FR3062201A3 - Ciblerie electronique en temps reel pour le tir a distance reglementaire ou distance raccourcie puis emulee - Google Patents

Abstract

La présente invention se rapporte à un dispositif de ciblerie électronique temps réel qui comporte un écran, un ordinateur, une cible, une caméra blindée, et un détecteur de choc. Elle calcule les scores par un procédé de traitement d'images séquentielles de la cible, qui mémorise les états antérieurs à l'impact en cours, de manière à retrouver intacts les éléments nécessaires au calcul, susceptibles d'avoir été dégradés par des impacts précédents, combinant ainsi une extrême précision des scores une grande robustesse et un coût raisonnable. La capture des images est synchronisée par l'illumination d'une zone prédéterminée de l'image, hors champ de vision du tireur, déclenchée électroniquement par le capteur de choc. Un procédé exclusif de l'invention autorise une réduction de la distance de tir par utilisation d'une cible dont la zone noire de visée est réduite tout en préservant la visée à la distance règlementaire et en émulant précisément les impacts sur une cible règlementaire virtuelle, et les scores correspondants. Ce procédé permet en outre de ne pas dérégler l'arme, qui conserve les réglages destinés aux conditions de tir à la distance règlementaire.

Description

CIBLERIE ELECTRONIQUE EN TEMPS REEL POUR LE TIR A DISTANCE REGLEMENTAIRE, OU DISTANCE RACCOURCIE PUIS EMULEE .

DOMAINE TECHNIQUE AUQUEL SE RAPPORTE L'INVENTION

La présente invention se situe dans le domaine de la ciblerie électronique pour le tir sportif au pistolet ou à la carabine.

ART ANTERIEUR

Dans le domaine de la détermination des scores de tirs, l’art antérieur comporte plusieurs dispositifs et procédés, qui font appel à différentes techniques, y compris la technique du traitement numérique d’image que l’invention emploie de manière innovante.

Sur le plan de la détermination des scores à partir de tirs à une distance raccourcie, puis émulée à la distance règlementaire, l’art antérieur ne comporte aucun dispositif ou procédé, qu’il soit automatique ou manuel, qui réponde au besoin de s’entraîner au tir à distance réduite, avec une émulation de la visée et des résultats en conditions règlementaires, lorsque que la distance règlementaire est trop grande pour l’espace disponible.

Par exemple à domicile, pour le tir de précision à air comprimé à 10m, qui est une discipline olympique, ou dans les clubs de tir pour les disciplines de tir à toutes distances.

Le plus ancien procédé de ciblerie électronique est basé sur la disposition de détecteurs acoustiques, en triangle, ou autre disposition, autour l’axe du tir, afin de capter le bruit du projectile, quand il perfore la cible. L’écart du tir par rapport à l’axe de la cible est déduit du déphasage de ce bruit sur les différents capteurs acoustiques, avec diverses améliorations au cours du temps.

Par exemple :

W02010012110 SHOOTING TARGET WITH ELECTRONIC SHOOTING POSITION DETERMINATION

On trouve également des procédés optiques, basées sur des rayons lumineux, cohérents ou non :

US2016223299 MEASURING FRAME FOR CONTACTLESS OPTICAL DETERMINATION OF A GUNSHOT POSITION AND ASSOCIATED MEASUREMENT PROCESS

Le procédé suivant est hybride, la partie centrale de la cible est traitée par un procédé optique, tandis que la partie périphérique est traitée par un procédé acoustique.

S12470855 (Tl) METHOD FOR ELECTRONICALLY DETERMINING THE SHOOTING POSITION ON A SHOOTING TARGET

Il existe également un procédé qui allie détection optique et mesure automatique par un moyen mécanique, breveté en 1990 : DE4113677 Small arms target puncture évaluation by back-lighting - remote monitoring of digitized image from caméra lifted into position by detector of bullet impact.

La catégories des cibleries électroniques basées sur la technique du traitement d’images de la cible est représentée par des scanners dédiés au tir sportif, et des applications pour smartphones.

Contrairement à l’invention, ils numérisent la cible uniquement après le dernier tir, et non après chaque tir, et n’évaluent donc pas le score en temps réel. Par exemple : -Le brevet N°: 463566 Method and device for estimating the shots on a target. (DISAG RM) ou encore le RIKA Easyscore sont des scanners. -« Target Scan », une application pour smartphone, calcule les scores après avoir photographié les cibles impactées.

Les systèmes acoustiques et optiques donnent satisfaction en matière de mesure des scores, et fonctionnent en temps réel, cependant, du fait des technologies employées, ils ont recours à des composants, des mises en oeuvre de ces composants, et une maintenance périodique, dont le coût place leur prix de vente, et leur entretien, hors de portée de la majorité des clubs de tir, et des particuliers.

Les scanners dédiés, et les applications pour smartphone, basés sur le traitement numérique des images, ne fonctionnent pas en temps réel et privent donc le tireur de l’affichage du score après chaque tir.

Leurs procédés n’exploitent pas les images de la cible antérieures à l’impact en cours, que l’invention utilise, selon les procédés qui la caractérisent, pour s’affranchir de l’imprécision due à des cordons de cible endommagés par des impacts précédents, ou à des impacts recouvrant un ou plusieurs impacts précédents.

Ces dispositifs sont satisfaisants en matière de mesure des scores à condition de limiter drastiquement le nombre de tirs par cible. Par exemple un seul tir par cible, soit soixante cibles par compétiteur masculin, et par épreuve, pour les scanners RIKA ou DIS AG, pour arbitrer les championnats de tir de précision à 10m de la fédération française de tir.

BREVE DESCRIPTION DE L'INVENTION L’invention est un dispositif de ciblerie électronique, temps réel, basé sur le traitement numérique d’images successives de la cible, capturées au fur et à mesure des tirs, pour en déterminer les scores, qui sont affichés en temps réel sur un écran, au poste de tir. L’invention adresse le prix d’achat et d’entretien, trop élevé pour la majorité des clubs de tir et des particuliers, des cibleries basées sur des rideaux optiques, ou sur une détection acoustique, par le prix abordable de ses composants, qui en outre ne nécessitent pas de maintenance préventive. L’invention corrige également le manque de temps réel, et de fiabilité lorsque la cible comporte plusieurs impacts, des autres procédés à base de traitement d’image. L’invention répond en outre, de manière exclusive, au besoin de s’entraîner dans des conditions rigoureuses de visée, et de scores, à une discipline de tir qui nécessite plus d’espace que disponible.

Au cours de la description il sera fait référence à des éléments règlementaires, il s’agit du règlement de la discipline de tir en cours, généralement, mais non limitativement, rédigé par une fédération de tir.

Le dispositif de l’invention, illustré par la Figure 1, selon une configuration préférée de l’invention, se compose de : -un support pour cible (2_Figl) équipé de sa cible (l Figl), -un capteur d’image (5_Figl) cadrant la totalité de la cible, avec une inclinaison suffisante pour ne pas cacher la cible à la vue du tireur, -derrière la cible, un élément résistant aux impacts (3_Figl), par exemple une tôle dont l’homme de l’art saura décider de l’épaisseur, pliée, interceptant les projectiles, après leur traversée de la cible, interceptant également toute lumière dirigée vers la face arrière de la cible, afin d’obtenir des traces des impacts plus noires que la zone de visée noire de la cible, sur les images capturées par ledit capteur d’images (5_Figl), -un ordinateur, PC, tablette ou autre, relié par un câble (9_Figl), ou par une liaison hertzienne, au capteur d’image (5_Figl), et dont l’écran, sur lequel les résultats sont affichés, est clairement visible depuis le poste de tir, -un logiciel, dans l’ordinateur, chargé du pilotage des procédés caractéristiques de l’invention, Le dispositif est caractérisé en ce qu’il comprend en outre : -un détecteur de choc (4_Figl), lié mécaniquement audit élément résistant aux impacts, (3_Figl) et relié à un circuit électronique (6_Figl), -une source de lumière (7_Figl) commandée par ledit circuit électronique (6_Figl), pendant une durée déterminée, lors de la détection du choc d’un impact par ledit détecteur de choc, ladite source de lumière (7JFigl) étant dirigées vers une zone prédéterminée du champ de l’image (8_Figl) dotée d’un pouvoir de réflexion non nul, ou ladite source de lumière (7_Figl) étant directement située dans le champ de vision du capteur d’images (5_Figl) dans ladite zone prédéterminée du champ de l’image (8_Figl).

Bien que dans la réalisation préférée, cette zone du champ de l’image (8_Figl) soit située près de l’objectif de la caméra, elle peut être déterminée à n’importe quel endroit dudit champ. L’invention résout les inconvénients de l’état de l’art cités précédemment, de la manière suivante : -Le prix d’achat et d’entretien élevé des systèmes à laser, détecteurs acoustiques, ou rideaux lumineux, est évité par l’utilisation d’un capteur d’images (Caméra vidéo, ou appareil photo numérique) robuste et très bon marché, en regard de ses performances, du fait de sa fabrication en très grande série pour d’autres applications, telles que la vidéo surveillance.

En outre, le dispositif est conçu de manière à détecter la survenance des impacts sans nécessiter de liaison spécifique avec le PC, du fait que cette détection est assurée par la même liaison qui transmet les images de la caméra. Ceci réduit d’autant son prix de revient.

La caméra, comme les autres composants du dispositif, ne nécessite pas de maintenance périodique, ce qui élimine le budget d’entretien du dispositif. - L’imprécision des procédés de l’état de l’art antérieur, basés sur le traitement d’images augmente au fur et à mesure des tirs d’une même série sur une même cible, du fait du fréquent recouvrement d’un ancien impact par un nouvel impact. L’invention contourne ce problème de la manière suivante :

Pour la clarté de l’explication qui suit, il est utile de rappeler que les cibles de tir comportent des cercles concentriques, régulièrement espacés, dont l’épaisseur du trait est réglementée, qui délimitent les scores. Ces cercles sont appelés des « cordons » (3_Fig2).

Le calcul règlementaire du score est basé sur l’évaluation de la distance la plus courte entre la périphérie de l’impact (B_Fig2) et la frontière extérieure (4_Fig2) du cordon (3_Fig2) le plus proche, en direction du centre de la cible (C_Fig2).

La distance (AB_Fig2) entre ces deux éléments est évaluée par une analyse des pixels des images de la cible impactée, avec des fonctions de traitement d’images connues de l’homme de l’art.

Il se trouve que, du fait que les procédés des systèmes antérieurs ne capturent l’image de la cible qu’après la fin de la série de tirs, la trace de l’impact en cours d’analyse (l_Fig2), et/ou les pixels du cordon correspondant (3_Fig2), sont fréquemment recouverts par la trace d’autres impacts(2_Fig2), ce qui altère, dans le meilleur des cas, ou détruit (4_Fig2), des informations fondamentales pour la précision du score. L’invention évite la perte des éléments d’analyse du score en sauvegardant l’intégrité des cordons, avant le premier tir, et en enregistrant la trace de chaque impact dès son apparition ce pour la préserver des impacts suivants.

Outre une précision supérieure cela autorise un plus grand nombre de tirs par cible, jusqu’à 10 tirs par cartons dans le mode de réalisation préféré, et donc une économie supplémentaire. -L’impossibilité de s’entraîner à telle discipline réglementée quand le club de tir, ou le domicile du tireur sportif, ne dispose pas de l’espace suffisant, est résolue par un procédé, caractéristique de l’invention, qui émule précisément les conditions de visée et de résultat de tirs à distance règlementaire virtuelle, à partir de l’analyse de tirs à distance réelle réduite.

Les tirs sont effectués sur une cible dont la zone noire de visée est réduite dans la même proportion que la distance de tir, ce qui préserve la visée.

Les scores de ces tirs, sur cible réduite, ne seraient évaluables ni visuellement, ni par l’utilisation d’une quelconque ciblerie électronique antérieure à l’invention, du fait que le diamètre des impacts n’est pas réduit, alors que c’est la périphérie de l’impact qui compte pour le score, et du fait que la hauteur de l’impact n’est pas significative de ce qu’elle aurait été à la distance règlementaire, sans un calcul complexe, puisque la trajectoire du projectile est pseudo parabolique.

Pour pallier à cette impossibilité, le procédé caractéristique de l’invention détermine le centre de l’impact sur la cible réduite et modélise sa position sur une cible virtuelle, règlementaire de la discipline, en prenant en compte les lois de la balistique. Ayant ainsi modélisé le tir tel qu’il aurait été dans les conditions règlementaires, il procède au calcul du score selon son procédé habituel, en traitant les cibles règlementaires virtuelles comme si elles étaient réelles.

De plus, ce procédé alloue au tireur la possibilité de saisir un décalage d’ajustement en hauteur, arbitraire, qui décale la hauteur d’incrustation de l’impact virtuel sur l’image virtuelle de cible règlementaire, préservant ainsi le réglage original de l’arme.

Ce procédé caractéristique de l’invention n’a rien d’évident. D’ailleurs aucun procédé non automatique n’a pu l’inspirer, du fait qu’il ne pourrait en exister.

En effet, il serait impossible d’évaluer les scores à la seule vue des impacts sur la cible réduite, et donc de s’entraîner valablement sur une distance réduite, en dehors de l’invention, parce que: -le diamètre de l’impact, qui est celui du calibre de l’arme, n’est pas réduit sur la cible réelle, réduite, alors que c’est le bord de l’impact qui compte pour évaluer visuellement le score. Le bord de l’impact réel est donc trop près du centre de la cible d’une distance impossible à évaluer sans un calcul complexe. Par exemple, il faut y soustraire le calibre en mm, divisé par 2x1,95 dans le cas non limitatif de la réalisation préférée, puis visualiser mentalement la trace de l’impact correspondant. - le décalage de l’impact par rapport au centre de la cible virtuelle règlementaire, selon l’axe vertical, n’est pas proportionnel au ratio des zones noires de visées des cibles, réelle et virtuelle, du fait de la trajectoire pseudo parabolique du projectile. Là aussi un calcul complexe et une visualisation abstraite, constitue un obstacle mental insurmontable pour évaluer visuellement le score.

Il faut également savoir qu’aucun dispositif de ciblerie électronique antérieur à l’invention n’offre cette prestation de tir à distance réduite sur cible réduite, avec émulation des conditions règlementaires, bien que des systèmes de ciblerie électronique existent depuis plus de quarante ans. L’invention apporte donc un avantage unique, notamment en autorisant l’entrainement à domicile quand la distance règlementaire requise n’est pas disponible.

BREVE DESCRIPTION DES DESSINS

La présente invention sera mieux comprise par l'étude du mode de réalisation particulier nullement limitatif pris à titre d'exemple et illustré par les dessins annexés, sur lesquels : - La figure 1 présente le mode de réalisation particulier du dispositif - La figure 2 présente une vue partielle d’un carton, avec ses cordons, et deux impacts, dont l’un a détruit la partie du cordon, nécessaire pour évaluer le score de l’autre impact.

DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION

Le dispositif est décrit suivant le mode de réalisation préféré, non limitatif, illustré par la Figure1.

Pour la clarté de ce qui suit, il est utile de rappeler que les cibles de tir comportent des cercles concentriques, régulièrement espacés, qui délimitent les scores. Ces cercles sont appelés des « cordons » (3_Fig2). Leurs diamètres et l’épaisseur du trait qui les matérialise, sont réglementés.

De manière règlementaire, le score d’un impact est évalué en fonction de la distance minimum (AB_Fig2) entre sa périphérie et la limite extérieure du cordon le plus proche, en direction du centre de la cible.

Au centre des cibles se trouve une zone noire, en forme de disque, concentrique avec les cordons, appelée « zone noire de visée » (6_Fig2).

Les images sont capturées par un capteur d’image (5_Figl) (Caméra vidéo ou appareil photo numérique), protégé par un blindage, qui cadre la totalité de la cible avec une inclinaison suffisante pour ne pas cacher la cible à la vue du tireur. L’inclinaison de l’axe optique, et la distorsion éventuelle de l’objectif, induisent une forte déformation de l’image, qui est corrigée par des fonctions classiques de correction de perspective et de distorsion optique, connues de l’homme de l’art.

Après cette correction la cible apparaît carrée, dans un plan vertical.

Les pixels de la cible, sur lesquels s’inscrivent les traces des impacts, sont donc organisés dans un système de deux axes perpendiculaires, vertical et horizontal, dont l’origine est le centre de la cible.

Derrière la cible, un élément résistant aux impacts (3_Figl) intercepte les projectiles, après leur traversée de la cible.

Cet élément fait écran à la lumière ambiante qui pourrait provenir de l’arrière du porte cible, afin que les trous des impacts soient plus noirs que les parties noires de la cible, sur les images capturées.

Le procédé caractéristique évalue les scores des tirs par une analyse des pixels d’images numériques de la cible (l Figl). Il capture une image de la cible vierge, plus une image pour chaque tir.

Il est donc nécessaire de détecter la survenance de chaque impact, pour capturer l’image qui lui correspond.

La démarche instinctive pour détecter la survenance des impacts par l’analyse des images serait de déduire ladite survenance de l’existence d’une différence quelconque entre une image et sa précédente, différence attribuable à juste titre à la trace du nouvel impact. Mais il faut savoir qu’à partir du deuxième tir sur la même cible la probabilité d’un chevauchement, plus ou moins important, de l’impact avec un ou plusieurs impacts précédents, augmente. Ledit chevauchement ayant pour conséquence de réduire la trace de l’impact à une surface très réduite, voire nulle, et donc insuffisamment discriminante. La conséquence est un risque inacceptable de non détection d’impact, qui compromettrait le résultat de toute la série de tirs, et donc du match.

Selon une caractéristique de l’invention, le procédé utilise l’image de la caméra pour détecter la survenance d’un impact, afin d’éviter une liaison supplémentaire avec le PC.

Durant les périodes ou le tir est autorisé, le capteur d’images entre dans un cycle d’acquisition continu.

Au cours d’un tir, après avoir traversé la cible, le projectile heurte l’élément résistant (3_Figl) qui transmet ses vibrations au détecteur de choc (4_Figl) dont le signal de sortie, traité par l’électronique (6_Figl), provoque l’allumage, ou l’extinction, de la source de lumière (7_Figl) qui éclaire la zone réfléchissante (8_Figl) pour une durée supérieure ou égale deux fois l’intervalle des acquisitions.

La zone réfléchissante (8_Figl) se trouve dans le champ de vision du capteur d’images (5_Figl) à un endroit prédéterminé, connu du logiciel, scruté après chaque nouvelle acquisition d’image.

La valeur des pixels de cet endroit prédéterminé est comparée à un seuil. Le franchissement de ce seuil indique avec certitude que l’image, et donc également ses suivantes, jusqu’au prochain impact, correspondent à un nouvel impact.

Cette image, ou une des images suivantes, est alors analysée pour déterminer la position exacte de l’impact et pour en déduire le score du tir.

Dans le mode de réalisation préféré, non limitatif, la source de lumière (7_Figl) est une diode électroluminescente, qui éclaire une zone réfléchissante (8_Figl), constituée par une pastille réfléchissante blanche, placée juste devant elle, visible dans un angle du champ de la caméra (5_Figl).

Dans un autre mode de réalisation il serait également possible de placer la source de lumière (7_Figl) directement dans le champ optique du capteur d’images (5_Figl) à une position prédéterminée, ladite position représenterait alors la zone réfléchissante (8_Figl) à scruter pour détecter la survenance des impacts.

Dans un autre mode de réalisation il serait également possible d’éclairer toute autre zone prédéterminée du champ avec la source de lumière (7_Figl), comme, non limitativement, un endroit de la cible, ou de son environnement, possédant un pouvoir de réflexion non nul, ledit endroit tiendrait alors le rôle la zone de réflexion (8_Figl) du mode de réalisation préféré.

Il découle de la description précédente que la source de lumière peut être de toute nature.

Son spectre d’émission n’a pas d’autre contrainte que de faire partie, au moins partiellement, du spectre de sensibilité du capteur d’images (5_Figl) et bien que dans la réalisation préférée, cette zone du champ de vision contienne une pastille réfléchissante, ladite zone réfléchissante (8_Figl) peut être déterminée à n’importe quel endroit dudit champ, et posséder un pouvoir de réflexion, quelconque.

Que la position de la zone réfléchissante (8_Figl) soit prédéterminée signifie que ses coordonnées dans les images sont connues du procédé.

Selon un procédé caractéristique de l’invention, et contrairement à l’état de l’art antérieur de la mesure du score par traitement d’images, le calcul du score fait référence non seulement à l’image de la cible après le tir, mais aussi à des images d’états antérieurs de la cible, tels que la cible vierge, avant les tirs, et la cible après l’impact qui a précédé l’impact en cours d’analyse. -Avant le premier tir, une image de la cible vierge est enregistrée.

Cette image aura le rôle de sauvegarder les cordons, indispensables pour déterminer précisément les scores, avant que les tirs ne les endommagent.

Elle jouera aussi le rôle d’image précédente, vis-à-vis du premier tir de la série. -Après l’analyse d’un impact, l’image correspondante est mémorisée, et sera utilisée au cours de l’analyse de l’impact suivant.

Le dispositif identifie les pixels de l’image impactés par le dernier tir en procédant à la soustraction, pixel à pixel, de l’image du dernier tir à l’image du tir précédent, ou à l’image de la cible vierge, s’il s’agit du premier tir. Le procédé de calcul des scores, pour respecter le mode règlementaire d’évaluation des scores, en vigueur dans les disciplines de tir, établit, par analyse des images, la valeur du score de l’impact (l_Fig2) en fonction de la distance entre la limite extérieure du cordon le plus proche (4_Fig2), en direction du centre de la cible (C_Fig2) et la périphérie de l’impact (B_Fig2), sur un axe (5_Fig2) qui passe par le centre de l’impact et se termine au centre de la cible. Cette procédure de mesure de distance pour en déduire le score se traduit par des fonctions de traitement d’images de la cible, connues de l’homme de l’art.

Selon une caractéristique de l’invention le procédé fait référence au cordon intact qui figure sur l’image de la cible vierge capturée avant la série de tirs.

Cet avantage de l’invention élimine les imprécisions dues à un cordon dégradé par un tir précédent, dans l’image de l’impact en cours, il permet de fonder la détermination de la distance entre ce cordon et le centre de l’impact sur des données intègres.

Dans un mode d’utilisation caractéristique, l’invention émule la visée et le résultat de tirs à une distance règlementaire, sur une cible règlementaire, à partir de l’analyse de tirs réels, effectués à une distance réduite, sur une cible réelle dont la zone noire de visée est réduite dans la même proportion que les distances de tir.

Ce procédé permet au tireur de s’entraîner dans les meilleures conditions, même s’il ne dispose que d’un espace inférieur à l’espace règlementaire.

La cible réelle réduite, qui fait partie du dispositif de l’invention, peut être imprimée spécialement pour cette utilisation, ou provenir d’une autre discipline de tir, dont la cible règlementaire est déjà de plus petite taille que celle de la discipline à émuler.

Dans le mode de réalisation préféré, non limitatif, on utilise la cible de la discipline « Carabine à air comprimé à 10m » dont le diamètre de la zone noire de visée est de 30,5mm, pour émuler la discipline « Pistolet à air comprimé à 10m » dont le diamètre de la zone noire de visée est de 59,5mm. Le ratio des diamètres des zones noires de visée de ces cibles est de 59,5mm/30,5mm, soit 1,95. La distance réelle réduite de tir est donc de 10/1,95=5.13m. L’avantage de ce choix non limitatif réside dans le fait que cette cible réduite est déjà produite en grandes quantités, et donc disponible à un prix aussi bas que possible.

Dans ce mode de réalisation préféré, la présence de cordons sur la cible réduite est facultative, car les calculs des scores se font soit sur la cible règlementaire, émulée avec ses cordons règlementaires, soit sur la cible réduite à partir de positions des cordons calculées par une mise à l’échelle des cordons de la cible règlementaire.

Du fait de cette réduction de la zone de visée noire, caractéristique du procédé, la visée à la distance réduite est identique à celle de la cible règlementaire à la distance règlementaire, parce que la zone noire de visée de la cible réduite occupe la même surface, et se trouve au même endroit, sur la rétine du tireur, que la zone de visée de la cible règlementaire, si elle s’était trouvée à la distance règlementaire, dans le même axe de visée.

Dans ce mode de réalisation, le procédé d’émulation commence par déterminer le centre de l’impact virtuel. Pour cela il analyse d’abord la position du centre de l’impact réel sur la cible réduite, selon le même procédé que pour le tir sans émulation, puis il en extrapole la position qu’il aurait eu sur la cible règlementaire correspondante, à la distance de tir règlementaire, en utilisant des formules de calcul de la trajectoire du projectile, connues de l’homme de l’art. L’impact est alors virtuellement incrusté à ladite position, dans l’image de la cible virtuelle, avec un diamètre correspondant au diamètre réel du projectile.

Il procède ensuite au calcul du score virtuel, sur la cible règlementaire, en appliquant son procédé caractéristique de calcul du score aux images virtuelles de la cible règlementaire, avec leurs impacts incrustés, qui sont ainsi traitées de la même manière que si le tir avait été effectué sur une cible règlementaire réelle, à distance règlementaire.

Dans un autre mode de réalisation caractéristique de l’invention, le procédé peut aussi effectuer le calcul du score en restant dans l’espace de la cible réduite. Pour cela, le processus, après la détermination du centre de l’impact réel, selon le mode déjà décrit, ne sort pas de l’espace de la cible réduite. D extrapole ce centre de l’impact réel vers la position qu’il aurait eu à la distance règlementaire, en utilisant les formules de calcul de la trajectoire du projectile, connues de l’homme de l’art, à l’échelle réduite. La circonférence réelle de l’impact, égale au diamètre du projectile, est également mise à l’échelle réduite. La position et l’épaisseur des cordons sont déduites de la mise à l’échelle réduite de la position et de l’épaisseur du trait des cordons de la cible règlementaire, tels que définis dans le règlement, puis il procède au calcul du score, selon le règlement de la discipline émulée, après avoir analysé la distance entre la circonférence de l’impact et le bord extérieur du cordon le plus proche, en direction du centre de la cible.

Ce procédé caractéristique de l’invention est compatible avec les autres techniques de l’état de l’art. Dans ce cas, le centre de l’impact sur la petite cible serait mesuré selon le principe technique de base du dispositif. A partir de là, l’invention procéderait exactement comme au paragraphe précédent, c’est-à-dire: le processus ne sort pas de l’espace de la cible réduite. Il extrapole ce centre de l’impact réel vers la position qu’il aurait eu à la distance règlementaire, en utilisant les formules de calcul de la trajectoire du projectile, connues de l’homme de l’art, à l’échelle réduite. La circonférence réelle de l’impact, égale au diamètre du projectile, est également mise à l’échelle réduite. La position et l’épaisseur des cordons sont déduites de la mise à l’échelle réduite de la position et de l’épaisseur du trait des cordons de la cible règlementaire, tels que définis dans le règlement. puis il procède au calcul du score, selon le règlement de la discipline émulée, après avoir analysé la distance entre la circonférence de l’impact et le bord extérieur du cordon le plus proche, en direction du centre de la cible. L’image de la cible règlementaire virtuelle, à jour des impacts incrustés, et les scores, sont alors affichés sur l’écran de l’ordinateur.

Dans le mode de réalisation préférée, non limitatif, la cible virtuelle règlementaire est l’image d’une cible règlementaire réelle, scannée.

Une variante conforme à l’invention serait de la modéliser ladite cible virtuelle règlementaire selon ses spécifications, inscrites dans le règlement de la discipline.

Ce procédé caractéristique de l’invention offre au tireur, s’il le juge utile, la possibilité d’ajuster la hauteur à laquelle le tir sera affiché sur la cible virtuelle. Il existe à cet effet un champ de saisie de la correction, ou des touche incrémentales, dans l’interface homme machine du dispositif.

Il n’est donc pas nécessaire de modifier les réglages de l’arme, qui reste ainsi réglée au mieux pour la discipline à distance règlementaire.

Le bénéfice de l’invention est d’éviter le risque d’oublier de restituer les réglages de l’arme avant un championnat.

APPLICATION INDUSTRIELLE

Le dispositif selon l'invention est destiné à l’industrie du tir sportif, qui fabrique les équipements pour les clubs de tir et pour les tireurs sportifs qui s’entraînent à domicile.

Claims (12)

1. REVENDICATIONS

   1. Dispositif de ciblerie électronique pour affichage en temps réel des scores et des impacts, dans des conditions de tir à distance règlementaire, ou virtuellement reconstituée à partir d’une distance réelle raccourcie, qui comprend : -un support pour cible (2_Figl) équipé de sa cible (l_Figl), -un capteur d’image (5_Figl) cadrant la totalité de la cible, avec une inclinaison suffisante pour ne pas cacher la cible à la vue du tireur, -derrière la cible, un élément résistant aux impacts (3_Figl), interceptant les projectiles, après leur traversée de la cible, interceptant également toute lumière dirigée vers la face arrière de la cible, afin d’obtenir des trous des impacts plus noirs que la zone de visée noire de la cible, sur les images capturées par ledit capteur d’images (5_Figl), -un ordinateur, PC, tablette ou autre, relié par un câble (9_Figl), ou par une liaison hertzienne, au capteur d’image (5_Figl), et dont l’écran, sur lequel les résultats sont affichés, est clairement visible depuis le poste de tir. -un logiciel, dans l’ordinateur, chargé du pilotage du dit dispositif de ciblerie électronique. Caractérisé en ce qu’il comprend en outre : -un détecteur de choc (4_Figl), lié mécaniquement à l’élément résistant aux impacts (3_Figl) et relié à un circuit électronique (6_Figl), -une source de lumière (7_Figl) dont le spectre d’émission recouvre, au moins partiellement, le spectre de sensibilité du capteur (5_Figl), commandée par ledit circuit électronique (6_Figl), pendant une durée déterminée, lors de la détection du choc d’un impact par ledit détecteur de choc, ladite source de lumière (7_Figl) étant dirigées vers une zone prédéterminée du champ de l’image(8_Figl) dotée d’un pouvoir de réflexion non nul, ou ladite source de lumière(7_Figl) étant directement située dans le champ optique du capteur d’images (5_Figl) dans ladite zone prédéterminée du champ de l’image(8_Figl) .
2. 2. Dispositif de ciblerie électronique, selon la revendication 1, caractérisé en ce qu’il détecte la survenance d’un impact par analyse d’un changement de la valeur de pixels d’une image à une autre, dans la zone prédéterminée du champ de l’image(8_Figl).
3. 3. Dispositif de ciblerie électronique, selon la revendication 1, caractérisé en ce qu’il capture et enregistre une image de la cible vierge, avant le début de chaque série de tirs.
4. 4. Dispositif de ciblerie électronique, selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu’il capture et enregistre une image de la cible après chaque tir.
5. 5. Dispositif de ciblerie électronique, selon les revendications 1,2,3 et 4, caractérisé en ce qu’il identifie les pixels de l’image impactés par le dernier tir en procédant à la soustraction, pixel à pixel, de l’image du dernier tir à l’image du tir précédent, ou à l’image de la cible vierge, s’il s’agit du premier tir.
6. 6. Dispositif de ciblerie électronique, selon les revendications 3 et 4, caractérisé en ce qu’il se réfère au cordon intact, figurant sur l’image de la cible vierge, pour l’évaluation de la distance entre le bord de l’impact et ledit cordon, pour une précision préservée si le cordon a été dégradé.
7. 7. Dispositif de ciblerie électronique selon l’une quelconque des revendications précédentes qui émule, dans un mode de fonctionnement qui le caractérise, les scores virtuels correspondant à des tirs réels, effectués à une distance réelle réduite dans une proportion déterminée, par rapport à la distance règlementaire, par l’utilisation d’une cible réelle, dont le diamètre de la zone noire de visée est réduit, par rapport à celui de la zone noire de visée de la cible règlementaire, dans ladite proportion déterminée.
8. 8. Dispositif de ciblerie électronique, selon la revendication 7, caractérisé par le fait que la cible réelle réduite est soit une cible réduite créée spécialement pour émuler une discipline règlementaire à une distance réelle donnée, cible réduite munie ou non de cordons, soit une cible existante dans le commerce, plus petite que la cible règlementaire à émuler.
9. 9. Dispositif de ciblerie électronique selon les revendications 5 7 et 8 prises dans leur ensemble, caractérisé en ce qu’il détermine d’abord les centres des impacts réels sur la cible réelle réduite, à partir des coordonnées des pixels identifiés par la revendication 5, impacts dont il déduit ensuite, suivant les règles de l’art de la balistique, les centres théoriques des impacts virtuels correspondants sur la cible règlementaire émulée, afin d’y incruster ces impacts virtuels avec un diamètre correspondant au diamètre réel du projectile, et d'en calculer les scores selon la règlementation qui concerne la dite cible règlementaire émulée.
10. 10. Dispositif de ciblerie électronique selon les revendications 7 et 8 caractérisé en ce qu’il détermine d’abord les centres des impacts réels de la cible réduite, puis, sans sortir de l’espace de la cible réduite, déduit ensuite, suivant les règles de l’art de la balistique, la position qu’auraient eu les dits centres des impacts si la cible réduite avait été disposée à la distance règlementaire, puis émule, en les ramenant à l’échelle de la cible réduite, le diamètre des impacts, le diamètre des cordons de scores, et l’épaisseur des dits cordons de la cible règlementaire théorique, afin de calculer les scores, d’après les règles de la cible règlementaire.
11. 11. Dispositif de ciblerie électronique selon les revendications 7 et 8 caractérisé par le fait que, à partir de la position du centre de l’impact du tir, sur une cible réelle réduite, à une distance réelle réduite, position mesurée au moyen d’une quelconque technique de l’art antérieur à l’invention, il détermine suivant les règles de l’art de la balistique et sans sortir de l’espace de la cible réduite, les centres des impacts virtuels tels qu’ils auraient étés à la distance règlementaire, , le diamètre virtuel d’impact, calculé par une mise à l’échelle réduite du diamètre réel du projectile, puis, toujours dans l’espace de la cible réduite, les scores, selon les règles de la discipline, après mise à l’échelle réduite de la position et de l’épaisseur des cordons, à partir de ceux de la cible règlementaire.
12. 12. Dispositif de ciblerie électronique, selon les revendications 7 et 8, caractérisé en ce que son interface homme machine est dotée d’un champ de saisie pour un décalage arbitraire d’ajustement de hauteur qui décale la hauteur d’incrustation de l’impact virtuel sur l’image virtuelle de cible règlementaire, préservant ainsi le réglage de l’arme du tireur pour les conditions règlementaires.