基于機器視覺技術(shù)的模擬射擊訓(xùn)練系統(tǒng)研究與設(shè)計.pdf

1、在射擊訓(xùn)練中,模擬射擊訓(xùn)練系統(tǒng)能夠替代傳統(tǒng)打靶的人工操作,減少主觀誤報,大大提高射擊訓(xùn)練效率。尤其是近年來,隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展,模擬射擊訓(xùn)練系統(tǒng)得到越來越多基層部隊官兵的青睞,其性能也在不斷走向成熟。但現(xiàn)有的射擊訓(xùn)練系統(tǒng)大都停留在實現(xiàn)自動報靶、存儲打靶成績等基本功能上,不能滿足更高層次的射擊訓(xùn)練需求。因此,本文致力于提供一套基于機器視覺技術(shù)的模擬射擊訓(xùn)練系統(tǒng)解決方案,使射擊訓(xùn)練系統(tǒng)能夠進一步檢測到瞄準精確度、據(jù)槍穩(wěn)定性、擊發(fā)穩(wěn)定性等

2、影響打靶成績的重要因素,并根據(jù)這些因素的指標判斷,給出對射擊訓(xùn)練具有指導(dǎo)性意義的打靶糾正建議,切實提高射擊成績。
　　 本文主要工作在于模擬射擊訓(xùn)練系統(tǒng)的機器視覺技術(shù)研究,給系統(tǒng)提供客觀、可靠的打靶過程數(shù)據(jù),是系統(tǒng)實現(xiàn)其功能的重要基礎(chǔ)。打靶過程數(shù)據(jù)是指在射擊過程中,運動瞄準點和擊發(fā)瞬間射擊點的信息數(shù)據(jù)。系統(tǒng)采用安裝到射擊槍上的激光發(fā)射器在瞄準時發(fā)射激光到目標靶,然后通過攝像頭實時監(jiān)控目標靶上的圖像變化,采用機器視覺技術(shù)處理得到該

3、運動瞄準點的軌跡以及擊發(fā)瞬間激光點消失的位置,從而實現(xiàn)打靶過程數(shù)據(jù)的獲取。
　　 機器視覺技術(shù)處理核心過程主要分為兩部分,一是目標靶圖的識別,二是運動瞄準點的識別。目標靶圖的識別主要采用輪廓檢測結(jié)合Hough變換檢測靶心圓,得到靶心圓的坐標和半徑,即得到目標靶圖的位置和大小信息,作為瞄準點坐標和最終射擊成績計算的依據(jù)。瞄準點的識別采用背景差分法,首先建立中值背景模型,然后通過圖像差分,計算只包含目標的二值圖像,最后通過連通域標識