基于图像合成技术的自适应多落点打靶数据处理显示方法技术

本发明专利技术公开一种基于图像合成技术的自适应多落点打靶数据处理显示方法，包括在任务前设置配置文件，根据任务类型来决定是使用自适应生成靶标环方式还是通过图片合成方法生成靶标实景底图方式，然后在任务中对各落点测量设备的测量结果进行汇总比对，根据比对结果确定一路优选数据，将该路优选数据的相关信息进行投屏显示。所述方法通过图片合成处理的方式，解决了以往需要耗费人力与时间的靶标实景底图拍摄问题；能对多个落点进行同时显示，并且能够对单一目标的落点结果进行向下兼容；在接收数据后，自适应生成合适精度、范围的靶标环；视图区坐标系可进行旋转，使坐标轴与真实场景中炮弹射向方向一致，落点测量结果显示更加直观。加直观。

【技术实现步骤摘要】
基于图像合成技术的自适应多落点打靶数据处理显示方法


[0001]本专利技术属于图像和测量数据处理领域，具体涉及一种基于图像合成技术的自适应多落点打靶数据处理显示方法。

技术介绍

[0002]在类似炮弹精度考核打靶试验中，需通过测量设备对打靶落点快速精准定位，在将各测量设备的落点数据收集汇总后，以可视化的方式将此信息显示。落点结果显示界面中包含落点的经度、纬度、高度、横向偏差、纵向偏差和偏移量等数据，是炮弹精度与杀伤效果快速判决的重要依据。通常的打靶落点结果显示界面主要由两条与屏幕互相垂直的坐标轴组成，坐标原点为瞄准点，坐标轴方向和比例相对固定，且一个坐标系下通常只显示一个打靶落点，在多落点任务中会生成多个坐标系以分别显示相应的打靶落点。同时，在其他的加载实景图片作为底图的显示方法中，也仅对图片进行加载，图片中靶标的方向与图像代表的视场范围大小由操作人员在拍摄时进行控制。前述落点显示方法存在的缺点为：首先，这些落点显示方法只适用于炮弹精度试验，在关注武器杀伤位置与杀伤效果的试验中该方法不再适用；其次，这些落点显示方法的坐标轴与显示范围通常是固定的，不能以最好的方向与比例来显示落点，不够直观；再者，这些落点显示方法将落点分别显示在不同的坐标系下，不利于多落点试验中对落点进行横向比对及观察落点的分布规律；最后，通过拍摄很难精准把控图片中靶标的方向与视场范围的大小，而这将会直接影响到落点显示时的精准度。

技术实现思路

[0003]针对现有落点显示方法存在的缺点，本专利技术提出一种基于图像合成技术的自适应多落点打靶数据处理显示方法。该方法可加载底图也可自适应生成靶标环，在加载底图时，可对图片中的每个像素点进行处理，精细程度高，报靶准确；在自适应生成靶标环时，每个靶标环可设定其大小与形状，也可根据收到的落点偏移量自适应改变报靶的精度与范围，并以此为基础实现多落点同时显示。
[0004]本专利技术提出的落点数据处理显示方法，主要过程是在任务前设置配置文件，根据任务类型来决定是自适应生成靶标环还是通过照片合成的方式生成靶标实景底图，在任务中对各落点测量设备的测量结果进行汇总比对，根据比对结果确定一路优选数据，将该条数据的相关信息进行投屏显示，并作为此次炮弹试验的快速评判依据。
[0005]内容主要包括靶标底图生成、落点数据处理和落点图像显示。
[0006](一)靶标底图生成
[0007]靶标底图生成工作主要包括自适应生成靶环与配置项一键生成靶标底图。当采用自适应生成靶环方式时，其主要工作在落点图像显示环节完成，根据接收到的数据的大小，自适应改变靶环的比例尺。当采用配置项一键生成靶标底图方式时，其具体步骤如下：
[0008]步骤1：图片配置，选择并加载两张图片。图片生成过程中，其中一张为颜色均匀且
无明显杂物的图片作为底图，另一张为尽可能仅包含靶标的图片作为掩模，并将掩模覆盖在底图上。
[0009]步骤2：比例配置。确定靶标的边长(长度或宽度分别在边长大小前加w或h，单位：米)，即最终生成的底图的边长在真实场景中代表的大小，单位：米。图片生成过程中，将根据以上参数对掩模进行缩放，并覆盖在底图的中心位置。
[0010]步骤3：偏移配置。确定目标点距离靶标中心点的偏左与偏上的距离(单位：米)。图片生成过程中，掩模将根据上述参数平移，使图片的中心点即为炮弹试验的预定落点。
[0011]步骤4：旋转设置，确定底图需逆时针旋转的角度。图片生成过程中，根据设置的角度将合成后的图片进行旋转。旋转后的图片会在与原图片不重合的位置留下黑色区域，从旋转后的图片中截取出一个各边与屏幕平行且不含有黑色区域且面积最大的正方形，即为最终生成的底图。
[0012](二)落点数据处理
[0013]落点数据处理工作主要包括接收不同测量系统、不同测量设备的落点测量结果，并对这些数据进行解析和分类。落点测量结果中的信息包括：测量系统与测量设备，落点的经度、纬度、高度、横向偏差、纵向偏差和偏移量等信息。
[0014]步骤5：接收不同测量设备发送的数据帧，从帧头中取出MID、SID、DID和BID等信息并进行匹配，确保该帧是此次试验从预设的信源处发送来的落点测量数据。
[0015]步骤6：进一步解析帧的数据域，取出定位数据类型、横向偏差、纵向偏差和该帧到达的时间等数据。
[0016]步骤7：根据不同测量设备的测量结果的置信度与各测量设备测得的落点数据进行综合研判，挑选出一路作为优选数据，推送给落点显示软件。
[0017](三)落点图像显示
[0018]落点图像显示的关键在于将优选数据中落点的偏移信息投射到视图区中正确的位置。根据试验任务类型与试验成功判据的不同，落点图像显示模块提供了自适应生成靶标环与加载实景底图两种方式。
[0019]步骤8：接收优选数据，并从中取出落点的经度、纬度、高度、横向偏差、纵向偏差和偏移量等数据。
[0020]步骤9：加载底图。如果使用加载实景底图方式，那么就加载步骤4生成的底图与配置文件中视图区边界长度，并在视图区中生成对应的坐标映射关系。若使用自适应生成靶标环方式，则会统计并比较所有落点的偏移量，并根据该最大偏移量确定视图区边界的大小，并生成对应的坐标映射关系。
[0021]步骤10：坐标系旋转。根据配置文件中炮弹的角度对视图区中坐标系进行旋转，使其与炮弹射向方向一致。
[0022]步骤11：多落点显示。落点数据处理过程保证了一个落点只存在一个优选数据，故当接收到多个先后到达的优选数据时，软件会自动对其进行多目标显示。每接收到一个新的优选数据，软件会用一种新的颜色生成图例，并在图中相应区域对该点进行显示，并根据该优选数据到达的时间对点从1开始编号。
[0023]本专利技术的优点在于：
[0024]1、除常规的以靶标环进行落点显示方式外，还提供了加载靶标实景底图的方式，
能够对武器杀伤位置与杀伤效果进行显示；
[0025]2、通过图片合成处理的方式，解决了以往需要耗费人力与时间的靶标实景底图拍摄问题，并且通过对每个像素点的处理能提供更高的精度；
[0026]3、能对多个落点进行同时显示，并且能够对单一目标的落点结果进行向下兼容；
[0027]4、靶标环自适应功能，在接收数据后，自适应生成合适精度、范围的靶标环；
[0028]5、视图区坐标系可进行旋转，使坐标轴与真实场景中炮弹射向方向一致，落点测量结果显示更加直观；
[0029]6、靶标环大小形状可自定义，一共可生成三圈靶标环，其中每一个靶环都可通过配置文件单独定义其形状与大小，以适应不同场景下不同判定的方式与精度的需要。
附图说明
[0030]图1是靶标原图与瞄准点的示意图。
[0031]图2是图像合成处理参数设置的示意图。
[0032]图3是采用图像合成处理后的靶标底图示意图。
[0033]图4是落点数据处理过程示意图。
[0034]图5是实景地图落点结果显本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于图像合成技术的自适应多落点打靶数据处理显示方法，其特征是包括在任务前设置配置文件，根据任务类型来决定是使用自适应生成靶标环方式还是通过图片合成的方式生成靶标实景底图方式，然后在任务中对各落点测量设备的测量结果进行汇总比对，根据比对结果确定一路优选数据，将该路优选数据的相关信息进行投屏显示。2.根据权利要求1所述的基于图像合成技术的自适应多落点打靶数据处理显示方法，其特征是使用自适应生成靶标环方式时，该方法包括落点数据处理和落点图像显示，落点数据处理包括接收不同测量设备的落点测量结果、并对这些数据进行解析和分类，落点图像显示将优选数据中落点的偏移信息投射到视图区中正确的位置。3.根据权利要求1所述的基于图像合成技术的自适应多落点打靶数据处理显示方法，其特征是使用图片合成的方式生成靶标实景底图方式时，该方法包括靶标底图生成、落点数据处理和落点图像显示，靶标底图生成采用配置项一键生成靶标底图方式，落点数据处理包括接收不同测量设备的落点测量结果、并对这些数据进行解析和分类，落点图像显示将优选数据中落点的偏移信息投射到视图区中正确的位置。4.根据权利要求3所述的基于图像合成技术的自适应多落点打靶数据处理显示方法，其特征是靶标底图生成的过程具体为：图片配置：选择并加载两张图片，其中一张为颜色均匀且无明显杂物的图片作为底图，另一张为尽可能仅包含靶标的图片作为掩模，并将掩模覆盖在底图上；比例配置：确定靶标的边长，在图片生成过程中，将根据前述参数对掩模进行缩放，并覆盖在底图的中心位置；偏移配置：确定目标点距离靶标中心点的偏左与偏上的距离，在图片生成过程中，掩模将根据前述参数平移，使图片的中心点即为炮弹试验的预定落点；旋转设置：确定底图...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱文昊，顾祥龙，曹锐，张智香，郝林，王振坤，贺子祺，刘万洪，多令华，严琨月，张砚秋，
申请(专利权)人：中国人民解放军六三六六零部队，
类型：发明
国别省市：