[发明专利]一种目标点自动追踪的光电瞄准系统及其自动追踪方法

说明书

本发明主要属于光电瞄准技术领域，具体涉及目标点自动追踪系统及其方法，所述目标点自动追踪方法应用于光电瞄准系统。所述追踪方法为对瞄准系统采集得到的图像中的目标物标记得到目标点，对带目标点的图像进行特征提取和特征描述，同时建立岭回归分类器并依据提取的特征对分类器进行学习训练；计算实时采集的图像的特征在训练后的岭回归分类器的回归得分，回归得分达到要求时判断为目标点实现对目标点的自动识别，并显示目标点位于显示单元区域的方位；若回归得分达不到要求则认为目标消失，以目标物消失的位置为基准点，利用滑动窗的方法在消失的位置附近搜索进行回归得分计算至回归得分达到要求判断目标物重回视场。

技术领域

本发明主要属于瞄准技术领域，具体涉及一种目标点自动追踪的光电瞄准系统及其自动追踪方法。

背景技术

现有技术中的瞄准器分为机械瞄准器和光学瞄准器，机械瞄准器在机械上通过金属瞄准具，如表尺，准星和照门来实现瞄准；光学瞄准器是通过使用光学透镜成像，将目标影像和瞄准线重叠在同一个聚焦平面上实现瞄准。现有的瞄准器存在以下缺点和不便利性：(1)在安装瞄准器具后，应用于瞄准射击时，确保要准确的瞄准姿势及结合长期的射击经验，才可完成准确的射击，然而对于射击初学者，瞄准的姿势不正确以及不具有丰富的射击经验，均会影响其射击的准确性；(2)在射击的过程中，需要多次调校分划及弹着点，使弹着点与分划中心重合，在校准弹着点和分划中心重合的过程中，均需要多次调节旋钮，或是进行其他机械性的调整；(3)在射击时，需要将十字分化瞄准目标物，当人为的抖动或者目标物发生移动时，需要再次去寻找目标，而且大多数情况下，根本无法知道此时目标物所在的方向，由于瞄准镜视场较小，寻找目标物时将极其困难，给射击带来很大的不便利性。

发明内容

针对上述问题，本发明从枪支的瞄准系统出发，结合图像处理方面的学术研究，发明出一种目标点自动追踪的一体化精准光电瞄准系统及一种用于光电瞄准系统的目标点自动追踪方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种目标点自动追踪方法，所述目标点自动追踪方法应用于光电瞄准系统，所述光电瞄准系统对目标物瞄准采集目标物光学图像，所述目标点自动追踪方法包括目标点的标记和目标点的位置追踪；所述目标点的标记是对所述光电瞄准系统采集到的第一帧图像中的目标物进行标记得到目标点；目标点的位置追踪是对所述光电瞄准系统采集到的第二帧以后的图像中所述目标点的位置追踪；其中目标点的位置追踪包括目标点视场内追踪和目标点的再检测两个步骤；所述目标点视场内追踪是用于目标点在视场单元中的追踪；所述目标点的再检测是用于目标点不在视场单元中的目标点的再次检测寻找。

进一步地，其中，目标点标记为启动目标点标记指令后，将所述光电瞄准系统采集到的第一帧图像数据进行矩阵分析，根据坐标位置，找到图像矩阵中的对应像素区域，改变该区域的颜色值，实现目标点标记。

进一步地，所述目标点视场内追踪为对带目标点的图像进行特征提取和特征描述，同时建立岭回归分类器并依据提取的特征对分类器进行学习训练；

计算实时采集的图像的特征在训练后的岭回归分类器的回归得分，回归得分达到要求时判断为目标点实现对目标点的自动识别，并显示目标点位于显示单元区域的方位。

进一步地，所述目标点的再检测为若回归得分达不到要求则认为目标消失，以目标物消失的位置为基准点，利用滑动窗的方法在消失的位置附近搜索进行回归得分计算至回归得分达到要求来判断目标物是否重回视场。