本文介紹了一款基于圖像處理技術(shù)的激光射擊及報靶裝置,該裝置使用激光束模擬實際彈道,安全高效,報靶結(jié)果準(zhǔn)確可靠,可作為士兵日常訓(xùn)練的輔助方式,亦可作為學(xué)生體驗射擊的有效途徑。為了解決圖像類報靶系統(tǒng)精度較低、易受干擾的問題,本文在搭建激光射擊報靶裝置的同時,重點研究圖像處理過程中靶面參數(shù)的精確獲取與系統(tǒng)抗干擾性能的優(yōu)化方法。論文的主要工作有:首先,介紹裝置的搭建方法及硬件選型,包括激光發(fā)射裝置和靶圖采集裝置。其次,探討靶面圖像預(yù)處理的過程,對圖像色彩變換、胸環(huán)區(qū)域分割、圖像去噪等方法進行研究:研究復(fù)雜光線條件下靶面圖像的分割方法,使用HSV色彩空間準(zhǔn)確分割了胸環(huán)區(qū)域和脫靶區(qū)域;研究圖像的去噪方法,采用高斯雙邊濾波,在保留環(huán)線細(xì)節(jié)的前提下,對靶面進行了有效去噪。然后,對靶面參數(shù)的獲取方法進行研究,包括靶心、環(huán)線與光斑的定位:分析現(xiàn)有閾值分割、邊緣檢測等方法的不足,采用“基于局部均值差異的閾值分割算法”有效提取靶面環(huán)線信息;分析Hough圓檢測方法的原理及缺陷,采用“基于距離直方圖的同心圓檢測算法”準(zhǔn)確定位靶心與環(huán)線;分析現(xiàn)有光斑檢測方法的原理,采用“基于最小距離迭代的光斑中心定位算法”準(zhǔn)確定位光斑中心位置,并實驗證明了該方法相比其他方法更加穩(wěn)定。最后,對光斑檢測中存在的主要干擾進行分析,提出解決多種干擾的有效方法,如使用形態(tài)學(xué)操作去除系統(tǒng)干擾,使用連通域分析法去除陰影、昆蟲干擾等,并實驗驗證了這些方法的可行性。
【學(xué)位單位】：長春理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TJ5;TN249;TP391.41
【部分圖文】：

各區(qū)域接出導(dǎo)線連入電源正極。當(dāng)金屬彈頭時閉路信號傳入數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集系的方位和環(huán)值[17]。而“金屬斷路類”報靶系板中埋入呈二維網(wǎng)狀或環(huán)狀分布的金屬導(dǎo)線，采集裝置根據(jù)斷路導(dǎo)線編號判斷彈著點位置在許多缺點：靶板結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，制造費用精度很低，只能大致判斷彈著點區(qū)域，無法板金屬結(jié)構(gòu)遭到破環(huán)，需頻繁更換，且不可重。

圖 1.2 聲電靶結(jié)構(gòu)示意圖電傳感類報靶系統(tǒng)感類報靶系統(tǒng)，在靶面周圍規(guī)律性的布置多個光電收發(fā)裝置，使靶激光網(wǎng)格[20]。工作狀態(tài)下，子彈穿過激光網(wǎng)格的瞬間，彈頭遮擋部收器產(chǎn)生電平越變信號并傳輸至處理器（單片機、FPGA 或 PC 機光接收器編號，計算彈著點相應(yīng)坐標(biāo)。在該系統(tǒng)中，激光接收器反程簡單快速，可大大減少漏報現(xiàn)象，適應(yīng)于快速連續(xù)射擊報靶。但難，且該系統(tǒng)抗干擾性較差，昆蟲、落葉皆可觸發(fā)誤報[21]。

激光射擊及報靶裝置總體框架圖

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前7條

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6 劉書p

本文編號：2822936