一种火箭筒夜间实弹射击训练系统的制作方法

技术特征：
1.一种火箭筒夜间实弹射击训练系统，其特征在于，包括模拟目标影像生成设备(1)、目标图像采集设备(2)、命中信息解算中心(3)和控制系统(4)；所述模拟目标影像生成设备(1)采用激光投射灯，用于设计并存储不同模拟目标外形，经控制系统(4)指令控制，能够在受弹面上投射出车辆、工事及火力点不同外形轮廓，并能够通过轮廓的移动模拟射击目标的运动效果；所述目标图像采集设备(2)采用可见光和热成像双光谱摄像设备，采集激光投射灯投射出的模拟目标轮廓的可见光视频图像及火箭弹在受弹面上炸点的热成像图像信息，并生成图像；所述命中信息解算中心(3)用于对目标图像采集设备(2)生成的图像进行处理，并识别射弹爆炸位置和目标轮廓位置，然后比对判读命中情况并统计上传命中信息；所述控制系统(4)能够预先编辑设计需投射的目标形状、运动路线，传输至模拟目标影像生成设备(1)；控制系统(4)能够控制模拟目标按预设训练科目开始或停止投射，并根据命中信息解算中心(3)上传的数据显示命中成绩、命中时刻的图像信息。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述命中信息解算中心(3)执行如下步骤：步骤1，在模拟目标开始投射、训练开始时起，命中信息解算中心(3)持续存储、读取目标图像采集设备(2)生成的图像数据；步骤2，对图像持续进行判读，在图像中出现爆炸点时，命中信息解算中心(3)综合爆炸前后的短暂时间内的图像数据，判别爆炸点发生位置、判别投射出的模拟目标轮廓位置，判断爆炸点是否为射击命中状态；步骤3，生成射击命中点图像，并与射击命中状态判别结果一并上传至控制系统(4)。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，步骤2包括：所述命中信息解算中心(3)使用热成像视频图像进行判断，采用帧间差分的算法，当热成像连续图像中出现变化时，开始图像处理：将相邻两帧相减，求得图像对应位置像素值差值，判断其是否大于设定阈值，进而分析视频或图像序列的物体运动特性，数学公式描述如下：d(x,y)为连续两帧图像之间的差分图像，x,y表示帧图像内各点的平面坐标，i(t)和i(t-1)分别为t和t-1时刻的图像，t为差分图像二值化时选取的阈值，d(x,y)＝1表示前景，d(x,y)＝0表示背景；通过连续帧间差分计算后，选取d(x,y)值为1的连续区域，即能够识别为炸点发生位置，计算炸点发生位置的中心，作为射弹落点位置。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，步骤2中，所述命中信息解算中心(3)判别投射出的模拟目标轮廓位置，判断爆炸点是否为射击命中状态，是使用可见光视频图像进行判断，在系统开始进行射弹落点图像处理的同时，对可见光视频进行处理，处理过程包括如下步骤：步骤a1，将可见光视频图像转为灰度图像；步骤a2，对灰度图像中的亮部进行轮廓提取；步骤a3，对线条边缘进行梯度计算，并设定像素点阈值进行梯度抑制，取得确定的轮廓
边缘；设定t为梯度阈值，m(m,n)为提取出的轮廓像素点，m
t
(m,n)为梯度计算后的边缘判断结果，如果一个像素点属于边缘，则这个像素点在梯度方向上的梯度值是最大的，点值保持原始值；如果梯度值小于阈值，则判定不是边缘，将灰度值设置为0：步骤a4，针对激光投射出的模拟目标轮廓的不连续特性，读取激光投射图像的初始轮廓数据，对步骤a1～a3处理得到的目标轮廓进行补全，形成完整封闭目标轮廓；命中信息解算中心(3)完成步骤a1～步骤a4处理后，对同一时刻的射弹落点图像帧d(x,y)和目标轮廓图像帧m
t
(m,n)进行比对，如果落点位置坐标在目标轮廓内，则判定为射击命中，否则判定为一发射击，未命中。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述模拟目标影像生成设备(1)、目标图像采集设备(2)、命中信息解算中心(3)和控制系统(4)之间通过有线或无线网络连接。6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述控制系统(4)采用计算机或工作站。

技术总结
本发明公开了一种火箭筒夜间实弹射击训练系统，包括模拟目标影像生成设备、目标图像采集设备、命中信息解算中心和控制系统；本发明系统可通过模拟目标投射、炸点图像采集处理等方式为火箭筒类武器实弹射击训练、成绩判别统计构建使用环境。本发明系统采用远距离投射设备，实现夜间射击目标投射。本发明系统采用摄像设备采集图像数据，实现射击目标区命中数据采集。据采集。据采集。


技术研发人员：钟波 刘伟杰 朱坤 薛汝东 康素辉 徐宏坤 张立平
受保护的技术使用者：中国人民解放军总参谋部第六十研究所
技术研发日：2022.01.28
技术公布日：2022/5/20