RU2622820C1 - Способ идентификации лазерных точек прицеливания - Google Patents
Способ идентификации лазерных точек прицеливания Download PDFInfo
- Publication number
- RU2622820C1 RU2622820C1 RU2016132153A RU2016132153A RU2622820C1 RU 2622820 C1 RU2622820 C1 RU 2622820C1 RU 2016132153 A RU2016132153 A RU 2016132153A RU 2016132153 A RU2016132153 A RU 2016132153A RU 2622820 C1 RU2622820 C1 RU 2622820C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- laser
- coordinates
- aiming points
- camera
- indicators
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F41—WEAPONS
- F41G—WEAPON SIGHTS; AIMING
- F41G3/00—Aiming or laying means
- F41G3/26—Teaching or practice apparatus for gun-aiming or gun-laying
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
Abstract
Изобретение относится к средствам, обеспечивающим обучение стрельбе из имитаторов стрелкового оружия и гранатометов, а именно к средствам имитации и идентификации точек прицеливания лазерных излучателей имитаторов. Способ характеризуется тем, что осуществляют калибровку для определения и записи срединных координат индикаторов в системе координат видеокамеры (1). Затем последовательно включают пары лазер (6) - световой индикатор (5) от первой до последней пары инициируемой последовательностью синхроимпульсов, поданных от генератора синхроимпульсов, и фиксируют видеокамерой (1) координаты пятна лазера (6) и соответствующего ему индикатора (5). Проводят анализ кадра видеокамеры (1) посредством использования имеющихся координат индикаторов (5), выявленных в процессе калибровки. При этом идентификацию лазерных точек прицеливания осуществляют без секторального разделения области стрельбы. Обеспечивается увеличение эффективности идентификации лазерных точек прицеливания. 3 ил.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к средствам, обеспечивающим обучение стрельбе из имитаторов стрелкового оружия и гранатометов, а именно к средствам имитации и идентификации точек прицеливания лазерных излучателей имитаторов.
Уровень техники
Из уровня техники известна «Система захвата движения» (патент RU 121947 от 14.06.2012), которая предназначена для захвата движения интересующего технического средства с помощью инерциальных микромеханических (МЭМС) датчиков и технологии беспроводной сенсорной сети (на основе стандарта IEEE 802.15.4/ZigBee) и может быть рассмотрена для решения задачи идентификации точек прицеливания имитатора стрелкового оружия.
Система захвата движения включает одно мобильное измерительное устройство для определения и передачи данных с параметрами захватываемого движения, приемник сигналов, блок обработки, блок хранения и визуализации данных, модуль беспроводной сенсорной сети, инерциальный измерительный модуль. Инерциальный измерительный модуль состоит из трехосного датчика угловой скорости, трехосного датчика ускорения, трехосного датчика магнитного поля, датчика температуры и соединенного с ними каналами связи микроконтроллера, обрабатывающего поступающие с датчиков сигналы.
Особенностью данного способа захвата движения является обеспечение высокой точности измерений параметров движения (ориентация и положение) интересующего технического средства, а также возможность использования захвата движения вне специально оборудованного помещения.
Использование беспроводной сенсорной сети позволяет значительно увеличить число одновременно используемых беспроводных измерительных устройств в рамках одной сети. Таким образом, обеспечивается расширяемость и мобильность системы.
Недостатком указанного аналога при решении задачи идентификации точек прицеливания имитатора стрелкового оружия является сложность и высокая стоимость технической реализации по отношению к предлагаемому способу, связанные с ограничениями на габаритно-массовые характеристики набора датчиков, а также с особенностью эксплуатации при высоком уровне разночастотных ударных и вибрационных воздействий, изменения температуры и необходимостью проведения калибровки оборудования, входящего в состав системы захвата движения.
Раскрытие изобретения
Существующий метод решения проблемы идентификации лазерных точек прицеливания посредством разделения области стрельбы на сектора и присвоения каждому используемому имитатору определенного сектора для стрельбы имеет ряд существенных недостатков, вызванных трудностью идентификации имитатора и расчета оценки по итогам выполнения упражнения обучающимся при произведении стрельбы не в отведенный для него сектор.
В связи с вышеизложенным технической задачей предлагаемого способа является решение проблемы идентификации лазерных точек прицеливания имитаторов стрелкового оружия и гранатометов без секторального разделения области стрельбы.
Сущность предлагаемого способа идентификации лазерных точек прицеливания как технического решения заключается в решении задачи идентификации точек лазерного прицеливания и реализации данного способа для имитаторов оружия электронного стрелкового тренажера посредством использования специализированного программного обеспечения, реализующего алгоритм поиска точек лазерного прицеливания и аппаратного комплекса.
Технический результат заключается в увеличении эффективности идентификации лазерных точек прицеливания с целью определения соответствующего имитатора.
Признаки, используемые для характеристики способов
Способ идентификации лазерных точек прицеливания характеризуется определенной последовательностью действий, которая обеспечивает решение целевой задачи с применением технологии разнесения по времени момента включения лазера в соответствии с сигналом синхроимпульса для последующей регистрацией видеокамерой в каждом отдельном кадре пары, состоящей из лазера и соответствующего ему светового индикатора, с целью обеспечения идентификации точки прицеливания с конкретными имитаторами.
Аппаратный комплекс включает в себя:
1) видеокамеру с мгновенным затвором «global shutter», приводимым в действие по сигналу от внешнего источника. Сенсор видеокамеры имеет повышенную чувствительность в ближнем ИК диапазоне. На камере установлен фильтр, отсекающий световое излучение в диапазоне до 715 нм.
2) массив индикаторов, состоящий из диодов ближнего ИК диапазона.
3) лазерные излучатели мощностью 3-5 мВт с длиной волны 750-780 нм.
4) генератор электрических синхронизирующих импульсов на базе PIC 18F4520.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 - общая схема.
1 - видеокамера;
2 - область захвата видеокамеры;
3 - экран;
4 - проектор;
5 - индикаторы;
6 - лазеры.
Фиг. 2 - работа генератора синхроимпульсов.
7 - генератор синхроимпульсов;
8 - синхроимпульс;
9 - видеокамера;
10 - индикаторы;
11 - лазеры.
Фиг. 3 - изображение, фиксируемое видеокамерой.
12 - область проецирования проектора;
13 - пятно лазера;
14 - индикаторы.
Осуществление изобретения
Реализация способа идентификации лазерных точек прицеливания состоит в выполнении определенной последовательности действий, а именно:
1. Калибровка
Перед началом использования лазеров необходима предварительная процедура калибровки для определения и записи срединных координат индикаторов в системе координат видеокамеры. Процесс проведения калибровки позволяет отобразить все индикаторы в одном отдельно взятом кадре видеокамеры посредством включения световых индикаторов и выключения лазеров.
2. Включение лазера
Последовательность синхроимпульсов, поданных от генератора синхроимпульсов, инициирует процедуру последовательного включения пары лазер - световой индикатор от первой до последней пары с последующим повторением цикла (Фиг. 2).
Синхроимпульсу №1 соответствует пара лазер №1 - световой индикатор №1, синхроимпульсу №2 соответствует пара лазер №2 - световой индикатор №2, и т.д.
3. Процедура фиксации видеокамерой точек лазера и индикатора
В процессе работы имитаторов оружия электронного стрелкового тренажера в каждом новом кадре видеокамеры фиксируются координаты пятна лазера и соответствующего ему индикатора (Фиг. 3), а также производится анализ кадра видеокамеры посредством использования имеющихся координат индикаторов, выявленных в процессе калибровки.
Анализ кадра видеокамеры заключается в проверке яркости пикселов кадра по координатам индикаторов. Если яркость превышает определенный предел, то считается, что индикатор горит. Координаты индикаторов связаны с соответствующими номерами лазеров имитаторов и, зная координаты горящего индикатора, устанавливается номер имитатора.
Таким образом, при частоте видеокамеры 200 кадров/сек каждая пара работает ориентировочно 5 мс, 10 пар по 5 мс дает 50 мс на обновление всех абонентов, соответственно 1000 мс / 50 мс дает частоту обновления всех абонентов равную 20 Гц.
Claims (1)
- Способ идентификации лазерных точек прицеливания, характеризующийся тем, что осуществляют калибровку для определения и записи срединных координат индикаторов в системе координат видеокамеры, последовательно включают пары лазер - световой индикатор инициируемой последовательностью синхроимпульсов, поданных от генератора синхроимпульсов, фиксируют видеокамерой координаты пятна лазера и соответствующего ему индикатора, проводят анализ кадра видеокамеры посредством использования имеющихся координат индикаторов, выявленных в процессе калибровки, при этом идентификацию лазерных точек прицеливания осуществляют без секторального разделения области стрельбы.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016132153A RU2622820C1 (ru) | 2016-08-04 | 2016-08-04 | Способ идентификации лазерных точек прицеливания |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016132153A RU2622820C1 (ru) | 2016-08-04 | 2016-08-04 | Способ идентификации лазерных точек прицеливания |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2622820C1 true RU2622820C1 (ru) | 2017-06-20 |
Family
ID=59068550
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016132153A RU2622820C1 (ru) | 2016-08-04 | 2016-08-04 | Способ идентификации лазерных точек прицеливания |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2622820C1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4680012A (en) * | 1984-07-07 | 1987-07-14 | Ferranti, Plc | Projected imaged weapon training apparatus |
WO1994015165A1 (en) * | 1992-12-18 | 1994-07-07 | Short Brothers Plc | Target acquisition training apparatus and method of training in target acquisition |
US7687751B2 (en) * | 2004-07-15 | 2010-03-30 | Cubic Corporation | Enhancement of aimpoint in simulated training systems |
RU121947U1 (ru) * | 2012-06-14 | 2012-11-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ВПК-21" | Система захвата движения |
-
2016
- 2016-08-04 RU RU2016132153A patent/RU2622820C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4680012A (en) * | 1984-07-07 | 1987-07-14 | Ferranti, Plc | Projected imaged weapon training apparatus |
WO1994015165A1 (en) * | 1992-12-18 | 1994-07-07 | Short Brothers Plc | Target acquisition training apparatus and method of training in target acquisition |
US7687751B2 (en) * | 2004-07-15 | 2010-03-30 | Cubic Corporation | Enhancement of aimpoint in simulated training systems |
RU121947U1 (ru) * | 2012-06-14 | 2012-11-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ВПК-21" | Система захвата движения |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20220146267A1 (en) | System, methods, device and apparatuses for preforming simultaneous localization and mapping | |
KR101222447B1 (ko) | 시뮬레이팅된 트레이닝 시스템들에서의 조준점의 강화 | |
US9590728B2 (en) | Integrated photogrammetric light communications positioning and inertial navigation system positioning | |
CN109425305A (zh) | 使用多个脉冲式结构光投影仪的深度测量 | |
US20190154834A1 (en) | Doppler time-of-flight imaging | |
US20170176139A1 (en) | Infrared-light and low-light two-phase fusion night-vision sighting device | |
Zhao et al. | Tp-tio: A robust thermal-inertial odometry with deep thermalpoint | |
WO2011035363A1 (en) | Methods and systems for use in training armed personnel | |
CN109425306A (zh) | 深度测量组件 | |
CN108957425A (zh) | 用于LiDAR测光系统的模拟设备 | |
US10670687B2 (en) | Visual augmentation system effectiveness measurement apparatus and methods | |
RU2017121797A (ru) | Управление динамикой освещения | |
WO2017200300A3 (ko) | 소음원 가시화 데이터 누적 표시방법 및 음향 카메라 시스템 | |
US20160245624A1 (en) | Adaptive target training system | |
JP2019125113A5 (ru) | ||
Rehder et al. | Spatio-temporal laser to visual/inertial calibration with applications to hand-held, large scale scanning | |
US20240085133A1 (en) | Devices, systems, and computer program products for detecting gunshots and related methods | |
CN108957467A (zh) | 用于旋转式LiDAR测光系统的模拟设备 | |
RU2622820C1 (ru) | Способ идентификации лазерных точек прицеливания | |
CN104667527A (zh) | 红外激光识别银幕不同射击点的方法及系统 | |
CN104076990A (zh) | 屏幕定位方法及装置 | |
US20230066821A1 (en) | Information processing apparatus, information processing method, and program | |
RU2547759C1 (ru) | Устройство имитации инфракрасного излучения наземных объектов | |
CA3116464A1 (en) | Device and method for shot analysis | |
JP6888250B2 (ja) | 画像処理装置、測定装置、画像処理システム、画像処理方法及びプログラム |