模拟训练系统中射击目标图像信息处理技术研究

发布时间：2023-05-31 21:48

　　随着时代的发展,射击训练不仅是军事上基本的训练科目,在体育运动和学生军事化教育上,也成为了训练和教育的必备科目。射击训练往往都是实弹射击训练,但是传统的射击训练在耗材、安全性和场地要求等方面有着很严格的规范,这种规范使射击训练花费大、安全性低,还需要特定的场地进行训练。为了使射击训练变得方便安全且经济,射击的模拟训练系统的开发,可以达到这些要求。本文对模拟训练系统中的射击目标图像信息处理技术进行研究,提出了使用双摄像头对射击目标图像弹着点定位的方法,通过实验研究,分析了方法的可行性。首先本文介绍了图像信息处理应用在射击的模拟训练系统的国内外现状,继续研究了图像信息处理技术的基础原理。然后提出双摄像头定位弹着点的方法,着重研究了斑点检测算法和图像特征点的识别与匹配算法,利用斑点检测算法实现射击背景图像的矫正,利用图像特征点匹配分析了弹着点定位的可行性。以树莓派3B为图像信息处理的核心开发板,对弹着点定位的方法进行实验。通过实验数据分析出双摄像头定位射击目标图像的弹着点方法的可行性。最后建立了射击的模拟训练系统,实现在射击背景图像上显示弹着点的虚拟弹坑,对弹着点坐标与射击背景坐标位置的分析...

【文章页数】：90 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 射击目标图像处理相关研究介绍
    1.3 国内外研究现状
    1.4 本文主要研究内容
第2章 射击目标图像信息预处理相关技术
    2.1 图像信息处理技术研究
        2.1.1 图像信息处理概念
        2.1.2 图像信息处理研究
    2.2 图像信息的数字化及预处理
        2.2.1 图像信息的数字化
        2.2.2 数字化图像的预处理
    2.3 本章小结
第3章 模拟训练系统射击背景图像矫正技术研究
    3.1 射击幕布图像的识别与矫正
        3.1.1 射击幕布透视变换矫正
        3.1.2 透视变换原理及算法
    3.2 斑点检测相关算法原理
        3.2.1 图像校正中的斑点检测原理
        3.2.2 图像的二值化
        3.2.3 图像分水岭算法原理
        3.2.4 图像边缘检测算法原理
        3.2.5 几何图形质心算法
    3.3 基于OpenCV的图像矫正实现
        3.3.1 透视变换的OpenCV算法
        3.3.2 斑点检测的OpenCV算法
        3.3.3 基于OpenCV的透视变换和斑点检测射击背景图像矫正实现
    3.4 本章小结
第4章 射击目标图像弹着点定位技术研究
    4.1 射击目标图像弹着点定位相关原理及算法
        4.1.1 射击目标图像弹着点定位原理
        4.1.2 射击目标图像特征点检测相关算法原理
        4.1.3 特征点匹配相关算法原理
        4.1.4 图像间的单应性矩阵获取算法原理
    4.2 射击目标弹着点定位实现及实验数据分析
        4.2.1 射击目标图像的选取
        4.2.2 弹着点定位实验设计
        4.2.3 弹着点定位实验数据分析
    4.3 本章小结
第5章 射击的模拟训练系统的组成和搭建
    5.1 射击的模拟训练系统组成
    5.2 射击模拟训练系统主要软硬件介绍
    5.3 射击幕布设计与射击成绩分析
    5.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
致谢



本文编号：3826062