[发明专利]一种靶面像素位置编码方法

说明书

本发明公开了一种靶面像素位置编码方法，该方法用于胸环靶，包括以下步骤：获取胸环靶的初始靶面a，并从初始靶面a中提取靶面d_i；对靶面d_i中的环线进行拟合；在靶面d_i中，根据拟合的环线对靶面像素进行位置编码。本发明在胸环靶定位中，采用基于颜色特征的靶位识别技术，解决了胸环靶定位中靶面易受复杂背景、光照变化干扰、人工干涉大的问题，胸环靶定位精度高，人工干预少，且不受光照条件的干扰。

技术领域

本发明涉及基于图像处理的自动报靶领域，尤其涉及的是一种靶面像素位置编码和基于靶面像素位置编码的自动报靶方法。

背景技术

靶面初始信息的获取是弹孔识别和判定环数的前提和基础，决定着自动报靶系统性能的优劣。传统的基于图像处理的自动报靶系统中，靶面初始信息获取部分所做的工作仅仅是图像滤波和图像畸变校正，理论研究中能够获得较为规则的靶纸图像，但是没有考虑到靶场背景干扰和糊靶的现状，应用在实际射击报靶中有很大的局限性；另外，部队射击报靶在环数判定时采用“沾边就算”就算的规则，即以弹孔最内侧点作为计算此次射击成绩的依据点。如果使用传统的根据两点间距离计算成绩弹孔成绩的方式，每次射击后都要进行大量的计算，无法保证时效性。因此，研究靶面信息获取方法及一种新的判靶方式成为基于图像处理自动报靶推广普及的关键。

目前，图像处理理论研究正朝着多学科多向交叉融合的趋势发展，大量的工程实践结果也表明，融合多学科多领域的靶面图像处理已成为解决自动报靶实际问题的研究热点。

发明内容

针对上述现有报靶系统中靶面信息获取不考虑糊靶等干扰、环数判定方式不符合报靶实际的问题，本发明的目的在于提供一种靶面像素位置编码方法。

一种靶面像素位置编码方法，该方法用于胸环靶，包括以下步骤：

步骤1，获取胸环靶的初始靶面a，并从初始靶面a中提取靶面d_i；

包括：

步骤11，提取初始靶面a中满足条件A的像素点形成靶面b，所述条件A为：该像素点的R颜色分量值大于该像素点的G颜色分量值，并且该像素点的R颜色分量值大于该像素点的B颜色分量值；

步骤12，将靶面b从RGB颜色空间变换到HSI颜色空间，提取靶面b在HIS颜色空间中满足条件B的像素点形成靶面c，所述条件B为：该像素点的色度大于60且小于180，并且该像素点的饱和度大于0.3；

步骤13，将靶面c的所有像素点进行二值化取反，得到靶面d；

步骤14，在坐标系中对靶面d进行肖波投影，得到靶面d在X轴上的投影f_x(x)的取值空间和靶面d在Y轴上的投影f_y(y)的取值区间，从靶面d中截取f_x(x)和f_y(y)的取值区间作为靶面d_i；所述坐标系原点为靶面d四个顶角中的一个，X轴为水平方向，Y轴为垂直方向；

其中，h_x表示靶面d中投影到X轴上的像素灰度值为0的像素点的数量，h_y表示靶面d中投影到Y轴上的像素灰度值为0的像素点的数量；A-1，C-1分别为靶面d的宽和高，gray(x,y)为像素点(x,y)处的灰度值。

步骤2，对靶面d_i中的环线进行拟合；

包括：

步骤21，对靶面d_i进行边缘检测，得到边缘胸环靶d_j，设定靶面d_i上的靶环区域为K，K的面积为S_K；