一种激光模拟射击用靶纸及利用其进行靶面图像处理方法技术

本发明专利技术公开了一种激光模拟射击用靶纸及利用其进行靶面图像处理方法，本发明专利技术通过利用预设的定位点来对靶面图像进行校正，得到无畸变靶面图像上各定位点的坐标，然后基于所述无畸变靶面图像上各定位点的坐标确定激光光斑的实际位置。也即本发明专利技术可以消除摄像机镜头畸变和拍摄角度造成的靶面图像变形，准确计算出激光光斑在实际靶纸上的坐标，实测表明，本发明专利技术光斑中心定位精度可达到0.1mm级，命中环数计算可达到0.1环级别。计算可达到0.1环级别。计算可达到0.1环级别。

【技术实现步骤摘要】
一种激光模拟射击用靶纸及利用其进行靶面图像处理方法


[0001]本专利技术涉及激光模拟设计
，特别是涉及一种激光模拟射击用靶纸及利用其进行靶面图像处理方法。

技术介绍

[0002]激光模拟射击具有成本低、安全性高、射击还原度高的优点，广泛应用于射击训练、竞技射击运动训练以及仿真射击娱乐项目中。激光模拟射击采用激光器发射激光代替实弹射击，没有子弹损耗，射击训练打靶后也不会在靶上留下痕迹，靶能够重复使用，极大地降低了射击训练成本；激光发射机发出的是对人安全的激光，不会存在实弹射击中存在的安全性问题，能够保证训练安全；激光平直性好，能够很好地模拟子弹飞行轨迹，结合其他装置能够拥有极为真实的射击体验。
[0003]其中基于图像处理的激光模拟射击处理对系统硬件要求较低，只需普通高清摄像机采集靶面图像，通过软件控件识别靶面和激光光斑，系统硬件成本低，安装维护方便，能够在复杂光线环境下稳定运行。但是基于图像处理进行激光模拟射击时，摄像机由于镜头的畸变和拍摄角度的问题会使采集到的靶面图像有变形，处理不当会对报靶精度产生影响。所以如何提高图像处理的报靶精度成为了现在亟待需要解决的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种异质性数据集的异常检测方法及计算机可读存储介质，以解决现有技术中图像处理的报靶精度低的问题。
[0005]第一方面，本专利技术提供了一种激光模拟射击用靶纸，包括：
[0006]在激光模拟射击用靶纸上设有多个透光区域作为定位点，所述透光区域为可透过室内环境光的区域，所有透光区域的中心均布在一个预设正方形外边上，且所述预设正方形的中心点与所述激光模拟射击用靶纸的中心点相重合，其中，所述预设正方形为沿所述激光模拟射击用靶纸的外边框等距离设置的正方形。
[0007]可选地，所述透光区域设置在所述预设正方形的顶点和所述预设正方形四边的中点位置。
[0008]可选地，所述透光区域为圆形或方形，当所述透光区域为圆形时，所述透光区域的半径小于10mm，当所述透光区域为方形，所述透光区域的边长小于10mm。
[0009]第二方面，本专利技术还提供了一种基于上述中任一种所述的激光模拟射击靶纸的靶面图像处理方法，该方法包括：
[0010]采集激光模拟射击用靶纸上的靶面图像；
[0011]对所述靶面图像进行预处理后，基于定位点之间的位置关系，对所述靶面图像上各个定位点的坐标分别进行校正，得到无畸变靶面图像上各定位点的坐标，并基于所述无畸变靶面图像上各定位点的坐标确定激光光斑的实际位置。
[0012]可选地，对所述靶面图像进行预处理，包括：对所述靶面图像进行滤波降噪，以消
除所述靶面图像中的噪声。
[0013]可选地，对所述靶面图像进行预处理之后，所述方法还包括：在所述靶面图像上提取出定位点区域和激光光斑，判断所述激光光斑是否在预设的命中判别区域内，如果否，则判定为射击脱靶，如果是，则基于定位点之间的位置关系，对所述靶面图像上各个定位点的坐标分别进行校正。
[0014]可选地，在所述靶面图像上提取出定位点区域和激光光斑，包括：通过阈值分割来将所述定位点区域以及所述激光光斑与背景区域分离开，提取出所述定位点区域和所述激光光斑。
[0015]可选地，基于定位点之间的位置关系，对所述靶面图像上各个定位点的坐标分别进行校正，得到无畸变靶面图像上各定位点的坐标，并基于所述无畸变靶面图像上各定位点的坐标确定激光光斑的实际位置，包括：
[0016]根据激光模拟射击用靶纸上各定位点之间的位置关系以及所述靶面图像上各定位点坐标，求出靶面图像与无畸变靶面图像之间的变换关系，并根据该变换关系计算出无畸变靶面图像中激光光斑中心坐标。
[0017]可选地，所述根据该变换关系计算出无畸变靶面图像中激光光斑中心坐标之后，所述方法还包括：根据所述变换关系，确定无畸变靶面图像靶环中心的实际位置，结合确定激光光斑的实际位置，确定激光光斑中心与靶环中心的距离，以及激光光斑中心所在靶纸的方位，以确定所述激光光斑的命中环数及命中方位。
[0018]可选地，在采集激光模拟射击用靶纸上的靶面图像之前，所述方法还包括：
[0019]将所述激光模拟射击用靶纸置于预设封闭腔的预设开口处，所述预设封闭腔内设有摄像机，所述摄像机光轴对准所述激光模拟射击用靶纸的靶环中心并垂直于所述激光模拟射击用靶纸面，且所述激光模拟射击用靶纸正好充满所述摄像机视场。
[0020]本专利技术有益效果如下：
[0021]本专利技术通过利用预设的定位点来对靶面图像进行校正，得到无畸变靶面图像上各定位点的坐标，然后基于所述无畸变靶面图像上各定位点的坐标确定激光光斑的实际位置。也即本专利技术可以消除摄像机镜头畸变和拍摄角度造成的靶面图像变形，准确计算出激光光斑在实际靶纸上的坐标，实测表明，本专利技术光斑中心定位精度可达到0.1mm级，命中环数计算可达到0.1环级别。
[0022]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本专利技术的具体实施方式。
附图说明
[0023]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
[0024]图1是本专利技术实施例提供的靶纸示意图；
[0025]图2为本专利技术实施例提供的靶纸、摄像机安装位置示意图；
[0026]图3为本专利技术实施例提供的靶面图像处理方法的流程示意图；
[0027]图4为本专利技术实施例提供的摄像机采集到的靶面图像示意图。
[0028]其中，1为封闭腔、2为靶纸、3为摄像机、4为主机。
具体实施方式
[0029]本专利技术实施例针对现有对图像处理的激光模拟射击处理的靶面精度低的问题，通过利用预设的定位点来对靶面图像进行校正，得到无畸变靶面图像上各定位点的坐标，然后基于所述无畸变靶面图像上各定位点的坐标确定激光光斑的实际位置，从而得到准确的射击位置。以下结合附图以及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不限定本专利技术。
[0030]本专利技术第一实施例提供了一种激光模拟射击用靶纸，参见图1，该靶纸具体包括：
[0031]在激光模拟射击用靶纸上设有多个透光区域作为定位点即图1中内部正方形边角上所标注的位置，该透光区域为可透过室内环境光的区域，所有透光区域的中心均布在一个预设正方形外边上，且所述预设正方形的中心点与所述激光模拟射击用靶纸的中心点相重合，其中，所述预设正方形为沿所述激光模拟射击用靶纸的外边框等距离设置的正方形。
[0032]其中，本专利技术实施例中的预设正方形即是距离所述靶纸外边框预设距离的一个正方形，具体该正方形的大小，本领域技术人本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光模拟射击用靶纸，其特征在于，包括：在激光模拟射击用靶纸上设有多个透光区域作为定位点，所述透光区域为可透过室内环境光的区域，所有透光区域的中心均布在一个预设正方形外边上，且所述预设正方形的中心点与所述激光模拟射击用靶纸的中心点相重合，其中，所述预设正方形为沿所述激光模拟射击用靶纸的外边框等距离设置的正方形。2.根据权利要求1所述的激光模拟射击用靶纸，其特征在于，所述透光区域设置在所述预设正方形的顶点和所述预设正方形四边的中点位置。3.根据权利要求1或2所述的激光模拟射击用靶纸，其特征在于，所述透光区域为圆形或方形，当所述透光区域为圆形时，所述透光区域的半径小于10mm，当所述透光区域为方形，所述透光区域的边长小于10mm。4.一种基于权利要求1至3中任意一项所述的激光模拟射击靶纸进行靶面图像处理方法，其特征在于，包括：采集激光模拟射击用靶纸上的靶面图像；对所述靶面图像进行预处理后，基于定位点之间的位置关系，对所述靶面图像上各个定位点的坐标分别进行校正，得到无畸变靶面图像上各定位点的坐标，并基于所述无畸变靶面图像上各定位点的坐标确定激光光斑的实际位置。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，对所述靶面图像进行预处理，包括：对所述靶面图像进行滤波降噪，以消除所述靶面图像中的噪声。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，对所述靶面图像进行预处理之后，所述方法还包括：在所述靶面图像上提取出定位点区域和激光光斑，判断所述激光光斑是否在预设的命中判别区域内，如果否，则判定为射击脱靶，如果是，则基于定位点之间的位置关系，对所述靶面图像...

【专利技术属性】
技术研发人员：周鹏，郭志强，于雷，李长桢，郑毅，韩隆，王翀，袁野，赵伟博，
申请(专利权)人：河北伟珑元业文化发展有限公司，
类型：发明
国别省市：