의 영상신호를 분석하여 사격표지판(61)의 표시 및 점수분포영역을 추출하고, 탄착점의 위치를 검출하여 그 탄착점의 중심위치를 계산한 후 사격표지판(61)상에서의 좌표점을 구한다. 이 구한 탄착점의 좌표점을 사격표지판(6)상의 좌표위치로 변환하여 표시부(7)에 표시한다. 또한, 이 탄착점의 좌표점 즉, 데이타로 총의 발사회수 및 점수등을 취합정리하여 분석하고 프린터부(9)를 통해 출력한다.

한편, 제3도는 본 발명의 자동인식방법을 보인 신호흐름도이다. 이와 같이 본 발명의 자동인식방법은 카메라(3)에서 촬영되어 영상검출부(4)에서 디지탈신호로 변환된 사격표지판(61)의 디지탈영상을 입력 및 저장하고, 2진화한 후 제4a도에 도시된 바와 같이 사격표지판(61)의 윤곽선을 찾으며, 윤곽선에 따라 제4b도에 도시된 바와 같이 점수분포영역을 구분 및 중심위치를 추출하여, 구분한 각각의 점수분포영역에 점수를 대입한다.

그리고, 총을 발사하면, 총의 발사에 따라 제4c도에 도시된 바와 같이 탄착점이 형성된 사격표지판(61)의 디지탈영상을 입력 및 저장하고, 현재 디지탈 영상데이타에서 바로 전의 디지탈 영상데이타를 감산하며, 감산한 값을 2진화한 후 탄착점의 영상데이타값을 작은 집단으로 구분하다. 이때, 탄착점을 확대하여 보면, 제4d도에 도시된 바와 같이 완전한 원으로 형성되지는 않는다. 그러므로 본 발명에서는 탄착점의 근접원을 추출하고, 추출한 근접원의 중심좌표를 구하여 그 중심좌표로 점수를 계산하고, 표시부에 표시하여, 이와 같은 동작을 총의 발사에 따라 반복수행한다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 매번 격발을 할때마다 총성과 탄환이 사격표지판을 관통하여 센서판에 충격을 주는 압력을 감지하여 격발이 되었음을 자동으로 인지하고, 바로 사격표지판의 영상을 취득하여 바로전의 사격표지판의 영상과 비교함으로써 방금 생성된 탄착점 위치를 정확히 찾아내어 이를 계산하므로 사격의 점수를 간단하고 정확히 판별할 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 전체동작을 제어하는 시스템 콘트롤러(1)와, 사격표지판(61)을 촬영하는 카메라(3)와, 상기 카메라(3)의 촬영영상신호를 디지탈 신호로 변환하여 상기 시스템 콘트롤러(1)에 입력시키는 영상검출부(4)와, 총의 발사음을 검출하여 상기 시스템 콘트롤러(1)에 입력시키는 마이크로폰(5)과, 탄환이 사격표지판(61)에 맞았음을 검출하여 상기 시스템 콘트롤러(1)에 입력시키는 압력센서부(6)와, 상기 영상검출부(4)의 신호에 따라 상기 시스템 콘트롤러(1)에서 검출한 탄착점 위치 및 점수등을 표시하는 표시부(7)와, 상기 시스템 콘트롤러(1)의 출력데이타등을 저장하고 출력하는 메모리부(8)와, 상기 시스템 콘트롤러(1)에서 검출한 탄착점의 위치 및 점수등을 그 시스템 콘트롤러(1)의 제어에 따라 프린트하는 프린터부(9)로 구성하여 된 것을 특징으로 하는 사격표지판의 자동인식장치.
2. 제1항에 있어서, 압력센서부(6)는 사격표지판(61)의 후방에 센서판(62)을 설치하고, 센서판(62)의 후면에는 지지대(63)의 일측을 설치하며, 지지대(63)의 타측에는 압력센서(64)를 설치하여 구성된 것을 특징으로 하는 사격표지판의 자동인식장치.
3. 사격표지판(61)의 디지탈영상을 저장하고, 2진화하는 단계와, 상기 2진화한 값으로 사격표지판(61)의 윤곽선을 찾는 단계와, 상기 찾아낸 윤곽선에 따라 영역을 분리 및 중심을 추출하고 각 영역에 점수를 대입하는 단계와, 총의 발사에 따라 탄착점이 형성된 사격표지판(61)의 디지탈영상을 저장하는 단계와, 현재 사격표지판(61)의 디지탈영상과 바로 전의 사격표지판(61)의 디지탈영상을 비교하여 점수를 계산하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 사격표지판의 자동인식방법.
4. 제3항에 있어서, 점수의 계산은 사격표지판(61)의 현재 디지탈영상에서 바로 전의 디지탈영상을 감산하는 단계와, 상기의 감산결과를 2진화하고 그 값을 작은 집단으로 구분하는 단계와, 상기 구분된 작은 집단으로 탄착점의 근접원을 추출하는 단계와, 추출한 근접원의 중심좌표로 점수를 계산하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 사격표지판의 자동인식방법.