[发明专利]基于武器瞄准系统的联合组网使用方法

摘要

本发明涉及一种基于武器瞄准系统的联合组网使用方法。包括第一至第N武器瞄准系统、武器作战中心，具体实现方法如下：S01：武器作战中心与第一至第N武器瞄准系统进行通信，并对第一至第N武器瞄准系统进行编号；S02：第一至第N武器瞄准系统将获取的图像信息及传感信息传输给武器作战中心；S03：武器作战中心根据第一至第N武器瞄准系统传输的图像信息及传感信息，实现各武器瞄准系统信息的共享协作及第一至第N武器瞄准系统的控制。本发明能够克服传统枪械瞄准系统，需要人眼靠近武器瞄准器的弊端，而实现了人眼与瞄准器在空间上的分离，具有极大的推广价值；且由于采用组网方式，实现了各武器瞄准系统的全方面控制，具有较大的战略意义。 1

主权项

1.一种基于武器瞄准系统的联合组网使用方法，其特征在于：包括第一至第N武器瞄准系统、武器作战中心，具体实现方法如下：

S01：武器作战中心与第一至第N武器瞄准系统进行通信，并对第一至第N武器瞄准系统进行编号；

S02：第一至第N武器瞄准系统将获取的图像信息及传感信息传输给武器作战中心；

S03：武器作战中心根据第一至第N武器瞄准系统传输的图像信息及传感信息，实现各武器瞄准系统信息的共享协作及第一至第N武器瞄准系统的控制；

所述武器瞄准系统均包括设置于眼镜上的眼镜子系统以及设置于瞄准器上的瞄准子系统；

所述眼镜子系统包括：

传感模块，用于感应瞄准子系统的发射模块发射出的不可见光，并发送相应信息至眼镜子系统的第一图像模块；

语音模块，用于实现语音交互功能；

第一电源模块，用于提供眼镜子系统整体运行的电能；

第一图像模块，根据传感模块发送信息，产生相应图像信息，通过设置于眼镜上的微型投影仪投射图像信息至眼镜上；

第一光学模块，设置于眼镜上镜片位置处的光波导镜片，便于微型投影仪投射图像信息至该光波导镜片上；

第一通讯模块，用于实现眼镜子系统与瞄准子系统之间的通信；

第一视觉模块，用于实现包括手势、物体识别与跟踪以及传感信息的处理，该第一视觉模块还具有SLAM计算能力；

中心通讯模块，用于实现与武器作战中心的通信、以及与其他武器瞄准系统的通信；

所述瞄准子系统包括：

第二电源模块，用于提供瞄准子系统整体运行的电能；

第二光学模块，包括设置于瞄准器目镜上的光学瞄准系统；

第二通讯模块，用于实现瞄准子系统与眼镜子系统之间的通信；

第二图像模块，用于实现对所述第二光学模块获取的图像信息进行编码处理；

第二视觉模块，用于实现包括物体识别、跟踪；

第二传感模块，用于获取瞄准器观察图像信息及传感信息；

控制模块，用于实现与武器火控系统的连动。

2.根据权利要求1所述的基于武器瞄准系统的联合组网使用方法，其特征在于：所述第一至第N武器瞄准系统之间还能够进行相互通信，以实现图像信息的共享。

3.根据权利要求1所述的基于武器瞄准系统的联合组网使用方法，其特征在于：该武器瞄准系统的实现过程如下，

S41：眼镜子系统与瞄准子系统之间的校准；

S42：瞄准器的第二光学模块获取瞄准器上设置的瞄准镜目镜观察到的图像信息，瞄准器的第二传感模块获取瞄准器观察图像信息及传感信息，通过第二通讯模块传输给眼镜子系统的第一通讯模块；

S43：第一通讯模块将图像信息及传感信息传输给第一视觉模块，而后经由第一视觉模块进行处理后传输给第一图像模块产生相应的图像信息，通过设置于眼镜上的微型投影仪投射图像信息至眼镜上的光波导镜片。

4.根据权利要求3所述的基于武器瞄准系统的联合组网使用方法，其特征在于：所述步骤S41中，眼镜子系统与瞄准子系统之间的校准方法包括如下三种：

（1）使用者带上眼镜，通过手势、语音或眼镜上的触控开关开启校准功能，而后将瞄准器的第二光学模块的瞄准镜目镜靠近眼镜上的传感模块，观察光波导镜片上显示的投射图像，当投射图像的中心与通过瞄准镜获取的图像的中心完全重合时，即完成眼镜子系统与瞄准子系统之间的校准；

（2）首先在A位置，使用者带上眼镜，通过手势、语音或眼镜上的触控开关开启校准功能，而后通过瞄准器上射出激光，激光射到瞄准目标上，使用者调整眼镜，使得眼镜上的光波导镜片显示的投射图像中心与激光圆心重合，然后使用者从A位置移动到B位置，再重复一次上述的操作，通过两次移动构成的两个空间三角形，联立方程，即可计算得出眼镜与瞄准器的空间相对位置关系，即完成眼镜子系统与瞄准子系统之间的校准；

（3）所述眼镜还具有SLAM计算能力，通过眼镜完成空间感知定位，对周围环境完成三维地图的重建，同时眼镜还能够解析瞄准器发送来的图像，进而从图像推算得到瞄准器的视角，进而根据深度信息推算出瞄准器的位置；并在后续的移动过程中，眼镜对瞄准器的定位信息保持实时跟踪，通过多次迭代计算，即可完成眼镜子系统与瞄准子系统之间的校准。

5.根据权利要求3所述的基于武器瞄准系统的联合组网使用方法，其特征在于：所述步骤S41至S43中，还需对瞄准器传回的图像进行图层融合处理，包括如下五种方式：

（1）不进行处理；

（2）所述眼镜还具有SLAM计算能力，通过眼镜完成空间感知定位，对周围环境完成三维地图的重建，同时眼镜还能够解析瞄准器发送来的图像，进而从图像推算得到瞄准器的视角，由此，判断当前瞄准器视角是否与眼镜视角相交，若不相交，则不进行处理；若相交，则匹配瞄准器图像中的物体与眼镜实际观察到图像中的物体的位置关系：

若瞄准器放大系数大于1时，需要先对图像进行scaling处理，此时由于图像放大后，瞄准镜中仅剩下物体的局部信息，通过此信息直接与眼镜图像进行匹配相对困难，可以与瞄准镜上第二传感模块拍摄的图像先进行匹配，然后再将结果送到眼镜侧进行图像比较；

若瞄准镜放大系数为1时，由于视角透视的差异，瞄准镜的成像与眼镜的成像存在差异，此时通过以下算法进行辅助匹配：

a）图像模糊匹配算法；

b）通过视觉识别，能够识别出目标是同一物体，然后进行相关合并；

c）通过SLAM技术，实时进行3D空间的地图重建和目标跟踪；

（3）关闭眼镜直接观察图像的功能，直接将瞄准器第二光学模块获取的图像与瞄准器的第二传感模块观察的图像混合；

（4）关闭眼镜直接观察图像的功能，匹配瞄准器图像中的物体与瞄准器的第二传感模块观察的图像中的物体的位置关系：若瞄准器放大系数大于1时，需要先对图像进行scaling处理，此时由于图像放大后，瞄准镜中仅剩下物体的局部信息，将此信息与瞄准镜上第二传感模块观察的图像进行匹配，匹配过程通过以下算法实现：

a）图像模糊匹配算法；

b）通过视觉识别，能够识别出目标是同一物体，然后进行相关合并；

（5）直接将眼镜观察图像与眼镜传感模块感应的图像信息、瞄准器传输图像信息进行融合。

6.根据权利要求3所述的基于武器瞄准系统的联合组网使用方法，其特征在于：所述步骤S41之前还需进行眼镜的第