Патенты автора Зубарь Алексей Владимирович (RU)
Система управления огнем (СУО) для образцов бронетанкового вооружения (БТВ) содержит прицелы командира (ПК) и наводчика (ПН) с лазерными дальномерами, прицел-дублер наводчика (ПДН), блок цифровой обработки (БЦО), датчики горизонтального и вертикального наведения прицелов, систему внешнего видеонаблюдения (СВВН), датчик башни, высокоскоростную шину данных, видеосмотровые устройства (ВСУ), пульты и панели управления командира и наводчика. БЦО представляет собой удаленный компьютер, содержащий размещенные на машиночитаемом носителе память для хранения данных и измерительное приложение. Измерительное приложение содержит модуль обмена данными, модуль калибровки, модуль интерфейса, модуль автосопровождения, модуль повышения разрешения изображений камер, модули считывания и записи внутренних и внешних параметров соответственно, модуль взаимной ориентации. Обеспечивается повышение живучести БТВ на поле боя, повышение надежности СУО, повышение скорости проведения измерений, повышение точности стрельбы, предварительная подготовка решений для командира в боевой обстановке. 7 ил.
Изобретение относится к оптико-электронным системам наблюдения и может быть использовано в области вооружения и военной техники, в частности в системах управления огнем образцов бронетанкового вооружения. Система наблюдения содержит оптический блок (ОБ), блок управления (БУ) с видеосмотровым устройством и панелью управления, пульт управления, приемопередающую аппаратуру, навигационную систему с антенной, электронным компасом и картографическим планшетом (КГП), графическое отображение на электронной карте КГП положения и ориентации объекта, датчики курса, крена и тангажа. К ОБ дополнительно подсоединяются идентичные друг другу левый и правый оптические блоки. БУ оснащается нашлемной системой визуализации и обрабатывающей системой. Измерительное приложение обрабатывающей системы БУ содержит программно-исполняемые модули или команды. Модуль обмена данными выполнен с возможностью приема и передачи данных. Модуль калибровки выполнен с возможностью определения данных внешней и внутренней калибровки камер оптических блоков. Модуль интерфейса выполнен с возможностью создания форм управления изображением. Повышается надежность. 7 ил.
Способ определения положения области поиска соответствий на дисторсионно-искажённых изображениях // 2740435
Изобретение относится к области информационно-измерительных систем, в частности систем технического зрения, и предназначается для решения задач автоматизации поиска соответствий на двух и более цифровых изображениях. Технический результат изобретения заключается в повышении скорости проведения автоматического поиска соответствий на дисторсионно-искаженных изображениях с динамично меняющих свои пространственные положение и ориентацию цифровых камер высокого разрешения. Заявлен способ определения положения области поиска соответствий на дисторсионно-искажённых изображениях. Для осуществления заявленного способа могут использоваться по крайней мере две разнесенные в пространстве (причем в любой плоскости) и произвольно сориентированные цифровые j-е видеокамеры, обеспечивающие возможность захвата стереоизображений объектов интереса и совместно с обрабатывающей системой образующие СТЗ. Причем применяемые цифровые камеры могут быть как видимого, так и инфракрасного диапазонов. Изобретение в первую очередь ориентировано на применение в маломощных мобильных системах, предполагающих работу в реальном масштабе времени с дисторсионно-искаженными изображениями высокого разрешения без предварительной их обработки. 6 ил.
Способ заключается в согласовании нулевых линий прицеливания с вооружением путем вычисления на основании цифровой обработки изображений с прицелов положений их центральных прицельных марок (ЦПМ), соответствующих наведению на удаленные точки, расположенные на действующей оси канала ствола (ДОКС) вооружения на установленных для каждого выверяемого прицела дальностях. Выверку всех прицелов проводят в автоматическом режиме по трем маркерам на жестко закрепленной в дульной части на его наружной стенке площадке. Оптические оси j-ых выверяемых прицелов и ДОКС вооружения приводят в горизонтальное положение; в поля зрения прицелов вводят преломляющие призмы, обеспечивающие видимость площадки с маркерами; с камер каждого из j-ых прицелов принимают i-ые цифровые изображения, в результате обработки которых определяют векторы пиксельных координат расчетных положений ЦПМ на изображениях камер j-ых прицелов и усредняют их. Сравнивают полученные значения вектора расчетного с вектором действующего положения ЦПМ. Значениям векторов присваивают соответствующие значения векторов и перемещают ЦПМ j-ых выверяемых прицелов на рассчитанные положения. Технический результат - повышение точности выверки прицелов, техническое упрощение системы управления огнем, уменьшение возимого комплекта ЗИП, минимизация времени на проведение выверки. 3 ил.
СПОСОБ ВНУТРЕННЕГО ЦЕЛЕУКАЗАНИЯ С ИНДИКАЦИЕЙ ЦЕЛЕЙ ДЛЯ ОБРАЗЦОВ БРОНЕТАНКОВОГО ВООРУЖЕНИЯ // 2712367
Изобретение относится к области бронетанкового вооружения и может быть использовано для автоматизации процессов проведения внутреннего от командира наводчику целеуказания и индикации целей и важных объектов на танках, боевых машинах пехоты и десанта, бронетранспортерах, артиллерийских системах и т.п. Обеспечивается техническая возможность реализации режима «автоматического» целеуказания от командира наводчику на образцах бронетанкового вооружения, не имеющих в своем составе автомата сопровождения целей, реализация режима «автоматического» целеуказания наводчику на образцах бронетанкового вооружения, оснащенных автоматом сопровождения целей в случаях выхода его из строя, или при обнаружении целей или объектов, контраст которых (тепловой или визуальный) не позволяет их надежно захватывать на автосопровождение, возможности проведения целеуказания наводчику по целям, поступившим по каналу системы управления боем в виде типов и координат целей во внешней системе координат в автоматическом режиме без проведения их визуального поиска, обнаружения и распознавания. 7 ил.
Изобретение относится к области информационно-измерительных систем и предназначено для применения в оптико-электронных системах для определения координат объектов в реальном масштабе времени по их цифровым изображениям. Техническим результатом является повышение точности определений координат объектов по их цифровым изображениям измерительной системой, при использовании произвольно размещенных цифровых видеокамер, с которых могут приниматься дисторсионно-искаженные изображения, а их фотоприемные устройства (например, ПЗС- или ПЗИ-матрицы) могут быть установлены с погрешностью относительно оптических осей объективов. При этом цифровые изображения принимают по крайней мере с двух видеокамер (оптического или инфракрасного диапазонов), а при определении координат интересующих объектов по положению каждого i-го объекта интереса Pi на цифровых изображениях первой и второй камер составляют векторы положения. 3 ил.
Изобретение относится к области бронетанкового вооружения (БТВ) и может быть использовано для автоматизации процессов проведения внешнего целеуказания, индикации целей и важных объектов непосредственно в полях зрения (на экранах видео-смотровых устройств (ВСУ)) прицелов и приборов наблюдения с цифровыми оптико-электронными каналами образцов БТВ. При внешнем целеуказании с индикацией осуществляют приём информации извне от других объектов (другой боевой машины подразделения звена, например командирской, или системы управления звеном, системы или средства разведки, системы управления или разведки и т.п.) и выводят информацию о местоположении целей и важных объектов в реальном масштабе времени на экран планшета, отображающего навигационную и тактическую информацию. Принимаемые данные целеуказания содержат по крайней мере трёхмерные координаты (, и ) g-х целей и важных объектов (во внешней системе координат W) и их типы (например, бронеобъект, танкоопасная живая сила, низколетящая малоподвижная цель и т.п.). Также получают данные о направлениях их движения и скоростях во внешней системе координат (СК) W, времени последнего обновления информации о цели или важном объекте т.п. Для всех принятых g-х целей и важных объектов записывают векторы. Согласно данным по целеуказанию наносят соответствующие графические маркеры (тактические знаки) на цифровую карту местности планшета отображения навигационной и тактической информации. Вычисляют углы поворота башни боевой машины на указанные g-е цели и важные объекты. Для каждого j-го прицела, для которого может быть проведено целеуказание, вычисляют матрицы положения СК их оснований относительно начала СК боевой машины (БМ). Вычисляют матрицу положения СК БМ в СК W . Для каждой камеры (оптико-электронной части) j-го прицела рассчитывают матрицу положения , определяющую текущее (в реальном масштабе времени) положение и ориентацию СК камеры j-го прицела относительно СК его основания. Матрицу положения вычисляют как произведение матриц где q - количество промежуточных матриц, определяемое конструкцией прицела. В каждую промежуточную матрицу включают матрицу поворота и (или) вектор переноса определяющие положения и ориентацию промежуточных (зависимых) СК элементов j-го прицела, в своей совокупности задающих положение и ориентацию СК камеры j-го прицела относительно СК его основания. При этом для вычисления всех коэффициентов матриц (в зависимости от конструкции прицела) используют данные с датчиков ориентации головного модуля или головного зеркала (ГЗ) прицела, а также координат и ориентации СК камеры в прицеле относительно СК основания прицела или его ГЗ. Вычисляют вектор координат g-й цели или важного объекта в СК камеры j-го прицела. Масштабируют координаты g-й цели или важного объекта в СК камеры j-го прицела в плоскость изображения Imgj, для чего рассчитывают коэффициент проекции sj. Составляют проекционную матрицу Sj. Пересчитывают значения координат вектора . Вычисляют матрицы внутренних параметров Kj камер (оптико-электронных частей) j-х прицелов, для каждой g-й цели или важного объекта и j-го прицела вычисляют вектор , содержащий пиксельные координаты (номер столбца и номер строки ) точек положения центров графических маркеров Qq на изображениях Imgj видеосмотровых устройств (ВСУ) j-х прицелов. Для каждой g-й цели или важного объекта отображают на изображениях Imgj ВСУ j-х прицелов соответствующий типу цели графический маркер Qq, например, в форме рамки, выделяющей местоположение изображения цели в поле зрения j-го прицела. Если пиксельные координаты g-й цели или важного объекта выходят за границы изображения Imgj, т.е. и/или , то графический маркер Qq отображают на ВСУ в уменьшенном размере, например, в форме тактического знака вдоль края изображения Imgj в той строке или столбце, которые своими значениями не вышли на границы изображения. При принятии решения о наведении вооружения на g-ю цель подают команды наведения на привод горизонтального стабилизатора вооружения до момента отработки угла на цель, после чего вырабатывают сигналы наведения для приводов горизонтального и вертикального наведения до тех пор, пока пиксельные координаты g-й цели не станут равны пиксельным координатам положения центральной прицельной марки j-го прицела. При передаче целеуказания обнаруженные цели или важные объекты указывают на экране ВСУ j-го прицела, например, путём наведения центральной прицельной марки на цель или объект и подаче команды на передачу цели, или путём нажатия на область экрана ВСУ, где находится цель или объект, если ВСУ имеет сенсорный дисплей, в любом случае по номеру столбца и номеру строки , соответствующим изображению цели или важного объекта на изображении Imgj, записывают вектор и отображают соответствующий графический маркер Qq на экране ВСУj-го прицела. Измеряют дальность до g-й цели или важного объекта любым доступным способом, например с помощью штатного лазерного дальномера j-го прицела. Преобразуют вектор из пиксельной СК изображения Imgj в трёхмерную СК камеры. Масштабируют координаты вектора из плоскости изображения Imgj, для чего рассчитывают значение коэффициента проекции . Составляют проекционную матрицу Sj. Рассчитывают векторы координат . Преобразуют координаты цели из СК камеры j-го прицела в СК W. Одновременно отображают соответствующие графические маркеры Qq (тактические знаки) на цифровую карту местности графического планшета (отображения навигационной и тактической информации) и передают вектор с координатами цели на приёмопередающую аппаратуру для дальнейшей передачи, например, на другие БМ подразделения, систему управления тактическим звеном, систему разведки и т.п. Обеспечивается многоцелевое и точное ВЦУ в реальном масштабе времени как по находящимся в зоне прямой видимости, так и за её пределами и укрытиями объектам при минимальной зависимости результата целеуказания от сложности фоноцелевой обстановки, интенсивности боя, а также качеств и подготовки экипажа БМ. 5 ил.
Изобретение относится к области бронетанкового вооружения и может быть использовано для автоматизации выверки нулевых линий прицеливания прицелов образцов бронетанкового вооружения с вооружением на танках, боевых машинах пехоты, артиллерийских системах и наземных роботизированных, в том числе автономных и дистанционно управляемых разведывательно-ударных комплексах военного назначения. Для автоматической выверки нулевых линий прицеливания оптико-электронных каналов прицелов наводят действительную ось канала ствола вооружения на удаленную точку или контрольно-выверочную мишень - КВМ. Согласуют оси прицеливания прицелов с действительной осью канала ствола в точках, находящихся на дальностях выверки, задаваемых исходя из дальности эффективной стрельбы для каждого прицела отдельно. При этом для определения направления действительной оси канала ствола используют предварительно установленную неподвижно на дульном срезе или в казенной части канала ствола цифровую видеокамеру с таким исполнением, чтобы действительная ось канала ствола и оптическая ось объектива камеры были параллельными, а оптический центр ее объектива находился на уровне среза канала ствола пушки. По техническим данным камеры пушки и оптико-электронных частей - камер выверяемых прицелов вычисляют матрицы их внутренних параметров. Принимают с задействованных для проведения выверки камер прицелов и пушки цифровые изображения. В поле зрения одного из прицелов с помощью встроенных алгоритмов выбирают объект (Р) или участок местности, по которому будут осуществлять выверку. Измеряют дальность до объекта (Р) штатным дальномером или выбирают режим автоматической выверки по КВМ. При этом на КВМ предварительно наносят на фиксированном расстоянии друг от друга четко видимые маркеры в виде геометрических примитивов на произвольном расстоянии перед боевой машиной с обеспечением ее одновременной видимости камерой пушки и камерами выверяемых прицелов. Рассчитывают расстояние до КВМ относительно оптического центра объектива камеры. Формируют для каждого из распознанных на изображении маркера вектор его положения и скорректированные координаты. Считывают с изображений камер прицелов начальные координаты центральных прицельных марок (за исключением камеры пушки) в пиксельной системе координат, по которым записывают расширенные векторы начального положения центральных прицельных марок. Кадрируют изображение, с которого проводят выверку охватываемого рамкой участка. Приводят его разрешение к разрешению изображения камеры пушки. Осуществляют поиск изображений объекта (Р) на изображении камеры пушки и по завершении поиска вокруг найденных изображений объекта (Р) на изображении камеры пушки формируют соответствующую по размеру рамку захвата (RП.) на изображении камеры пушки, вычисляют координаты точки (sП) центра рамки (RП) относительно геометрического центра изображения (). Для точки (sП) записывают вектор положения, рассчитывают вектор координат, рассчитывают значения углов отклонения действительной оси канала ствола вооружения, в вертикальной и в горизонтальной плоскостях, от направления на объект (Р). За окончание наведения пушки принимают момент, когда точка (sП) на изображении камеры пушки совпадет с центром изображения (), а ее первая и вторая координаты на изображении станут равны нулю. По завершении наведения останавливают приводы наведения и передают значения углов для дальнейшего преобразования в сигналы наведения для приводов вертикального и горизонтального наведения стабилизатора вооружения боевой машины. Рассчитывают первые и вторые координаты векторов поправок для выверяемых прицелов. Рассчитывают соответствующие заводским требованиям по дальностям выверки координаты центральных прицельных марок на изображениях выверяемых прицелов. Перемещают центральные прицельные марки выверяемых прицелов на рассчитанные положения. Обеспечивается повышение точности выверки прицелов, уменьшение затрачиваемого времени и устранение возможности влияния на процесс выверки субъективных ошибок, свойственных человеку, реализуется возможность проведения выверки по любой удаленной точке и по произвольно расположенной КВМ. 10 ил.
Изобретение предназначено для решения задач автоматического измерения (определения) и коррекции параметров стабилизатора вооружения (СВ), определяющих степень демпфирования его приводов, а именно количества перебегов и величины первого перебега. Заявленный способ автоматической коррекции параметров стабилизатора вооружения заключается в последовательных угловых отклонениях с максимально допустимыми скоростями соответственно вооружения (пушки) и башни образца вооружения с резкими остановками и измерениях (определениях) параметров демпфирования приводов вертикального и горизонтального наведения, а именно количества перебегов, и амплитуд первых перебегов колебаний, возникающих при остановках. Причем для измерения (определения) параметров демпфирования приводов вертикального и горизонтального наведения стабилизатора вооружения в качестве датчика угла, позволяющего одновременно измерять угловые отклонения в вертикальной и горизонтальной плоскостях, используют предварительно установленную неподвижно на дульном срезе вооружения (канала ствола пушки) на его внешней или внутренней стороне цифровую видеокамеру (далее камеру) с таким исполнением, чтобы ось симметрии вооружения и оптическая ось объектива камеры были параллельными, а оптический центр ее объектива находился на уровне среза канала ствола вооружения (пушки). Технический результат - повышение точности и уменьшение затрачиваемого времени на измерение и осуществление коррекции степени демпфирования приводов наведения СВ СУО образца вооружения. 4 ил.
Изобретение относится к области информационно-измерительных систем и предназначается для решения задач измерения дальностей до объектов по их цифровым изображениям. Для осуществления заявленного способа могут использоваться по крайней мере две разнесенные в пространстве (причем в любой плоскости), произвольно ориентированные и разные по техническим данным цифровые видеокамеры оптического или инфракрасного диапазонов, обеспечивающие возможность захвата стереоизображений объектов интереса и совместно с обрабатывающей системой образующие измерительную систему. Технический результат - повышение точности определения дальностей до интересующих объектов при использовании произвольно размещенных цифровых видеокамер, с которых могут приниматься дисторсионно-искаженные изображения, а их фотоприемные устройства (например, ПЗС- или ПЗИ-матрицы) могут быть установлены с определенной погрешностью относительно оптических осей объективов. Дополнительным техническим результатом является повышение быстродействия процесса определения дальностей за счет отсутствия необходимости предварительной программной обработки (коррекции) принимаемых с камер изображений, а также удешевление измерительной системы за счет возможности применения малобюджетных неметрических видеокамер. 3 ил.
Изобретение относится к приборам для измерения дальности. Оптико-электронный стереоскопический дальномер содержит захватное устройство в виде двух цифровых камер, разнесенных в пространстве по горизонтали на известном расстоянии, и вычислительный блок, осуществляющий определение дальности до объектов путем определения сдвига между изображениями при сканировании полученных изображений по положению максимального значения двухмерной нормированной корреляционной функции в субпиксельном диапазоне. При этом левая и правая камеры установлены на внутренних рамах своих кардановых подвесов, каждый из которых содержит внешнюю и внутреннюю рамы, на осях которых установлены датчики угла поворота рам подвеса. Кроме того, левая и правая камеры, а также датчики угла поворота рам подвеса выполнены с возможностью передачи в вычислительный блок видеоданных и данных о текущей пространственной ориентации камер через кабели универсальной последовательной шины (USB), а вычислительный блок содержит обрабатывающую систему, являющуюся удаленным компьютером, таким как ноутбук или персональный компьютер (рабочая станция), и пользовательский интерфейс, обеспечивающий выбор пользователем изображений и/или ввод команд обработки. Технический результат заключается в возможности изменения параметров рабочей зоны, в уменьшении суммарного время на измерения дальностей до объектов и уменьшении времени на предварительную настройку дальномера к работе. 3 з.п. ф-лы, 9 ил.
