一种射击成绩分析方法、装置、设备和存储介质与流程

1.本发明属于射击装备技术领域，特别是涉及一种射击成绩分析方法、装置、设备和存储介质。


背景技术：

2.当前的射击成绩分析仅仅分析射击环数和弹孔散布方向，射击时采集的数据太少，不能分析射击环数的因果关系，不能直观对比历史射击成绩趋势，而且弹孔散布需要人工计算，工作量巨大，精度还不高。


技术实现要素：

3.为解决上述问题，本发明提供了一种射击成绩分析方法、装置、设备和存储介质，能够分析出射击成绩与相关因素之间的关系，辅助改进训练方法，提高训练水平。
4.本发明提供的一种射击成绩分析方法包括：
5.采集实时射击数据，所述实时射击数据包括射击结果参数和射击人员生理数据；
6.利用弹孔散布中心算法对所述实时射击数据进行分析，得到射击分析结果；
7.显示所述射击分析结果；
8.其中，所述弹孔散布中心算法包括：
9.以射击弹孔为圆心，以预设半径构建辅助圆，计算出所有的辅助圆的第一交点；
10.分析每一个所述第一交点与所有的所述辅助圆的交集，得到至少一个落在多个辅助圆内的第二交点；
11.计算所有的所述第二交点的中心，作为可圈出最多弹孔的散布圆的中心点；
12.过滤掉所述散布圆之外的弹孔，计算所述散布圆内的弹孔的坐标平均值，作为所述弹孔散布中心。
13.优选的，在上述射击成绩分析方法中，所述采集实时射击数据还包括：
14.利用气象站采集环境数据，包括射击时环境的温度、风向、风速和气压。
15.优选的，在上述射击成绩分析方法中，利用图像识别装置采集所述射击结果参数，所述射击结果参数包括射击时间、成绩环数、弹孔x轴坐标和弹孔y轴坐标。
16.优选的，在上述射击成绩分析方法中，利用可穿戴式设备采集所述射击人员生理数据，包括射击时射击人员的体温、心率和血压。
17.优选的，在上述射击成绩分析方法中，还包括:
18.利用安装在枪支上的陀螺仪采集射击时的采样时间、x轴加速度、y轴加速度、z轴加速度、x轴角度、y轴角度和z轴角度，利用枪口抖动波形过滤算法对持枪稳定性进行分析，其中，所述枪口抖动波形过滤算法包括：
19.根据每发射击时间，获取射击时间前200毫秒到射击后800毫秒的位移数据；
20.将所述位移数据相邻两两做差，求出位移变化量的绝对值，将所述陀螺仪的位移数据转化为枪口震动幅值；
21.过滤掉所述枪口震动幅值中突变的数据，将射击前和射击后的幅值分别计算平均值，每一枪平均幅值数据形成堆积柱形图；
22.利用所述堆积柱形图的高度分析所述持枪稳定性。
23.本发明提供的一种射击成绩分析装置包括：
24.第一采集部件，用于采集实时射击数据，所述实时射击数据包括射击结果参数和射击人员生理数据；
25.分析部件，用于利用弹孔散布中心算法对所述实时射击数据进行分析，得到射击分析结果；
26.显示部件，用于显示所述射击分析结果；
27.其中，所述分析部件包括：
28.第一计算单元，用于以射击弹孔为圆心，以预设半径构建辅助圆，计算出所有的辅助圆的第一交点；
29.分析单元，用于分析每一个所述第一交点与所有的所述辅助圆的交集，得到至少一个落在多个辅助圆内的第二交点；
30.第二计算单元，用于计算得到所有的所述第二交点的中心，作为可圈出最多弹孔的散布圆的中心点；
31.第三计算单元，用于过滤掉所述散布圆之外的弹孔，计算所述散布圆内的弹孔的坐标平均值，得到所述弹孔散布中心。
32.优选的，在上述射击成绩分析装置中，还包括第二采集部件，用于从气象站采集环境数据，包括射击时环境的温度、风向、风速和气压。
33.优选的，在上述射击成绩分析装置中，还包括第三采集部件，用于从安装在枪支上的陀螺仪采集射击时的采样时间、x轴加速度、y轴加速度、z轴加速度、x轴角度、y轴角度和z轴角度，利用枪口抖动波形过滤算法对持枪稳定性进行分析，其中，所述第三采集部件包括：
34.位移数据获取单元，用于根据每发射击时间，获取射击时间前200毫秒到射击后800毫秒的位移数据；
35.位移变化量计算单元，用于将所述位移数据相邻两两做差，求出位移变化量的绝对值，将所述陀螺仪的位移数据转化为枪口震动幅值；
36.堆积柱形图形成单元，用于过滤掉所述枪口震动幅值中突变的数据，将射击前和射击后的幅值分别计算平均值，每一枪平均幅值数据形成堆积柱形图；
37.持枪稳定性分析单元，用于利用所述堆积柱形图的高度分析所述持枪稳定性。
38.本发明提供的一种射击成绩分析设备包括：
39.存储器，用于存储计算机程序；
40.处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上面任一项所述射击成绩分析方法的步骤。
41.本发明提供的一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上面任一项所述射击成绩分析方法的步骤。
42.通过上述描述可知，本发明提供的上述射击成绩分析方法，由于包括采集实时射
击数据，所述实时射击数据包括射击结果参数和射击人员生理数据；利用弹孔散布中心算法对所述实时射击数据进行分析，得到射击分析结果；显示所述射击分析结果；其中，所述弹孔散布中心算法包括：以射击弹孔为圆心，以预设半径构建辅助圆，计算出所有的辅助圆的第一交点；分析每一个所述第一交点与所有的所述辅助圆的交集，得到至少一个落在多个辅助圆内的第二交点；计算所有的所述第二交点的中心，作为可圈出最多弹孔的散布圆的中心点；过滤掉所述散布圆之外的弹孔，计算所述散布圆内的弹孔的坐标平均值，作为所述弹孔散布中心，可见该方案综合了多种影响射击的因素，而且对于射击结果的分析更加精确，从而能够分析出射击成绩与相关因素之间的关系，辅助改进训练方法，提高训练水平。本发明提供的上述射击成绩分析装置、设备和存储介质具有与上述方法相同的优点，此处不再赘述。
附图说明
43.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
44.图1为本发明提供的一种射击成绩分析方法的实施例的示意图；
45.图2为射击结果示意图；
46.图3为构建辅助圆的示意图；
47.图4为找到的散布圆的中心点的示意图；
48.图5为射击散布点的示意图；
49.图6为射手能力分布示意图；
50.图7为环境温度和成绩关系示意图；
51.图8为风向和成绩关系示意图；
52.图9为本发明提供的一种射击成绩分析装置的实施例的示意图；
53.图10为本发明提供的一种射击成绩分析设备的实施例的示意图。
具体实施方式
54.本发明的核心是提供一种射击成绩分析方法、装置、设备和存储介质，能够分析出射击成绩与相关因素之间的关系，辅助改进训练方法，提高训练水平。
55.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
56.本发明提供的一种射击成绩分析方法的实施例如图1所示，图1为本发明提供的一种射击成绩分析方法的实施例的示意图，该方法可以包括如下步骤：
57.s1：采集实时射击数据，实时射击数据包括射击结果参数和射击人员生理数据；
58.具体的，可以利用计算机采集射击的环数和弹孔分布，并且可以利用可穿戴设备如手环来采集射击人员的血压、体温和心率等参数，可以但不限于每间隔一分钟就获取一
次数据，从开始射击训练到结束训练的过程中都进行采集，从而方便分析射击人员本身的生理数据与射击结果参数之间的关联特性，还可以根据实际需要来采集射击训练的靶类型、射击姿势和枪支类型等等，通过综合分析，给用户呈现出各个数据之间的关系，方便用户理解和改进射击训练方案，将射击水平进行量化，可以方便的比较各参训人员的射击能力，还需要说明的是，可以采用不同的传感器来采集各种数据，使用不同的近程无线通讯方式，包括蓝牙、wi-fi等，将数据通过中转平台如现场手持终端和网关等上传到分析平台统一进行分析。
59.s2：利用弹孔散布中心算法对实时射击数据进行分析，得到射击分析结果；
60.s3：显示射击分析结果；
61.具体的，可以利用计算机对训练数据按射击距离、射击靶型、枪支型号、射击姿势进行分类，然后利用计算机的显示屏来显示训练结果、历史对比、训练建议。
62.其中，弹孔散布中心算法的核心就是将散布的弹孔以固定大小的圆能够覆盖的最多点，这些点为散布点，其它被点排除，具体包括如下子步骤：
63.s21：以射击弹孔为圆心，以预设半径构建辅助圆，计算出所有的辅助圆的第一交点；
64.具体的，参考图2和图3，图2为射击结果示意图，图3为构建辅助圆的示意图，其中红色部位即射击弹孔，蓝色即所有辅助圆的第一交点，这里的预设半径就是最大散布区域对应的半径。
65.s22：分析每一个第一交点与所有的辅助圆的交集，得到至少一个落在多个辅助圆内的第二交点；
66.参考图4，图4为找到的散布圆的中心点的示意图，其中，绿色的点就代表第二交点。
67.s23：计算所有的第二交点的中心，作为可圈出最多弹孔的散布圆的中心点；
68.继续参考图4，并参考图5，图5为射击散布点的示意图，图4中的橙色的点就代表第二交点的中心，图5中用黄色圈出的就是具有最多弹孔的散布圆。
69.s24：过滤掉散布圆之外的弹孔，计算散布圆内的弹孔的坐标平均值，作为弹孔散布中心。
70.也就是说，将图5黄色圈出来的区域内的5个弹孔的坐标取平均值，就找到了弹孔散布中心，以此就能作为射手射击结果分析的依据，得到的弹孔散布中心反映了射手的射击习惯，可以指导射手进行枪支矫正。上述这些步骤都可以用计算机自动实现，无需人工操作，从而减少了人工成本，大大提高了分析效率。
71.通过上述描述可知，本发明提供的上述射击成绩分析方法的实施例中，由于包括采集实时射击数据，实时射击数据包括射击结果参数和射击人员生理数据；利用弹孔散布中心算法对实时射击数据进行分析，得到射击分析结果；显示射击分析结果；其中，弹孔散布中心算法包括：以射击弹孔为圆心，以预设半径构建辅助圆，计算出所有的辅助圆的第一交点；分析每一个第一交点与所有的辅助圆的交集，得到至少一个落在多个辅助圆内的第二交点；计算所有的第二交点的中心，作为可圈出最多弹孔的散布圆的中心点；过滤掉散布圆之外的弹孔，计算散布圆内的弹孔的坐标平均值，作为弹孔散布中心，可见该方案综合了多种影响射击的因素，而且对于射击结果的分析更加精确，从而能够分析出射击成绩与相
关因素之间的关系，辅助改进训练方法，提高训练水平。
72.在上述射击成绩分析方法的一个具体实施例中，采集实时射击数据还可以包括如下步骤：
73.利用气象站采集环境数据，包括射击时环境的温度、风向、风速和气压。具体的，还要实时记录这些数据的采样时间，可以但不限于每间隔一分钟获取一次数据，从开始训练持续到结束训练，
74.在上述射击成绩分析方法的另一个具体实施例中，可以利用图像识别装置采集射击结果参数，射击结果参数包括射击时间、成绩环数、弹孔x轴坐标和弹孔y轴坐标。需要说明的是，还可以将这些参数对应的射击人员进行对应，其中，射击时间为弹孔出现在靶面上的时间，可以由视频图像识别技术进行检测和记录，成绩环数可以通过图像识别技术获取的坐标信息进行计算获取，弹孔x轴坐标、弹孔y轴坐标可以由图像识别技术获取像素坐标，再进行规范化处理，转换成相对于靶纸的相对坐标，坐标可以以左上角为0点，范围0～1之间，射击人员信息可以由该轮射击的训练计划提供。
75.在上述射击成绩分析方法的又一个具体实施例中，可以利用可穿戴式设备采集射击人员生理数据，包括射击时射击人员的体温、心率和血压。
76.在上述射击成绩分析方法的一个优选实施例中，还可以包括如下步骤:
77.利用安装在枪支上的陀螺仪采集射击时的采样时间、x轴加速度、y轴加速度、z轴加速度、x轴角度、y轴角度和z轴角度，利用枪口抖动波形过滤算法对持枪稳定性进行分析，其中，枪口抖动波形过滤算法包括：
78.根据每发射击时间，获取射击时间前200毫秒到射击后800毫秒的位移数据；
79.将位移数据相邻两两做差，求出位移变化量的绝对值，将陀螺仪的位移数据转化为枪口震动幅值；
80.过滤掉枪口震动幅值中突变的数据，将射击前和射击后的幅值分别计算平均值，每一枪平均幅值数据形成堆积柱形图；
81.利用堆积柱形图的高度分析持枪稳定性。
82.需要说明的是，堆积柱型图总的高度反映了整体射击稳定度，每个区域又反映了射击前和射击后的稳定度，上述枪口抖动波形过滤算法通过对一定时间内的枪口抖动数据进行分析，能够反映出射手的整体射击稳定度。
83.需要说明的是，上述陀螺仪可以每隔5毫秒采集一次上述数据，尽可能的采集射手激发扳机到子弹射出这段时间枪支的状态变化。
84.对于一次射击训练，可以按射击得分率、持枪稳定性、成绩稳定性、弹孔集中度、身体状态五个维度进行综合打分形成射手能力雷达图，如图6所示，图6为射手能力分布示意图。其中，射击得分率按总环数除以满分环数进行计算，持枪稳定性以射击稳定度用经验如下公式计算：
85.f(x)＝(100-x)/100
86.其中，x的取值范围在(0-100)之间，成绩稳定性以f(x)＝((10-每枪成绩标准差)/10)*100进行计算，射击集中度以(最大距离-射击散布中心与每个射击点的距离)/最大距离*100来计算，身体状态以射手射击时心率的稳定程度和体温、血压是否处于正常范围进行计算。
87.还可以综合历史数据根据环境信息构建温度与成绩的关系、风向和成绩的关系、气压和成绩的关系等图表，参考图7和图8，图7为环境温度和成绩关系示意图，图8为风向和成绩关系示意图，这样可以辅助射手安排合理的训练计划。
88.另外，还可以选择分析近段时间射击成绩与其它因素的关系，选取射击成绩低于平均成绩的训练记录，在这个记录中找出其它因素里较为明显的信息，提示射手需要注意的几个指标，指导射手的下次训练。
89.综上所述，通过对射击训练时采集更多的数据，可以在更多的维度了解射击水平影响的原因，通过数字化建模，可以量化的表示出不同选手的射击水平，通过运用算法计算弹孔散布中心等数据，大大减少了分析人员的工作量。
90.本发明提供的一种射击成绩分析装置的实施例如图9所示，图9为本发明提供的一种射击成绩分析装置的实施例的示意图，该装置可以包括：
91.第一采集部件901，用于采集实时射击数据，实时射击数据包括射击结果参数和射击人员生理数据，具体的，可以采集射击的环数和弹孔分布，并且可以利用可穿戴设备如手环来采集射击人员的血压、体温和心率等参数，可以但不限于每间隔一分钟就获取一次数据，从开始射击训练到结束训练的过程中都进行采集，从而方便分析射击人员本身的生理数据与射击结果参数之间的关联特性，还可以根据实际需要来采集射击训练的靶类型、射击姿势和枪支类型等等，通过综合分析，给用户呈现出各个数据之间的关系，方便用户理解和改进射击训练方案，将射击水平进行量化，可以方便的比较各参训人员的射击能力，还需要说明的是，可以采用不同的传感器来采集各种数据，使用不同的近程无线通讯方式，包括蓝牙、wi-fi等，将数据通过中转平台如现场手持终端和网关等上传到分析平台统一进行分析；
92.分析部件902，用于利用弹孔散布中心算法对实时射击数据进行分析，得到射击分析结果；
93.显示部件903，用于显示射击分析结果，具体的，可以对训练数据按射击距离、射击靶型、枪支型号、射击姿势进行分类，显示训练结果、历史对比、训练建议；
94.其中，分析部件902可以包括：
95.第一计算单元，用于以射击弹孔为圆心，以预设半径构建辅助圆，计算出所有的辅助圆的第一交点；
96.分析单元，用于分析每一个第一交点与所有的辅助圆的交集，得到至少一个落在多个辅助圆内的第二交点；
97.第二计算单元，用于计算得到所有的第二交点的中心，作为可圈出最多弹孔的散布圆的中心点；
98.第三计算单元，用于过滤掉散布圆之外的弹孔，计算散布圆内的弹孔的坐标平均值，得到弹孔散布中心。
99.综上所述，上述射击成绩分析装置的方案综合了多种影响射击的因素，而且对于射击结果的分析更加精确，从而能够分析出射击成绩与相关因素之间的关系，辅助改进训练方法，提高训练水平。
100.在上述射击成绩分析装置的一个具体实施例中，还包括第二采集部件，用于从气象站采集环境数据，包括射击时环境的温度、风向、风速和气压。具体的，还要实时记录这些
数据的采样时间，可以但不限于每间隔一分钟获取一次数据，从开始训练持续到结束训练。
101.在上述射击成绩分析装置的另一个具体实施例中，还可以包括第三采集部件，用于从安装在枪支上的陀螺仪采集射击时的采样时间、x轴加速度、y轴加速度、z轴加速度、x轴角度、y轴角度和z轴角度，利用枪口抖动波形过滤算法对持枪稳定性进行分析，其中，第三采集部件包括：
102.位移数据获取单元，用于根据每发射击时间，获取射击时间前200毫秒到射击后800毫秒的位移数据；
103.位移变化量计算单元，用于将位移数据相邻两两做差，求出位移变化量的绝对值，将陀螺仪的位移数据转化为枪口震动幅值；
104.堆积柱形图形成单元，用于过滤掉枪口震动幅值中突变的数据，将射击前和射击后的幅值分别计算平均值，每一枪平均幅值数据形成堆积柱形图；
105.持枪稳定性分析单元，用于利用堆积柱形图的高度分析持枪稳定性。
106.需要说明的是，堆积柱型图总的高度反映了整体射击稳定度，每个区域又反映了射击前和射击后的稳定度，上述枪口抖动波形过滤算法通过对一定时间内的枪口抖动数据进行分析，能够反映出射手的整体射击稳定度。
107.本发明提供的一种射击成绩分析设备的实施例如图10所示，图10为本发明提供的一种射击成绩分析设备的实施例的示意图，该设备可以包括：
108.存储器1001，用于存储计算机程序；
109.处理器1002，用于执行计算机程序时实现如上面任一项射击成绩分析方法的步骤。
110.本发明提供的一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上面任一项射击成绩分析方法的步骤。
111.利用上述设备和存储介质，能够分析出射击成绩与相关因素之间的关系，辅助改进训练方法，提高训练水平。
112.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。