射击训练智能管理系统技术方案

本发明专利技术涉及数据信息综合管理系统技术领域，具体涉及射击训练智能管理系统。所述系统包括数据采集装置、操作终端和服务器，所述操作终端与所述数据采集装置和/或服务器连接；所述数据采集装置采集靶纸图像得到照片和录像，同时所述数据采集装置包括自动分析模块，所述自动分析模块分析靶纸图像中弹着点得出射击精度；所述服务器对照片、录像和射击精度进行管理；所述操作终端控制与所述数据采集装置和/或服务器两者或三者间的数据交换，同时所述操作终端对所述照片、录像和射击精度调用、显示。

Intelligent management system for shooting training

The invention relates to the technical field of data information integrated management system, in particular to the intelligent management system for shooting training. The system includes a data acquisition device, an operation terminal and a server. The operating terminal is connected with the data acquisition device and / or a server. The data acquisition device collects the picture and video of the target paper, and the data acquisition device includes an automatic analysis block, and the automatic analysis module analyses the target paper. The image, video and shooting accuracy are managed by the server, and the operating terminal controls the data exchange between the data acquisition device and / or the server between the three or the two, and the operating terminal calls and displays the photos, video and shooting accuracy.

【技术实现步骤摘要】
射击训练智能管理系统
本专利技术主要属于数据信息综合管理系统
，具体涉及射击训练智能管理系统。
技术介绍
传统的射击训练场所，在管理流程上为用户射击->取靶纸->更换靶纸->成绩统计登记，对于用户的射击精度统计是通过最原始的人工登记方式，以纸质文本的形式记录每次射击的成绩，该文本记录的方式，记录时间较长、检索慢、不利于统计分析；随着计算机的普及，射击训练场所采用了计算机的方式进行成绩的录入和管理，该方式相对于传统的纸质文本方式在效率上有了很大的提升，但是该方式依然避免不了需要人工进行电脑录入数据，同时该方式依然没有从管理上改变人工操作的方式，无法进行实时的分析统计，并且无法及时地更换靶纸进行下一轮的射击训练，在增加操作管理人员负荷的同时也没有节约用户的时间，依然给射击体验带来诸多不便利性。射击场中，射击地点和靶有一定距离，射击后不能通过人眼直接看到射击结果。为了观察射击结果，快速的实现结果数据统计，在此条件下，一种可实现远距离采集分析射击结果的数据采集装置能够解决上述问题。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供一种射击训练智能管理系统，该管理系统实时采集靶纸信息并自动分析射击精度，同时对用户数据进行管理。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种射击训练智能管理系统，所述系统包括数据采集装置、操作终端和服务器，所述操作终端与所述数据采集装置和/或服务器连接；所述数据采集装置，用于采集靶标上的靶纸图像得到照片和录像，同时所述数据采集装置包括自动分析模块，所述自动分析模块分析靶纸图像中的弹着点得出射击精度；所述服务器，用于对照片、录像和射击精度进行管理；所述操作终端，控制与所述数据采集装置和/或服务器间进行数据交换，对所述照片、录像和射击精度调用、显示。进一步地，所述自动分析模块为将数据采集装置捕获的光学图像转换为电子图像，从所述电子图像中提取出靶纸区域，所述靶纸区域和电子参考靶纸进行像素级减法检测出弹着点，计算各弹着点的中心点，根据各弹着点中心点与靶纸区域中心点的偏差确定射击精度；所述电子参考靶纸为空白靶纸的电子图像或历史分析时提取的靶纸区域；所述偏差包括纵向偏差和横向偏差。进一步地，所述操作终端与数据采集装置的连接为：数据采集装置作为无线wifi热点，操作终端作为客户端接入wifi热点网络，实现操作终端与数据采集装置的连接，操作终端获得数据采集装置的采集的照片、录像原始数据及数据采集装置分析得到的射击精度；数据采集装置与操作终端之间的传输距离控制在100米之内；所述操作终端实时显示数据采集装置采集的靶纸图像信息、控制数据采集装置采集的启停、控制数据采集装置的自动分析模块的启动、控制启动和关闭wifi热点。进一步地，所述操作终端与服务器的连接为：操作终端与服务器处于同一无线网络中实现所述操作终端与服务器的连接；在操作终端经过验证后可将操作终端本地的射击精度、照片和录像传输至服务器。进一步地，操作终端、数据采集装置与服务器三者互联具体为：1)操作终端通过蓝牙或者wifi，将要接入的网络信息告知数据采集装置；2)数据采集装置接收到指令数据后，解析该指令数据，得到要接入网络的名称、用户名、密码；3)数据采集装置执行网络接入功能，通过蓝牙或者wifi向操作终端反馈网络连接结果；4)操作终端分析判断数据采集装置是否接入成功，成功后则实现操作终端、数据采集装置与服务器三者互联。进一步地，射击训练用的靶标为智能靶标，所述服务器器通过网络远程控制智能靶标更换靶纸；所述智能靶标包括一外观结构一，所述外观结构一内部包括靶纸回收仓、靶纸旋转轴、传动轴、靶纸区域、新靶纸仓、电机伺服机构、CPU处理单元、无线wifi单元；所述CPU处理单元通过所述无线wifi单元接收所述服务器的指令，所述CPU处理单元处理所述服务器的指令信息，控制电机伺服机构的执行动作，所述电机伺服机构通过所述传动轴与所述靶纸旋转轴连接，所述电机伺服机构带动所述传动轴和所述靶纸旋转轴转动，实现靶纸在新靶纸仓、靶纸区域和靶纸回收仓间的更换。进一步地，所述服务器对所述射击精度数据、照片、录像分别进行管理；所述服务器将照片、录像按照上传的用户基本单位进行分类管理；所述服务器将射击精度数据按照时间、用户、团体条件进行数据查询统计，并计算出该条件下的趋势曲线图。进一步地，提取靶纸区域后对靶纸区域进行透视校正将所述靶纸区域的外轮廓校正为圆形,并用透视校正后的靶纸区域来进行弹着点检测。进一步地，从所述电子图像中提取出靶纸区域具体为：对所述电子图像进行大尺度的均值滤波，消除靶纸上的网格干扰，使用自适应大津阈值分割法，按照所述电子图像的灰度特性，将所述电子图像分成背景和前景，依据分为前景和背景的图像采用Freeman链码的矢量跟踪方法和几何特征确定最小轮廓得到靶纸区域。进一步地，将所述靶纸区域和电子参考靶纸进行像素级减法检测出弹着点具体为：将所述靶纸区域和电子参考靶纸进行像素级减法，得到所述靶纸区域和所述电子参考靶纸的像素差图像；所述像素差图像中设定前后帧图像的像素差阈值threshold，当像素差超过阈值时，设定结果为255，当像素差低于阈值时，设定结果为0；对所述像素差图像进行轮廓跟踪得到弹着点轮廓并计算轮廓中心得到弹着点的中心点。进一步地，所述透视校正具体为：用Canny算子得到所述靶纸区域的边缘，对所述边缘利用Hough变换进行最大椭圆轮廓拟合，得到最大椭圆方程，利用Hough变换对所述边缘进行十字交叉线的直线拟合，得到与最大圆轮廓的最上点、最下点、最右点、最左点的交叉点，将最大圆轮廓的最上点、最下点、最右点、最左点与透视变换模板中相同位置的四个点结合计算得到透视变换矩阵，利用透视变换矩阵对所述靶纸区域进行透视变换。进一步地，所述管理系统还可包括影像投影显示屏、成绩发布显示屏、PC机终端、数据打印机、网络设备；网络设备包括有线路由器、无线路由器、交换机、中继器等。所述影像投影显示屏：通过HDMI、AV接口与采集主机直接互联，屏幕仅显示投影信息；所述成绩发布显示屏的接口为网络或者HDMI、AV接口，通过网络接口直接与所述服务器连接，或通过HDMI、AV接口与PC终端进行连接，服务器将当前实时的射击精度排行数据发布显示在所述成绩发布显示屏上；所述数据打印机采用网络、并口、USB接口连接服务器，进行数据打印；所述PC机终端与所述数据打印机和所述成绩发布显示屏相连，控制所述数据打印机的打印和所述成绩发布显示屏的显示。进一步地，所述数据采集装置包括一外观结构二，所述外观结构二整体为可拆卸的结构体，所述外观结构二内部包括视场获取单元、电动变焦组件、光电转换电路、CPU处理单元、自动分析模块；所述视场获取单元，包括具有物镜组合或其他光学可视设备；所述物镜组合或其他光学可视设备安装在视场获取单元的前端，获取视场信息；所述光电转换电路，用于将所述视场信息转换为可供电子单元显示的电子信息；所述CPU处理单元，与所述光电转换电路相连，用于对所述电子信息进行处理；所述自动分析模块，用于对所述电子信息进行分析得到射击精度；所述电动变焦组件，用于改变所述物镜组合或其他光学可视设备的焦距；所述CPU处理单元与所述电动变焦组件相连，所述CPU处理单元将本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种射击训练智能管理系统，其特征在于，所述系统包括数据采集装置、操作终端和服务器，所述操作终端与所述数据采集装置和/或服务器连接；所述数据采集装置，用于采集靶标上的靶纸图像得到照片和录像，同时所述数据采集装置包括自动分析模块，所述分析自动分析模块从靶纸图像中的弹着点分析得出射击精度；所述服务器，用于对照片、录像和射击精度进行管理；所述操作终端，控制与所述数据采集装置和/或服务器间进行数据交换，对所述照片、录像和射击精度调用、显示。

【技术特征摘要】
1.一种射击训练智能管理系统，其特征在于，所述系统包括数据采集装置、操作终端和服务器，所述操作终端与所述数据采集装置和/或服务器连接；所述数据采集装置，用于采集靶标上的靶纸图像得到照片和录像，同时所述数据采集装置包括自动分析模块，所述分析自动分析模块从靶纸图像中的弹着点分析得出射击精度；所述服务器，用于对照片、录像和射击精度进行管理；所述操作终端，控制与所述数据采集装置和/或服务器间进行数据交换，对所述照片、录像和射击精度调用、显示。2.如权利要求1所述一种射击训练智能管理系统，其特征在于，所述自动分析模块为将数据采集装置捕获的光学图像转换为电子图像，从所述电子图像中提取出靶纸区域，所述靶纸区域和电子参考靶纸进行像素级减法检测出弹着点，计算各弹着点的中心点，根据各弹着点中心点与靶纸区域中心点的偏差确定射击精度；所述电子参考靶纸为空白靶纸的电子图像或历史分析时提取的靶纸区域；所述偏差包括纵向偏差和横向偏差。3.如权利要求1所述一种射击训练智能管理系统，其特征在于，所述操作终端与数据采集装置的连接方式：将数据采集装置作为无线wifi热点，操作终端作为客户端接入wifi热点网络，实现操作终端与数据采集装置的连接，操作终端获得数据采集装置的采集的照片、录像原始数据及数据采集装置分析得到的射击精度；所述操作终端实时显示数据采集装置采集的靶纸图像信息、控制数据采集装置采集的启停、控制数据采集装置的自动分析模块的启动、控制启动和关闭wifi热点；优选地，所述操作终端与服务器的连接为：操作终端与服务器处于同一无线网络中实现所述操作终端与服务器的连接；在操作终端经过验证后可将操作终端本地的射击精度、照片和录像传输至服务器；优选地，操作终端、数据采集装置与服务器三者互联具体为：1）操作终端通过蓝牙或者wifi，将要接入的网络信息告知数据采集装置；2）数据采集装置接收到指令数据后，解析该指令数据，得到要接入网络的名称、用户名、密码；3）数据采集装置执行网络接入功能，通过蓝牙或者wifi向操作终端反馈网络连接结果；4）操作终端分析判断所述数据采集装置是否接入成功，成功后则实现操作终端、数据采集装置与服务器三者互联。4.如权利要求1所述一种射击训练智能管理系统，其特征在于，所述靶标为智能靶标，所述服务器器通过网络远程控制智能靶标更换靶纸；所述智能靶标包括一外观结构，所述外观结构内部包括靶纸回收仓、靶纸旋转轴、传动轴、靶纸区域、新靶纸仓、电机伺服机构、CPU处理单元、无线wifi单元；所述CPU处理单元通过所述无线wifi单元接收所述服务器的指令，所述CPU处理单元处理所述服务器的指令信息，控制电机伺服机构的执行动作，所述电机伺服机构通过所述传动轴与所述靶纸旋转轴连接，所述电机伺服机构带动所述传动轴和所述靶纸旋转轴转动，实现靶纸在新靶纸仓、靶纸区域和靶纸回收仓间的更换。5.如权利要求3或4所述一种射击训练智能管理系统，其特征在于，所述服务器对所述射击精度、照片、录像分别进行管理；所述服务器将照片、录像按照上传的用户基本单位进行分类管理；所述服务器将射击精度按照时间、用户、团体条件进行数据查询统计，并计算出该条件下的趋势曲线图。6.如权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李丹阳，陈明，龚亚云，粟桑，
申请(专利权)人：北京艾克利特光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11