[发明专利]一种基于视频分析的自动报靶方法

摘要

本发明涉及一种基于视频分析的自动报靶方法，该方法包括：图像校正、靶面参数建模、射击判断和弹孔定位；射击前，对采集到的靶面图像进行图像校正，得到校正的靶面图像，并在校正的靶面图像上建立靶面参数模型；射击过程中，实时分析采集的靶面图像序列，进行射击判断，判断是否进行了射击，当发生射击行为时，进行弹孔定位，并根据靶面参数模型确定弹孔环数。本发明利用几何校正去除靶面图像畸变；改进环线边界点的搜索方法，使靶面参数模型更加准确；通过分类方法进行弹孔准确定位，充分利用弹孔区域动态变化特性，提高自动报靶的准确性；通过实时分析采集到的视频序列进行射击判断和弹孔定位，提高报靶的自动化程度。

主权项

1.一种基于视频分析的自动报靶方法，其特征在于：射击前，对采集到的靶面图像采用二次影射变换方法进行图像校正，并在校正的靶面图像上采用圆拟合方法进行靶面参数建模；射击过程中，实时分析采集的靶面图像序列，通过分类方法进行自动射击判断，当发生射击行为时，采用三维特征分类方法进行弹孔定位，并根据靶面参数模型确定弹孔环数；所述图像校正，是指采用基准点几何校正法校正实际获取的靶面图像的几何畸变，具体方法是，利用标准靶面图像和实际靶面图像中对应的基准点，采用二次影射变换方法建立标准图像与畸变图像的空间映射关系，根据最小均方误差准则，求出二次影射变换式中的相关系数，然后对畸变图像进行变换校正；所述的弹孔定位，是指定位最新产生的弹孔点位置并根据靶面参数确定弹孔点环数，具体过程为：首先利用帧间差分方法获取差分图像，根据差分图像生成多个弹孔候选区域，然后再提取弹孔候选区域特征，采用分类器方法进行弹孔的精确定位；所述弹孔候选区域，是指差分图像上亮度较大的微小区域，包含弹孔区域和少量噪声斑点区域；所述的弹孔候选区域特征，用于判断每个弹孔候选区域是否为最新产生的弹孔点，具体方法是，根据弹孔候选区域，在由前后若干原始帧图像所构成的图像序列上截取一个三维图像块，采用描述运动变化特性的HOG3D(histograms of oriented gradients for 3D)特征作为该弹孔候选区域的特征。