RU2674720C2 - Optical device utilising ballistic zoom and method for sighting target (options) - Google Patents

Optical device utilising ballistic zoom and method for sighting target (options) Download PDF

Info

Publication number
RU2674720C2
RU2674720C2 RU2016130091A RU2016130091A RU2674720C2 RU 2674720 C2 RU2674720 C2 RU 2674720C2 RU 2016130091 A RU2016130091 A RU 2016130091A RU 2016130091 A RU2016130091 A RU 2016130091A RU 2674720 C2 RU2674720 C2 RU 2674720C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
target
image
bullet
ballistic
scaling
Prior art date
Application number
RU2016130091A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2016130091A (en
RU2016130091A3 (en
Inventor
Джордж ФАРКА
Стивен А. БЭННЕТТС
Джеймс А. МИЛЛЕТТ
Original Assignee
Баррис Компани, Инк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US14/175,803 external-priority patent/US9250036B2/en
Application filed by Баррис Компани, Инк. filed Critical Баррис Компани, Инк.
Publication of RU2016130091A publication Critical patent/RU2016130091A/en
Publication of RU2016130091A3 publication Critical patent/RU2016130091A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2674720C2 publication Critical patent/RU2674720C2/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41GWEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G1/00Sighting devices
    • F41G1/38Telescopic sights specially adapted for smallarms or ordnance; Supports or mountings therefor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41GWEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G1/00Sighting devices
    • F41G1/46Sighting devices for particular applications
    • F41G1/473Sighting devices for particular applications for lead-indicating or range-finding, e.g. for use with rifles or shotguns
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41GWEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G3/00Aiming or laying means
    • F41G3/06Aiming or laying means with rangefinder
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41GWEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G3/00Aiming or laying means
    • F41G3/08Aiming or laying means with means for compensating for speed, direction, temperature, pressure, or humidity of the atmosphere
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41GWEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G3/00Aiming or laying means
    • F41G3/14Indirect aiming means
    • F41G3/16Sighting devices adapted for indirect laying of fire
    • F41G3/165Sighting devices adapted for indirect laying of fire using a TV-monitor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
  • Telescopes (AREA)

Abstract

FIELD: weapons.SUBSTANCE: invention relates to the field of small arms with optical methods for automatically determining source data for opening fire. When sighting a target, the initial state of the optical device is determined, which consists in determining the interconnected dimensions of the ranging element and the distance thereto. Ballistic information is received and images are received from an image sensor. At least part of the image is displayed on a display. Ranging element is overlaid on the displayed portion of the image. First zoom input is received to set a first zoom value. First zoom value corresponds to a first distance from the optical device. First projectile position is determined based on the first distance and the ballistic information. Area of interest is also displayed based on the zoom value. Area of interest corresponds at least partially to the trajectory of the projectile. Also disclosed is a device for sighting a target, comprising a housing, a display, an image sensor, and a controller configured to control the device in a default zoom mode or a ballistic zoom mode. In the default zoom mode, increasing the zoom level changes the field of view along the optical path from the device to the target, and in ballistic scaling mode, increasing the zoom level changes the field of view along the ballistic path from the device.EFFECT: providing a fully digital, hands-free solution to the task of accurately aiming a weapon from a long distance, enabling the input of all the necessary information to fire a shot from a distance, without taking hands from the weapon by simply tilting the weapon from side to side.19 cl, 23 dwg

Description

Перекрестная ссылка на родственные заявкиCross reference to related applications

[0001] Данная заявка подана 4 февраля 2015 г. как международная заявка на патент согласно договору РСТ и испрашивает приоритет по заявке на патент США №14/175803, поданной 7 февраля 2014 г., которая является частичным продолжением заявки на патент США №13/786383, поданной 5 марта 2013 г., в свою очередь являющейся частичным продолжением обычной заявки на патент США №13/412506, поданной 5 марта 2012 г., описания этих заявок полностью включены в данный документ посредством ссылки.[0001] This application was filed February 4, 2015 as an international patent application under the PCT and claims the priority of application for US patent No. 14/175803, filed February 7, 2014, which is a partial continuation of patent application US No. 13 / 786383, filed March 5, 2013, which in turn is a partial continuation of the usual application for US patent No. 13/412506, filed March 5, 2012, descriptions of these applications are fully incorporated into this document by reference.

ВведениеIntroduction

[0002] При выполнении выстрела на дальнюю дистанцию огнестрельным оружием стрелок должен сначала определить исходные данные для открытия огня, на основании дистанции до цели (дальности), понижения траектории пули вследствие характеристик полета пули и действия силы тяжести (понижения траектории) и боковой составляющей ветра, который дует во время стрельбы (снос ветром).[0002] When firing a long-range shot with a firearm, the shooter must first determine the initial data for firing, based on the distance to the target (range), lowering the trajectory of the bullet due to the characteristics of the bullet’s flight and the action of gravity (lowering the trajectory) and the side component of the wind, which blows during shooting (drift by the wind).

[0003] Как правило, стрелок имеет таблицу, отпечатанную на боку его оружия, или помнит значения для каждой из поправок, то есть на понижение траектории и снос ветром при различных дальностях и скоростях ветра. Стрелок должен тогда вносить поправку на каждое из значений этих составляющих. Два способа обычно используются для этой цели. По первому следует вручную подстроить барабанчики на оптическом прицеле так, чтобы окулярная сетка направила стрелка к положению цели с учетом поправок. По второму варианту следует использовать то, что специалистами в данной области техники обычно называется "корректировкой прицела". Для этой цели есть много типов оптических прицелов, которые имеют градуированные окулярные сетки. Стрелок помещает цель в различное положение на окулярной сетке на основании ее градуировки.[0003] Typically, the shooter has a table printed on the side of his weapon, or remembers the values for each of the amendments, that is, to lower the trajectory and drift by the wind at different ranges and wind speeds. The shooter must then adjust for each of the values of these components. Two methods are commonly used for this purpose. The first is to manually adjust the drums on the telescope so that the ocular reticle directs the arrow to the target position, subject to amendments. In a second embodiment, what is commonly referred to as “sight adjustment” should be used by those skilled in the art. For this purpose, there are many types of optical sights that have graded eyepiece reticles. The shooter places the target in a different position on the ocular grid based on its grading.

[0004] Есть многочисленные "оптические решения" для проблемы "автоматического определения исходных данные для открытия огня", приведенные в предыдущих патентах; однако немногие из них и редко выживают на рынке из-за высокой стоимости автоматического перемещения оптических компонентов и трудности поддержания точности при многократных ударных воздействиях от оружия.[0004] There are numerous "optical solutions" to the problem of "automatically detecting initial data for firing," cited in previous patents; however, few of them rarely survive on the market due to the high cost of automatically moving optical components and the difficulty of maintaining accuracy during repeated impacts from weapons.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

[0005] Первая форма осуществления приспособления или устройство визирования цели в соответствии с данным изобретением содержит датчик изображения и линзу для получения телевизионных изображений предметов, в которые нацеливается прицел; процессор обработки изображений; датчик наклона для измерения силы тяжести относительно прицела; компонент дисплея для воспроизведения телевизионных изображений, фиксируемых датчиком изображения и обрабатываемых процессором обработки изображений: линзу окуляра, позволяющую пользователю рассматривать компонент дисплея; датчик давления и температуры для измерения атмосферных условий и подходящее средство для помещения упомянутых компонентов.[0005] The first embodiment of the device or target sighting device in accordance with this invention comprises an image sensor and a lens for receiving television images of objects that the sight is aimed at; image processing processor; tilt sensor for measuring gravity relative to the sight; a display component for reproducing television images captured by the image sensor and processed by the image processing processor: an eyepiece lens allowing the user to view the display component; a pressure and temperature sensor for measuring atmospheric conditions and a suitable means for placing said components.

[0006] Устройство обеспечивает полностью "твердотельное цифровое" и "оставляющее руки свободными" решение для задачи точного нацеливания оружия с дальней дистанции. Стрелок способен вводить всю необходимую информацию, чтобы произвести выстрел с дальней дистанции во время стрельбы, не отрывая свои руки от оружия, просто наклоняя оружие из стороны в сторону.[0006] The device provides a fully “solid-state digital” and “hands-free” solution for the task of accurately targeting weapons from a long distance. The shooter is able to enter all the necessary information to make a long-range shot during the shooting, without taking his hands off the weapon, simply tilting the weapon from side to side.

[0007] Заранее заданный пороговый угол определяет функцию наклона. С целью объяснения допустим, что он составляет 10 градусов. Если угол наклона оружия меньше 10 градусов в любом направлении, то есть влево или вправо, делается вычисление для установки поправки на снос ветром. Представление величины поправки на снос ветром накладывается, наряду с соответствующим символом перекрестия, чтобы определить точку прицеливания на телевизионном изображении, представляемом стрелку. Если угол наклона больше 10 градусов в обоих направлениях, то численное значение дальности, накладываемое на телевизионное изображение, непрерывно увеличивается или уменьшается в зависимости от направления и величины угла наклона более 10 градусов. Поле зрения, то есть (увеличение) телевизионного изображения, представляемого стрелку, одновременно увеличивается или уменьшается относительно численного значения дальности, если поле зрения находится в пределах поля зрения, определяемого передней линзой и датчиком изображения,[0007] A predetermined threshold angle defines a tilt function. For the purpose of explanation, let's say that it is 10 degrees. If the angle of inclination of the weapon is less than 10 degrees in any direction, that is, left or right, a calculation is made to set the correction for drift by the wind. A representation of the magnitude of the wind drift correction is superimposed, along with the corresponding crosshair symbol, to determine the aiming point on the television image represented by the arrow. If the angle of inclination is greater than 10 degrees in both directions, then the numerical value of the range superimposed on the television image continuously increases or decreases depending on the direction and magnitude of the angle of inclination of more than 10 degrees. The field of view, i.e. (increase) of the television image represented by the arrow, simultaneously increases or decreases with respect to the numerical value of the range if the field of view is within the field of view determined by the front lens and the image sensor,

[0008] Дальномерный круг также накладывается на телевизионное изображение. Этот круг представляет заранее заданный размер цели. Круг остается фиксированного размера на компоненте дисплея, если поле зрения больше чем его минимум. Если поле зрения находится на минимуме, размер круга определения дальности постепенно подстраивается до меньшего размера в зависимости от установки дальности. Чтобы найти дистанцию до цели, стрелок регулирует установку дальности, наклоняя оружие больше 10 градусов влево или вправо, пока цель не будет соответствовать кругу определения дальности.[0008] The rangefinder circle is also superimposed on the television image. This circle represents a predetermined target size. The circle remains a fixed size on the display component if the field of view is greater than its minimum. If the field of view is at a minimum, the size of the range determination circle is gradually adjusted to a smaller size depending on the range setting. To find the distance to the target, the shooter adjusts the range setting by tilting the weapon more than 10 degrees to the left or right until the target matches the range definition circle.

[0009] Как описано выше, устройство обеспечивает долговечный прицел без видимого внешнего средства управления. Все баллистические вычисления, необходимые для стрельбы на дальние дистанции, выполняются автоматически в зависимости от внутренних датчиков и установок, выполняемых посредством наклона оружия; создавая таким образом простой и удобный прицел.[0009] As described above, the device provides a durable sight without a visible external control. All ballistic calculations necessary for firing at long distances are performed automatically depending on the internal sensors and settings performed by tilting the weapon; thus creating a simple and convenient sight.

[0010] Другая форма осуществления в соответствии с данным изобретением представляет собой цифровое устройство прицеливания, которое содержит полый корпус, имеющий центральную ось и первый конец, второй конец и сменный модуль цифровой камеры, поддерживаемый первым концом корпуса. Модуль камеры содержит по меньшей мере одну фокусирующую линзу, расположенную на расстоянии по оси от датчика изображения, смонтированного под прямым углом к оптической оси линзы на схемной плате датчика в модуле камеры. Изображение, проецируемое линзой, фокусируется в заранее заданном месте на датчике. Модуль управления/дисплея, имеющий продольную ось, съемно крепится ко второму концу корпуса. Модуль управления/дисплея электрически соединяется с модулем камеры посредством соединителя на схемной плате датчика модуля камеры. Соединение выполняется, когда модуль управления/дисплея монтируется во второй конец корпуса. Модуль управления/дисплея имеет часть управления, включающую схемную плату и компонент дисплея, установленный на ней, и включает часть дисплея, вмещающую узел линзы окуляра, установленный на одной оси с компонентом дисплея.[0010] Another embodiment in accordance with this invention is a digital aiming device that comprises a hollow body having a central axis and a first end, a second end and a removable digital camera module supported by a first end of the body. The camera module contains at least one focusing lens located at a distance along the axis from the image sensor mounted at right angles to the optical axis of the lens on the sensor circuit board in the camera module. The image projected by the lens focuses at a predetermined location on the sensor. The control / display module having a longitudinal axis is removably attached to the second end of the housing. The control / display module is electrically connected to the camera module through a connector on the sensor circuit board of the camera module. The connection is made when the control / display module is mounted on the second end of the housing. The control / display module has a control part including a circuit board and a display component mounted on it, and includes a display part accommodating an eyepiece lens assembly mounted on the same axis as the display component.

[0011] Часть управления модуля управления/дисплея предпочтительно имеет источник питания, датчик наклона, соединитель для внешнего компьютера, процессор обработки изображений, запоминающее устройство и пару выключателей, все они соединены печатной схемой на печатной плате, ориентированной аксиально в модуле управления/дисплея. Модуль камеры и модуль управления/дисплея расположены на одной оси в цилиндрическом корпусе. Модуль управления/дисплея сконфигурирован так, чтобы позволить пользователю выбирать между устанавливаемыми заранее заданными параметрами, когда модуль управления/дисплея отделяется от модуля камеры и поворачивается вокруг его продольной оси. Выбор одного или нескольких заранее заданных параметров выполняется приведением в действие одного или обоих из пары выключателей.[0011] The control part of the control / display module preferably has a power source, an inclination sensor, an external computer connector, an image processing processor, a memory device and a pair of switches, all of which are connected by a printed circuit on a printed circuit board oriented axially in the control / display module. The camera module and the control / display module are located on the same axis in a cylindrical housing. The control / display module is configured to allow the user to choose between predefined parameters to be set when the control / display module is detached from the camera module and rotates about its longitudinal axis. The selection of one or more predetermined parameters is performed by actuating one or both of a pair of switches.

[0012] Датчик наклона в модуле управления/дисплея сконфигурирован так, чтобы измерять угол наклона устройства относительно оси корпуса и заставлять процессор обработки изображений создавать подстроенное изображение цели в ответ на измеряемый угол наклона. Процессор обработки изображений сконфигурирован так, чтобы производить изменение в поле зрения изображения на дисплее после получения от датчика наклона измеряемого угла наклона, превышающего пороговый угол. Угол наклона больше ноля и меньше порогового угла заставляет индикатор коррекции на снос ветром в поле зрения изображения на дисплее изменять положение.[0012] The tilt sensor in the control / display module is configured to measure the tilt angle of the device relative to the axis of the case and cause the image processor to create a trimmed image of the target in response to the measured tilt angle. The image processing processor is configured to make a change in the field of view of the image on the display after receiving from the tilt sensor a measured tilt angle exceeding the threshold angle. The angle of inclination greater than zero and less than the threshold angle causes the drift correction indicator to change position in the field of view of the image on the display.

[0013] Модуль управления/дисплея сконфигурирован так, чтобы позволять пользователю выбирать между устанавливаемыми программируемыми параметрами, когда модуль управления/дисплея отделяют от модуля камеры, удерживают горизонтально и поворачивают вокруг его продольной оси.[0013] The control / display module is configured to allow the user to choose between adjustable programmable parameters when the control / display module is separated from the camera module, held horizontally and rotated around its longitudinal axis.

[0014] В одном аспекте технология касается способа визирования цели, который включает: прием начального состояния оптического устройства, причем начальное состояние включает размер дальномерного элемента и дальность, связанную с размером дальномерного элемента; прием баллистической информации; прием изображения от датчика изображения; отображение по меньшей мере части изображения на дисплее; наложение дальномерного элемента на отображаемую часть изображения; прием первых входных данных масштабирования для установки первого значения масштабирования, причем первое значение масштабирования соответствует первому расстоянию от оптического устройства; и определение первого положения пули на основании первого расстояния и баллистической информации. В форме осуществления изобретения способ дополнительно включает отображение первой представляющей интерес области, основанное по меньшей мере частично на первом положении пули и первом значении масштабирования. В другой форме осуществления изобретения способ дополнительно включает отображение первого символа, соответствующего первому положению пули, в еще одной форме осуществления изобретения способ дополнительно включает: прием входных данных максимального масштабирования для установки максимального значения масштабирования, причем максимальное значение масштабирования определяется представляющей интерес областью датчика изображения и отображаемой представляющей интерес областью; отображение максимально увеличенного изображения, связанного с максимальным значением масштабирования; прием вторых входных данных масштабирования для установки второго значения масштабирования, причем второе значение масштабирования соответствует второму расстоянию от оптического устройства; вычисление размера отрегулированного дальномерного элемента; наложение отрегулированного дальномерного элемента на отображаемое максимально увеличенное изображение; определение второго положения пули на основании второго расстояния и баллистической информации; и отображение второй представляющей интерес области, основанное по меньшей мере частично на втором положении пули и втором значении масштабирования. В еще одной форме осуществления изобретения способ дополнительно включает отображение второго символа, соответствующего второму положению пули.[0014] In one aspect, the technology relates to a method of sighting a target, which comprises: receiving an initial state of an optical device, the initial state including the size of the rangefinder element and the distance associated with the size of the rangefinder element; ballistic information reception; image reception from the image sensor; display at least part of the image on the display; overlay of the rangefinder element on the displayed part of the image; receiving the first scaling input to set the first scaling value, the first scaling value corresponding to the first distance from the optical device; and determining the first position of the bullet based on the first distance and ballistic information. In an embodiment of the invention, the method further includes displaying a first region of interest based at least in part on the first bullet position and the first scaling value. In another embodiment of the invention, the method further includes displaying a first character corresponding to a first bullet position, in yet another embodiment of the invention, the method further includes: receiving input of maximum scaling to set the maximum scaling value, wherein the maximum scaling value is determined by the image sensor region of interest and displayed area of interest; displaying the maximum magnified image associated with the maximum zoom value; receiving a second scaling input to set a second scaling value, the second scaling value corresponding to a second distance from the optical device; calculation of the size of the adjusted rangefinder element; overlay of the adjusted rangefinder element on the displayed maximized image; determining the second position of the bullet based on the second distance and ballistic information; and displaying the second region of interest based at least in part on the second bullet position and the second scaling value. In yet another embodiment of the invention, the method further includes displaying a second symbol corresponding to the second position of the bullet.

[0015] В другой форме осуществления вышеизложенного аспекта первый символ - это по меньшей мере одно из точки попадания на цели и направляющего символа. В форме осуществления изобретения первая операция определения положения пули основана по меньшей мере частично на входных данных сноса ветром, в другой форме осуществления изобретения первая операция определения положения пули основана по меньшей мере частично на входных данных информации о пуле, входных данных температуры окружающей среды, входных данных наклона, входных данных крена, входных данных скорости на выходе из ствола и входных данных атмосферного давления. В еще одной форме осуществления изобретения датчик изображения выполнен в виде камеры.[0015] In another embodiment of the foregoing aspect, the first character is at least one of a hit point on a target and a guiding character. In an embodiment of the invention, the first operation to determine the position of the bullet is based at least in part on the input data of drift by the wind, in another embodiment of the invention, the first operation to determine the position of the bullet is based at least in part on the input data of the pool information, the input data of the ambient temperature, the input data tilt, roll input, input velocity data at the exit from the barrel, and atmospheric pressure input data. In another embodiment of the invention, the image sensor is in the form of a camera.

[0016] В другом аспекте технология касается способа визирования цели, который включает: прием баллистической информации; прием изображения от датчика изображения; прием значения масштабирования; вычисление траектории пули, основанное по меньшей мере частично на баллистической информации; и отображение представляющей интерес области на основании значения масштабирования, причем представляющая интерес область соответствует по меньшей мере частично траектории пули. В форме осуществления изобретения способ далее включает определение дальности до цели. В другой форме осуществления изобретения операция определения включает: отображение по меньшей мере части изображения на дисплее и наложение дальномерного элемента на часть изображения. В еще одной форме осуществления изобретения способ дополнительно включает: прием входных данных масштабирования, причем входные данные масштабирования имеют обновленное значение масштабирования; и отображение обновленной представляющей интерес области на основании обновленного значения масштабирования.[0016] In another aspect, the technology relates to a method for sighting a target, which includes: receiving ballistic information; image reception from the image sensor; receiving a scaling value; calculating a bullet trajectory based at least in part on ballistic information; and displaying the region of interest based on the scaling value, wherein the region of interest corresponds at least partially to the bullet path. In an embodiment of the invention, the method further includes determining a range to the target. In another embodiment, the determining operation includes: displaying at least a portion of an image on a display and superimposing a rangefinder element on a portion of the image. In yet another embodiment of the invention, the method further includes: receiving scaling input data, wherein the scaling input data has an updated scaling value; and displaying the updated region of interest based on the updated scaling value.

[0017] В еще одном аспекте технология касается способа визирования цели, включающего: прием изображения от датчика изображения; отображение по меньшей мере части принимаемого изображения, причем отображаемая часть имеет отображаемое поле зрения; отображение дальномерного элемента с фиксированным размером в зависимости от отображаемого поля зрения; прием входных данных размера цели; прием входных данных масштабирования для установки значения масштабирования; вычисление дальности до цели, основанное по меньшей мере частично на входных данных размера цели и значении масштабирования. В форме осуществления изобретения входные данные размера цели имеют входные данные размера цели по умолчанию. В другой форме осуществления изобретения прием входных данных размера цели включает прием входных данных размера цели из запоминающего устройства. В еще одной форме осуществления изобретения входные данные размера цели выбираются из множества заранее заданных размеров цели.[0017] In yet another aspect, the technology relates to a method for targeting, including: receiving an image from an image sensor; displaying at least a portion of the received image, the displayed portion having a displayed field of view; displaying a rangefinder element with a fixed size depending on the displayed field of view; receiving input of target size; receiving scaling input to set the scaling value; calculating the range to the target based at least in part on the input data of the target size and the scaling value. In an embodiment, the target size input has a default target size input. In another embodiment of the invention, receiving target size input data includes receiving target size input data from a storage device. In yet another embodiment of the invention, the target size input is selected from a plurality of predetermined target sizes.

[0018] В еще одном аспекте технология касается устройства для визирования цели, которое содержит: корпус; дисплей; датчик изображения и контроллер, сконфигурированный для селективного управления устройством в режиме масштабирования по умолчанию и в режиме баллистического масштабирования, причем в режиме масштабирования по умолчанию увеличение в уровне масштабирования изменяет поле зрения по оптическому пути от устройства до цели, а в режиме баллистического масштабирования увеличение в уровне масштабирования изменяет поле зрения по баллистической траектории от устройства. В форме осуществления изобретения в режиме масштабирования по умолчанию символ, связанный с точкой попадания пули, отображается на дисплее, причем положение символа на дисплее изменяется на основании уровня масштабирования.[0018] In another aspect, the technology relates to a device for sighting a target, which comprises: a housing; display; an image sensor and a controller configured to selectively control the device in the default zoom mode and in the ballistic zoom mode, and in the default zoom mode, the increase in the zoom level changes the field of view along the optical path from the device to the target, and in the ballistic zoom mode, the increase in the level scaling changes the field of view along the ballistic trajectory of the device. In an embodiment of the invention, in the default zoom mode, the symbol associated with the bullet hit point is displayed, the symbol position on the display changing based on the zoom level.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

[0019] Другие особенности и преимущества данной технологии, а так же сама технология, могут быть более полно поняты из следующего описания различных форм его осуществления после его прочтения вместе с прилагаемыми чертежами, на которых:[0019] Other features and advantages of this technology, as well as the technology itself, can be more fully understood from the following description of various forms of its implementation after reading it along with the accompanying drawings, in which:

[0020] Фиг. 1 - частный схематический поперечный разрез одной формы осуществления цифрового прицела в соответствии с данным изобретением.[0020] FIG. 1 is a partial schematic cross-sectional view of one embodiment of a digital sight in accordance with this invention.

[0021] Фиг. 2 иллюстрирует форму осуществления наложения изображения в цифровом прицеле, показанном на фиг. 1.[0021] FIG. 2 illustrates an overlay image in the digital scope shown in FIG. one.

[0022] Фиг. 3 - вид сбоку другой формы осуществления цифрового прицела в соответствии с данным изобретением.[0022] FIG. 3 is a side view of another embodiment of a digital sight in accordance with this invention.

[0023] Фиг. 4 - частичный схематический поперечный разрез цифрового прицела на цель, показанного на фиг. 3.[0023] FIG. 4 is a partial schematic cross-sectional view of the digital sight on the target shown in FIG. 3.

[0024] Фиг. 5 - отдельное перспективное изображение модуля управления/дисплея цифрового прицела, показанного на фиг. 3.[0024] FIG. 5 is a separate perspective view of the control / display module of the digital sight shown in FIG. 3.

[0025] Фиг. 6 - другое перспективное изображение модуля управления/дисплея, показанного на фиг. 5.[0025] FIG. 6 is another perspective view of the control / display module shown in FIG. 5.

[0026] фиг. 7 - отдельное перспективное изображение части управления модуля управления/дисплея, показанного на фиг. 6.[0026] FIG. 7 is a separate perspective view of a control part of a control / display module shown in FIG. 6.

[0027] Фиг. 8 - перспективное изображение управляющей части модуля управления/дисплея фиг. 6, показывающее плату схемы датчика, соединенную с частью управления.[0027] FIG. 8 is a perspective view of a control portion of a control / display module of FIG. 6, showing a sensor circuit board connected to a control part.

[0028] Фиг. 9 отдельный схематический поперечный разрез сменного модуля камеры в форме осуществления цифрового прицела, показанного на фиг. 3.[0028] FIG. 9 is a separate schematic cross-sectional view of the interchangeable camera module in the form of the digital sight shown in FIG. 3.

[0029] Фиг. 10 иллюстрирует четыре типичных изображения на дисплее, предоставляемых модулем управления/дисплея цифрового прицела, показанного на фиг. 3.[0029] FIG. 10 illustrates four typical display images provided by the digital sight control / display module shown in FIG. 3.

[0038] Фиг. 11 - упрощенное представление влияния силы тяжести на полет пули.[0038] FIG. 11 is a simplified representation of the effect of gravity on a bullet flight.

[0031] Фиг. 12А-12С изображает сравнения между захватываемым полем зрения и отображаемым видом для прицела, использующего технологию баллистического масштабирования.[0031] FIG. 12A-12C depict comparisons between a captured field of view and a displayed view for a sight using ballistic scaling technology.

[0032] Фиг. 13А изображает представляющую интерес область для различных увеличений традиционной оптической системы масштабирования.[0032] FIG. 13A depicts a region of interest for various magnifications of a conventional optical zoom system.

[0033] Фиг. 13В изображает представляющая интерес область для различных увеличений системы баллистического масштабирования в соответствии с одной формой осуществления данного изобретения.[0033] FIG. 13B shows an area of interest for various magnifications of a ballistic scaling system in accordance with one embodiment of the present invention.

[0034] Фиг. 14 изображает зависимость между полем зрения и дальномерным элементом фиксированного размера.[0034] FIG. 14 shows the relationship between the field of view and the rangefinder element of a fixed size.

[0035] Фиг. 15-18 изображает способы визирования цели.[0035] FIG. 15-18 depict methods for targeting.

[0036] Фиг. 19 иллюстрирует процесс начального наведения или прицеливания в устройствах, показанных на фиг. 1 и на фиг. 3, на оружии, таком как винтовка.[0036] FIG. 19 illustrates an initial pointing or aiming process in the devices shown in FIG. 1 and in FIG. 3, on weapons such as a rifle.

[0037] Фиг. 20 иллюстрирует процесс определения значений скорости на выходе из ствола (Muzzle Velocity, MV) и баллистической характеристики (Ballistic Characteristic, ВС) для устройств, показанных на фиг. 1 и фиг. 3, на конкретном оружии, таком как винтовка, для различных дистанций.[0037] FIG. 20 illustrates the process of determining velocity values at the exit from the barrel (Muzzle Velocity, MV) and ballistic characteristics (Ballistic Characteristic, BC) for the devices shown in FIG. 1 and FIG. 3, on a specific weapon, such as a rifle, for various distances.

Подробное описаниеDetailed description

[0038] Ссылка будет теперь сделана подробно на прилагаемые чертежи, которые по меньшей мере помогают в иллюстрировании подходящих форм осуществления новой технологии, предусмотренной данным изобретением.[0038] Reference will now be made in detail to the accompanying drawings, which at least help in illustrating suitable forms of implementing the new technology provided by this invention.

[0039] Обратимся теперь к фиг. 1, на которой показана одна форма осуществления цифровой системы 100 прицела для наведения на цель. В показанной форме осуществления изобретения система 100 содержит удлиненный полый цилиндрический корпус 101, имеющий передний конец и задний конец. Корпус может быть изготовлен из анодированного алюминия или аналогичного материала. Передняя линза 102 и датчик 103 изображения установлены вблизи переднего конца корпуса 101. Передняя линза 102 установлена так, чтобы фокусировать свет от цели на датчик 103 изображения. Процессор 104 обработки изображений, датчик 105 наклона и батареи 106 установлены в цилиндрическом корпусе 101. Датчик 103 изображения и датчик 105 наклона электрически связаны с процессором 104 обработки изображений. Модуль 108 управления/дисплея и компонент 109 отображения изображения установлены вблизи заднего конца корпуса 101. Компонент 109 отображения изображения электрически связан с процессором 104 обработки изображений. Корпус 101 может содержать также встроенную систему монтажа (не изображенную) для установки прицела 100 на оружие (например, винтовку).[0039] Turning now to FIG. 1, which shows one embodiment of a digital aiming system 100 for aiming at a target. In the illustrated embodiment, system 100 comprises an elongated hollow cylindrical body 101 having a front end and a rear end. The housing may be made of anodized aluminum or similar material. The front lens 102 and the image sensor 103 are mounted near the front end of the housing 101. The front lens 102 is mounted so as to focus light from a target onto the image sensor 103. The image processing processor 104, the tilt sensor 105, and the batteries 106 are installed in the cylindrical body 101. The image sensor 103 and the tilt sensor 105 are electrically connected to the image processing processor 104. The control / display module 108 and the image display component 109 are mounted near the rear end of the housing 101. The image display component 109 is electrically coupled to the image processing processor 104. The housing 101 may also include an integrated mounting system (not shown) for mounting the sight 100 on a weapon (eg, a rifle).

[0040] В этом примере осуществления датчик 103 изображения функционирует, чтобы получать исходные данные изображения цели. Процессор 104 обработки изображений функционирует, чтобы принимать исходные данные изображения от датчика 103 изображения и создавать на их основе изображение цели. Компонент 109 отображения изображения функционирует, чтобы принимать изображение цели от процессора 104 обработки изображений и отображать пользователю изображение цели, которое может облегчать наведение оружия.[0040] In this embodiment, the image sensor 103 is operable to obtain source image data of a target. The image processing processor 104 is operable to receive the original image data from the image sensor 103 and create a target image based thereon. The image display component 109 functions to receive a target image from the image processing processor 104 and display to the user an image of the target, which may facilitate pointing the weapon.

[0041] Датчик 105 наклона функционирует для измерения угла наклона прицела 100 и формирования на его основе данных углового положения. Используемый здесь термин "угол наклона" означает угловую ориентацию прицела 100 относительно центральной оси цилиндрического корпуса 101. Угол наклона выражается как величина в градусах угла поворота (то есть, углового смещения) устройства во время позиционирования по горизонтальной оси, проходящей через устройство, от исходной ориентации (например, вертикальной). В одной форме осуществления изобретения датчиком наклона является акселерометр. Датчик 110а движения глаза, расположенный вблизи окуляра 110 и функционально связанный с процессором 104, также может использоваться, как описано здесь.[0041] The tilt sensor 105 functions to measure the tilt angle of the sight 100 and generate angular position data based thereon. As used herein, the term "angle of inclination" means the angular orientation of the sight 100 relative to the central axis of the cylindrical body 101. The angle of inclination is expressed as the degree in degrees of the angle of rotation (that is, the angular displacement) of the device during positioning along the horizontal axis passing through the device from the original orientation (e.g. vertical). In one embodiment, the tilt sensor is an accelerometer. An eye movement sensor 110a located near the eyepiece 110 and operatively coupled to the processor 104 can also be used as described here.

[0042] Процессор 104 обработки изображений предпочтительно содержит микропроцессор и запоминающее устройство, хранящее статическую информацию и динамическую информацию, наряду с программным обеспечением, которое функционирует, чтобы принимать данные углового положения отдатчика 105 наклона и производить на их основе корректировку отображения цели. Таким образом, изменяя угол наклона, например, посредством поворота по часовой стрелке/против часовой стрелки оружия, прикрепленного к прицелу 100, в то время как оружие направлено или нацелено по оси, проходящей через ствол оружия, можно облегчить управление одной или несколькими функциями наведения, связанными с устройством. В альтернативных формах осуществления изобретения это управление и функциональные возможности регулирования датчика наклона могут быть заменены или дополнены кнопкой 105а, выключателем, круглой ручкой или другим органом.[0042] The image processing processor 104 preferably includes a microprocessor and a storage device storing static information and dynamic information, along with software that operates to receive the angular position data of the tilt detector 105 and make adjustments to the target display based on them. Thus, by changing the angle of inclination, for example, by turning clockwise / counterclockwise a weapon attached to the sight 100, while the weapon is directed or aimed along an axis passing through the barrel of the weapon, it is possible to facilitate the control of one or more guidance functions, associated with the device. In alternative embodiments of the invention, this control and tilt sensor adjustment functionality may be replaced or supplemented by a button 105a, a switch, a round knob, or other body.

[0043] Статическая информация, хранящаяся в запоминающем устройстве процессора 104 обработки изображений, включает координаты местоположения оптической фокальной точки на датчике 103 изображения. Так как датчик 103 изображения является двумерной матрицей светочувствительных элементов, известных как пикселы, координаты х-у фокальной точки линзы на матрице определяет исходное положение центра изображения для отображения. Эти координаты программируют энергонезависимое запоминающее устройство датчика изображения.[0043] The static information stored in the memory of the image processing processor 104 includes the location coordinates of the optical focal point on the image sensor 103. Since the image sensor 103 is a two-dimensional matrix of photosensitive elements known as pixels, the x-coordinate of the focal point of the lens on the matrix determines the initial position of the image center for display. These coordinates program the non-volatile memory of the image sensor.

[0044] В форме осуществления изобретения, показанной на фиг. 1 и 2, изменение угла наклона может управлять такими функциями прицеливания как регулировка поля зрения, коррекция снижения траектории и/или коррекция на снос ветром. Пороговый угол наклона может определять отдельные функции прицела 100. В одной форме осуществления изобретения пользователь может управлять полем зрения (то есть, эффективным увеличением) отображаемого изображения цели, придавая прицелу 100 угол наклона больший, чем пороговый угол. Когда датчик 105 наклона определяет, что угол наклона больше порогового угла в любом направлении, процессор 104 обработки изображений может реагировать на это регулировкой поля зрения. Увеличивается или уменьшается ли поле зрения и скорость, с которой это делается, может зависеть от направления и величины угла наклона.[0044] In the embodiment of the invention shown in FIG. 1 and 2, a change in the angle of inclination can control such aiming functions as the adjustment of the field of view, the correction of the decrease in the trajectory and / or the correction for drift by the wind. The threshold tilt angle may determine the individual functions of the sight 100. In one embodiment of the invention, the user can control the field of view (ie, effective magnification) of the displayed target image, giving the sight 100 a tilt angle greater than the threshold angle. When the tilt sensor 105 determines that the tilt angle is greater than the threshold angle in either direction, the image processor 104 may respond to this by adjusting the field of view. Whether the field of view increases or decreases, and the speed with which this is done may depend on the direction and magnitude of the angle of inclination.

[0045] В одной форме осуществления изобретения пороговый угол наклона равен 10 градусам. Таким образом, применяя угол наклона 30 градусов вправо (то есть, по часовой стрелке), можно заставить поле зрения быстро уменьшаться (то есть, увеличивать увеличение), таким образом быстро заставляя предметы на изображение цели казаться пользователю большими. Наоборот, применяя угол наклона 15 градусов влево (то есть, против часовой стрелки), можно заставить поле зрения медленно увеличиваться (то есть, уменьшать увеличение), таким образом медленно заставляя предметы на изображении цели казаться пользователю меньшими.[0045] In one embodiment, the threshold tilt angle is 10 degrees. Thus, by applying a tilt angle of 30 degrees to the right (that is, clockwise), you can make the field of view quickly decrease (that is, increase the magnification), thus quickly making objects in the target image appear large to the user. Conversely, by applying an angle of inclination of 15 degrees to the left (i.e., counterclockwise), you can make the field of view slowly increase (i.e., decrease the increase), thus slowly making the objects in the target image appear smaller to the user.

[0046] Поле зрения изображения цели может иметь пределы, определяемые разрешением датчика 103 изображения и разрешением компонента 109 отображения изображения. Например, датчик 103 изображения может иметь разрешение 2560×1920 пикселов и компонент 109 отображения изображения может иметь разрешение 320×240 пикселов. Минимальное поле зрения изображения цели (то есть, максимальное увеличение) таким образом может быть достигнуто, когда данные от одного пиксела на датчике 103 изображения управляют выводом одного пиксела на компоненте 109 отображения изображении. Таким образом при максимальном увеличении в данном примере компонент 109 отображения изображения может показывать одну восьмую данных, собираемых датчиком 103 изображения. Максимальное поле зрения изображения цели (то есть, минимальное увеличение) может быть достигнуто, когда компонент 109 отображения изображения, имеющий 320×240 пикселов, показывает все данные, собранные датчиком 103 изображения, который имеет 2560×1920 пикселов. Таким образом при минимальном увеличении в данном примере, данные от блоков пикселов, собираемые датчиком 103 изображения, объединяются в процессе, называемом "биннинг", и затем посылаются, чтобы управлять одним пикселом на компоненте 109 отображения изображении. Чтобы исполнять функцию определения дальности с высокой степенью разрешения, поле зрения изображения цели должно постепенно изменяться между максимумом и минимумом малыми шагами. Таким образом, поле зрения датчика 103 изображения изменяется от 2560×1920 пикселов до 320×240 пикселов малыми шагами, и разрешение изображения, отображаемого компонентом 109 отображения изображения, останется фиксированным при 320×240 пикселов. Таким образом, в одном примере осуществления прицел имеет регулируемую кратность увеличения от 8 до 1. Снова, одна или несколько кнопок I05a, круглых ручек или выключателей также могут выполнять регулировки, описанные выше в связи с датчиком 105 наклона.[0046] The field of view of the target image may have limits determined by the resolution of the image sensor 103 and the resolution of the image display component 109. For example, the image sensor 103 may have a resolution of 2560 × 1920 pixels, and the image display component 109 may have a resolution of 320 × 240 pixels. A minimum field of view of the target image (i.e., maximum magnification) can thus be achieved when data from one pixel on the image sensor 103 controls the output of one pixel on the image display component 109. Thus, at maximum magnification in this example, the image display component 109 may show one-eighth of the data collected by the image sensor 103. The maximum field of view of the target image (that is, the minimum magnification) can be achieved when the image display component 109 having 320 × 240 pixels shows all the data collected by the image sensor 103, which has 2560 × 1920 pixels. Thus, at the minimum magnification in this example, data from the pixel blocks collected by the image sensor 103 is combined in a process called “binning” and then sent to control one pixel on the image display component 109. In order to fulfill the function of determining range with a high degree of resolution, the field of view of the target image should gradually change between maximum and minimum small steps. Thus, the field of view of the image sensor 103 changes from 2560 × 1920 pixels to 320 × 240 pixels in small steps, and the resolution of the image displayed by the image display component 109 remains fixed at 320 × 240 pixels. Thus, in one embodiment, the scope has an adjustable magnification of 8 to 1. Again, one or more buttons I05a, knobs or switches can also perform the adjustments described above in connection with the tilt sensor 105.

[0047] Обратимся теперь к фиг. 2, на которой показана одна форма осуществления накладываемого изображения 200. Микропроцессор 104 может накладывать изображение 200 на отображаемое изображение цели. Накладываемое изображение 200 отображает пользователю дополнительную информацию, которая может облегчать наведение оружия. В показанной на фиг. 2 форме осуществления накладываемое изображение 200 содержит перекрестие 201, дальномерный круг 202, символ 203 поправки на снос ветром, цифровую индикацию 204 дальности и отметки 205. Перекрестие 201 используется для определения позиции прицеливания на изображении цели. Цифровая индикация 204 дальности отображает дистанцию. Единицами измерения дальности могут быть выбираемые пользователем ярды или метры. Символ 203 поправки на снос ветром совместно с отметками 205 указывает величину для корректируемого сноса ветром в милях в час или километрах в час. С произвольными выбранными английскими единицами накладываемое изображение 200, как показано, указывает, что корректируется снос дующим справа ветром 3 мили/час (4,83 км/час) и корректируется понижение траектории пули, вычисленное для расстояния до цели 525 ярдов (480 м).[0047] Turning now to FIG. 2, which shows one embodiment of an overlay image 200. The microprocessor 104 may overlay an image 200 on a displayed image of a target. The overlay image 200 displays additional information to the user that may facilitate pointing the weapon. In the embodiment shown in FIG. 2 of the embodiment, the overlay image 200 comprises a crosshair 201, a rangefinder circle 202, a wind drift correction symbol 203, a digital indication 204 of the range and a mark 205. Crosshair 201 is used to determine the aiming position on the target image. Digital indication 204 range displays the distance. Range units can be user selectable yards or meters. The wind drift correction symbol 203, together with 205 marks, indicates the value for the correct wind drift in miles per hour or kilometers per hour. With arbitrary English units selected, an overlay image of 200, as shown, indicates that the drift on the right is corrected at 3 mph (4.83 km / h) and the bullet trajectory reduction calculated for the distance to the target is 525 yards (480 m).

[0048] Показанное накладываемое изображение 200 содержит дальномерный элемент 202. В изображенной форме осуществления изобретения дальномерный элемент 202 представляет собой дальномерный круг, но могут использоваться и элементы другой формы. Прицел 100 может измерять расстояния до цели (то есть, дальность) с помощью "дальнометрического способа", использующего дальномерный круг 202. Дальномерный круг 202 представляет заранее заданный размер цели. Чтобы определять дальность до цели, поле зрения может регулироваться (например, применением угла наклона больше 10 градусов), в то время как размер дальномерного круга 202 поддерживается постоянным до тех пор, пока изображение цели полностью не заполнит дальномерный круг. В качестве варианта может быть нажата кнопка 105а, если она присутствует на прицеле 100, повернут барабанчик и т.д. Процессор 104 обработки изображений может тогда вычислить дистанцию до цели, используя тригонометрию. Например, три точки, состоящие из видимой верхней границы цели, видимой нижней границы цели и передней линзы 120, определяют прямоугольный треугольник. Расстояние от вершины до нижней границы цели определяет первую сторону треугольника. Дальномерный круг обеспечивает измерение угла, противоположного первой стороне. Таким образом, процессор 104 обработки изображений может вычислять длину прилегающей стороны треугольника, то есть, дистанцию до цели.[0048] The overlay image 200 shown comprises a rangefinder element 202. In the depicted embodiment, the rangefinder element 202 is a rangefinder circle, but other shapes may be used. The sight 100 can measure the distance to the target (that is, the range) using the "long-range method" using rangefinder circle 202. Rangefinder circle 202 represents a predetermined target size. To determine the distance to the target, the field of view can be adjusted (for example, by using an angle of inclination greater than 10 degrees), while the size of the rangefinder circle 202 is kept constant until the image of the target completely fills the rangefinder circle. Alternatively, the button 105a may be pressed if it is present on the sight 100, the drum is rotated, etc. The image processing processor 104 can then calculate the distance to the target using trigonometry. For example, three dots consisting of a visible upper boundary of a target, a visible lower boundary of a target and a front lens 120 define a right triangle. The distance from the top to the bottom of the target determines the first side of the triangle. The rangefinder circle measures the angle opposite the first side. Thus, the image processing processor 104 can calculate the length of the adjacent side of the triangle, that is, the distance to the target.

[0049] При очень больших дистанциях до цели ее изображение может не быть достаточно большим, чтобы заполнить дальномерный круг 202 даже при максимальном увеличении (то есть, минимальном поле зрения). Поэтому в одной форме осуществления изобретения, когда максимальное увеличение было достигнуто, процессор 104 обработки изображений может начать уменьшать размер дальномерного круга 202 в ответ на продолжающийся ввод данных для уменьшения поля зрения (например, при продолжении удержания прицела 100 под углом свыше порогового угла). Таким образом, определение дальности может быть облегчено даже на дистанциях за пределами максимального увеличения. Этот процесс дополнительно описан ниже.[0049] At very large distances to the target, its image may not be large enough to fill the rangefinder circle 202 even at maximum magnification (that is, a minimum field of view). Therefore, in one embodiment, when maximum magnification has been achieved, the image processing processor 104 may begin to reduce the size of the rangefinder circle 202 in response to ongoing data input to reduce the field of view (for example, while continuing to hold the sight 100 at an angle above the threshold angle). Thus, ranging can be facilitated even at distances beyond maximum magnification. This process is further described below.

[0050] Действие силы тяжести на пулю (например, понижение траектории пули) может рассчитываться и поправка на него может вводиться микропроцессором 104 обработки изображений на основании таких переменных как дальность и баллистические данные, связанные с пулей. Баллистические данные могут вводиться в прицел 100 и храниться в нем. Примеры таких вводимых данных описаны ниже со ссылкой на дополнительные примеры осуществления. Чтобы облегчать внесение поправки на понижение траектории пули, процессор 104 обработки изображений может сдвигать изображение цели вверх относительно перекрестия 201 на основании расчетного понижение траектории пули, таким образом заставляя стрелка фактически целиться в точку выше цели, хотя изображение будет казаться зрителю расположенным с центром на перекрестии. В других формы осуществления изобретения, описанных ниже, процессор 104 обработки изображений может отображать представляющую интерес область в отношении пули на некоторой дистанции от стрелка. Стрелок тогда был бы обязан поднимать оружие так, чтобы выровнять перекрестие на цели. Это действие вносит поправку на понижение траектории пули в любой точке по траектории пули.[0050] The effect of gravity on the bullet (for example, lowering the trajectory of the bullet) can be calculated and the correction for it can be entered by the microprocessor 104 image processing based on variables such as range and ballistic data associated with the bullet. Ballistic data may be input to and stored in the sight 100. Examples of such input are described below with reference to further embodiments. To facilitate correcting for lowering the bullet path, the image processing processor 104 can shift the target image upward relative to the crosshair 201 based on the calculated lowering of the bullet path, thereby causing the arrow to actually aim at a point above the target, although the image will appear to the viewer centered at the crosshair. In other embodiments of the invention described below, the image processing processor 104 may display a region of interest with respect to the bullet at some distance from the shooter. The shooter would then be required to raise the weapon so as to level the crosshair on the target. This action corrects for lowering the bullet path at any point along the bullet path.

[0051] Действие ветра на пулю (например, снос боковым ветром) может рассчитываться и поправка на него может вводиться процессором 104 обработки изображений на основании таких переменных как дальность, баллистические данные и параметры ветра во время стрельбы. Параметры ветра могут измеряться или оцениваться с использованием способов, известных в данной области техники. Снос боковым ветром может вводиться в процессор 104 обработки изображений применением соответствующего угла наклона к прицелу 100. Чтобы облегчать внесение поправки на снос ветром, процессор 104 обработки изображений может сдвигать изображение цели горизонтально относительно перекрестия 201 на основании рассчитываемого или известного сноса ветром, таким образом заставляя стрелка целиться в точку с той стороны от цели, откуда дует ветер; в других формах осуществления изобретения, описанных ниже, процессор 104 обработки изображений может отображать представляющую интерес область в отношении пули на некоторой дистанции на основании данных сноса ветром. Стрелок тогда был бы обязан перемещать оружие, чтобы выровнять перекрестие на цели. Это действие вносит поправку на снос ветром в любой точке по траектории пули.[0051] The effect of the wind on the bullet (eg, crosswind drift) can be calculated and corrected for it by the image processor 104 based on variables such as range, ballistic data and wind parameters during firing. Wind parameters can be measured or evaluated using methods known in the art. Crosswind drift can be introduced into the image processor 104 by applying an appropriate angle to the sight 100. To facilitate wind drift correction, the image processor 104 can shift the target image horizontally relative to the crosshair 201 based on the calculated or known wind drift, thereby forcing the arrow aim at a point on the side of the target from where the wind blows; in other forms of the invention described below, the image processor 104 may display a region of interest with respect to the bullet at a distance based on wind drift data. The shooter would then be required to move the weapon to level the crosshair on the target. This action corrects for wind drift at any point along the bullet path.

[0052] Пользователь может управлять функцией коррекции на снос ветром, применяя к прицелу 100 угол наклона меньше порогового угла. Величина и направление наклона, применяемого к прицелу 100, может управлять величиной и направлением входных данных поправки на снос ветром, таким образом управляя внесением поправки на снос ветром. Например, если пороговый угол наклона 10 градусов, то угол наклона 5 градусов вправо (то есть, по часовой стрелке) может соответствовать коррекции на снос ветром, подходящей для компенсации ветра 10 миль/час (16,1 км/час), дующего с правой стороны от пользователя. В свою очередь угол наклона 3 градуса влево (то есть, против часовой стрелки) может соответствовать внесению подходящей поправки на снос ветром, чтобы компенсировать ветер 7 миль/час (11,3 км/час), дующий слева.[0052] The user can control the drift correction function by applying a tilt angle less than the threshold angle to the sight 100. The magnitude and direction of the tilt applied to the sight 100 can control the magnitude and direction of the wind drift correction input, thereby controlling wind drift correction. For example, if the threshold angle of inclination is 10 degrees, then the angle of inclination of 5 degrees to the right (i.e., clockwise) may correspond to a drift correction by the wind, suitable to compensate for 10 mph (16.1 km / h) wind blowing from the right side of the user. In turn, an angle of inclination of 3 degrees to the left (i.e., counterclockwise) may correspond to the introduction of a suitable correction for drift by the wind in order to compensate for the wind of 7 mph (11.3 km / h) blowing from the left.

[0053] Символ 203 поправки на снос ветром может облегчать внесение поправки на снос ветром, позволяя пользователю более точно вводить данные сноса ветром. Процессор 104 обработки изображений может заставлять символ 203 поправки на снос ветром смещаться влево и вправо относительно перекрестия 201 в ответ на величину и направление угла наклона, таким образом указывая пользователю величину и направление входных данных сноса ветром, передаваемых в процессор 104 обработки изображений.[0053] Wind drift correction symbol 203 may facilitate wind drift correction, allowing the user to more accurately enter wind drift data. The image processing processor 104 may cause the drift correction symbol 203 to be blown left and right relative to the cross hair 201 in response to the magnitude and direction of the tilt angle, thereby indicating to the user the magnitude and direction of the drift drift input data transmitted to the image processing processor 104.

[0054] Кроме того, процессор 104 обработки изображений регулирует слева направо положение отображаемого изображения цели так, что цель остается с центром в перекрестии даже при том, что линия прицеливания оружия корректируется на снос ветром, указываемым символом 203 коррекции. Например, в примере иллюстрации на фиг. 2 символ 203 коррекции на снос ветром указывает ввод поправки на снос ветром справа налево в 3 единицы (например, миль/час), в то время как регулировка ствола оружия (то есть, реальная точка цели) автоматически регулируется вправо для этого 3 миль/час (4,83 км/час) бокового ветра, потому что видимое стрелком отображаемое изображение соответственно сдвигается. Поэтому стрелок должен поддерживать эти 3 единицы наклона при стрельбе из оружия, чтобы автоматически корректировать снос ветром. В дополнительных формах осуществления изобретения наклон не должен поддерживаться, поскольку стрелок может возвратить огнестрельное оружие в вертикальное положение перед стрельбой.[0054] In addition, the image processing processor 104 adjusts the position of the displayed target image from left to right so that the target remains centered in the crosshair even though the aiming line of the weapon is adjusted for drift by the wind indicated by the correction symbol 203. For example, in the example illustration in FIG. 2, the drift drift correction symbol 203 indicates the entry of a drift drift correction correction from right to left in 3 units (for example, mph), while the gun barrel adjustment (i.e., the real target point) is automatically adjusted to the right for this 3 mph (4.83 km / h) of crosswind, because the image displayed by the shooter is shifted accordingly. Therefore, the shooter must support these 3 units of incline when firing from a weapon in order to automatically adjust wind drift. In additional embodiments, the tilt should not be supported since the shooter can return the firearm to a vertical position before firing.

[0055] Чтобы первоначально выверить устройство 100 на оружии, таком как винтовка, сначала оно должно быть установлено на оружии, и "пристреляно" на известной дистанции. Последовательность операций показана на фиг. 19. Эта процедура используется, чтобы компенсировать в устройстве разброс механических параметров выверки относительно ствола оружия. Первое вертикальное регулирование называется механической "вертикальной коррекцией" на базовом расстоянии. Обычно для винтовки оно выполняется на расстоянии до цели 100 ярдов (91,4 м). Второе регулирование, чтобы компенсировать горизонтальный разброс параметров при установке, называется механической "горизонтальной регулировкой". Для устройства 100 эти регулировки выполняются программным обеспечением, находящимся на внешнем устройстве, таком как ноутбук, планшет iPad, смартфон или персональный компьютер, которое связано с микропроцессором 104 в устройстве 100.[0055] To initially calibrate the device 100 on a weapon, such as a rifle, it must first be mounted on the weapon and “shot” at a known distance. The flowchart is shown in FIG. 19. This procedure is used to compensate for the variation in the mechanical parameters of the alignment relative to the barrel of the weapon in the device. The first vertical adjustment is called mechanical “vertical correction” at the base distance. Typically for a rifle, it is carried out at a distance of 100 yards (91.4 m) from the target. The second regulation, in order to compensate for the horizontal variation of the parameters during installation, is called mechanical "horizontal adjustment". For device 100, these adjustments are performed by software located on an external device, such as a laptop, iPad, smartphone, or personal computer, which is connected to a microprocessor 104 in device 100.

[0056] Первоначально значения по умолчанию, предполагающие совершенное выравнивание ствола, ожидаемое значение начальной скорости (Muzzle Velocity, MV) и ожидаемый баллистический коэффициент (Ballistic Coefficient, ВС), загружаются как значения по умолчанию в устройство 100; это показано как технологический шаг 1101 на фиг. 19. Затем оружие привязывается к дальности до мишени, где мишень помещается на известном расстоянии, например, 100 ярдов (91,4 м), и устройство 100 нацеливается на эту мишень во время операции 1102. Предпочтительно это выполняется, когда нет никакого бокового ветра, чтобы воздействовать на выполняемые коррекции. Затем на технологическом шаге 1103 выполняется первый пробный выстрел с вертикальным устройством 100 (без наклона) и нацеливанием так, чтобы перекрестие находилось в центре изображения цели. Во время операции 1104 отклонение попадания пули от центра мишени измеряется и регистрируется. Во время операции 1105 выполняется второй пробный выстрел и во время операции 1106 регистрируется отклонение попадания пули от центра мишени. Эти пробные выстрелы повторяются несколько раз во время операции 1107. Во время операции 1108 все эти зарегистрированные значения отклонений вводятся в программное обеспечение, чтобы получить значения механических вертикальной и горизонтальной поправок для устройства 100 на конкретном оружии. Наконец, во время операции 1109 определяемые программным обеспечением значения вертикальной и горизонтальной поправок для устройства 100 загружаются в прицельное устройство 100 через его порт универсальной последовательной шины (Universal Serial Bus, USB).[0056] Initially, the default values, assuming perfect alignment of the barrel, the expected initial velocity (Muzzle Velocity, MV) and the expected ballistic coefficient (Ballistic Coefficient, BC), are downloaded as default values to the device 100; this is shown as process step 1101 in FIG. 19. The weapon is then tied to the range of the target, where the target is placed at a known distance, for example, 100 yards (91.4 m), and the device 100 is aimed at the target during operation 1102. Preferably, this is done when there is no side wind, to affect the corrections being performed. Then, at process step 1103, a first test shot is performed with the vertical device 100 (without tilt) and aiming so that the crosshair is in the center of the target image. During operation 1104, the deviation of the bullet from the center of the target is measured and recorded. During operation 1105, a second test shot is performed and during operation 1106, the deviation of the bullet from the center of the target is recorded. These test shots are repeated several times during operation 1107. During operation 1108, all these recorded deviation values are entered into the software to obtain mechanical vertical and horizontal correction values for the device 100 on a particular weapon. Finally, during operation 1109, the software-determined vertical and horizontal correction values for the device 100 are loaded into the sighting device 100 via its Universal Serial Bus (USB) port.

[0057] Чтобы обеспечивать надлежащие данные начальной скорости (MV) и баллистического коэффициента (ВС), которые привязаны к оружию, необходимы дополнительные опытные стрельбы на различных дистанциях. Эти операции объясняются со ссылкой на фиг. 20. Эти шаги те же самые как на фиг. 19 до шага 1208. Во время операции 1209 предыдущие шаги повторяются для нескольких различных дистанций до цели. Отклонения затем вводятся в программное обеспечение во время операции 1210, чтобы получить лучшее согласование данных и получить точные данные начальной скорости и баллистического коэффициента для конкретного патрона, используемого в оружии. Эти значения затем загружаются в устройство 100 во время операции 1211.[0057] In order to provide proper initial velocity (MV) and ballistic coefficient (A) data that are tied to a weapon, additional experienced firing at different distances is required. These operations are explained with reference to FIG. 20. These steps are the same as in FIG. 19 to step 1208. During operation 1209, the previous steps are repeated for several different distances to the target. Deviations are then entered into the software during operation 1210 in order to obtain better data consistency and to obtain accurate initial velocity and ballistic coefficient data for the particular cartridge used in the weapon. These values are then downloaded to the device 100 during operation 1211.

[0058] Код программного обеспечения, используемый для получения данных MV и ВС, основан на ньютоновских уравнениях физики для пуль, которые хорошо известны. Примеры уравнений для этой цели могут быть найдены в работе Modern Practical Ballistics, by Arthur J. Pejsa, Kenwood Publishing, 2nd edition. Как только эти значения MV и ВС для конкретной комбинации оружия/устройства наведения на цель станут известны и загружены в процессор 104 обработки изображений, эксплуатация устройства 100 не вызовет затруднений.[0058] The software code used to obtain the MV and BC data is based on the Newtonian equations of physics for bullets, which are well known. Examples of equations for this purpose can be found in Modern Practical Ballistics, by Arthur J. Pejsa, Kenwood Publishing, 2nd edition. Once these MV and AF values for a particular weapon / target combination have become known and loaded into the image processing processor 104, the operation of the device 100 will not be difficult.

[0059] Во время эксплуатации пользователь устройства 100 просто наводит оружие на цель, наклоняет оружие больше, чем на 10 градусов против часовой стрелки, чтобы визуально увеличить поле зрения на цели, затем, когда устанавливается подходящий размер на дисплее, возвращает оружие к вертикали, немного наклоняет оружие влево или вправо в зависимости от воспринимаемого бокового ветра и производит выстрел. Дальность корректируется автоматически посредством микропроцессора, сдвигающего отображаемое изображение вверх или вниз. Перекрестие остается в центре, и поправка соответственно дальности автоматически обеспечивается и отображается. Поправка на снос ветром автоматически выполняется стрелком, наклоняющим оружие к его оценке желательной поправки на смещение цели, обеспечиваемой символом 203 поправки на снос ветром на отображении изображения, показанном на фиг. 2. Изображение цели автоматически сдвигается вправо или влево на дисплее так, чтобы перекрестие оставалось в центре, и стрелок целится в отображаемое изображение с перекрестием, находящимся в центре, и производит выстрел при поддержании желаемого наклона, таким образом внося поправку на снос ветром.[0059] During operation, the user of the device 100 simply directs the weapon at the target, tilts the weapon more than 10 degrees counterclockwise to visually increase the field of view of the target, then when the appropriate size is set on the display, returns the weapon to the vertical, tilts the weapon left or right, depending on the perceived lateral wind, and fires a shot. The range is adjusted automatically by a microprocessor that moves the displayed image up or down. The crosshairs remain in the center, and a range adjustment is automatically provided and displayed. Wind drift correction is automatically performed by an arrow tilting the weapon toward its estimate of the desired offset for the target provided by the wind drift correction symbol 203 in the image display shown in FIG. 2. The target image is automatically shifted to the right or left on the display so that the crosshair remains in the center, and the shooter aims at the displayed image with the crosshair located in the center and fires while maintaining the desired tilt, thus correcting for drift by the wind.

[0060] Обратимся теперь к фиг. 3-4, на которых показана вторая форма осуществления прицела 300. В показанной форме осуществления устройство 300 содержит удлиненный полый цилиндрический корпус 301, имеющий передний конец и задний конец. Корпус может быть изготовлен из анодированного алюминия или аналогичного материала. Передняя линза 302 и датчик 303 изображения вместе установлены в герметизированный блок вблизи переднего конца корпуса 301. Передняя линза 302 установлена так, чтобы фокусировать свет от цели на датчике 303 изображения. Передняя линза 302 и датчик 303 являются частью герметизированного сменного модуля 319 камеры. Датчик 303 изображения установлен на схемной плате и предпочтительно содержит датчик, процессор обработки изображений и энергонезависимое запоминающее устройство.[0060] Turning now to FIG. 3-4, in which a second embodiment of the sight 300 is shown. In the illustrated embodiment, the device 300 comprises an elongated hollow cylindrical body 301 having a front end and a rear end. The housing may be made of anodized aluminum or similar material. The front lens 302 and the image sensor 303 are mounted together in a sealed unit near the front end of the housing 301. The front lens 302 is mounted so as to focus light from a target on the image sensor 303. The front lens 302 and sensor 303 are part of a sealed interchangeable camera module 319. An image sensor 303 is mounted on a circuit board and preferably comprises a sensor, an image processing processor, and non-volatile memory.

[0061] Микропроцессор 304, датчики давления и температуры (не показаны), датчик 305 наклона и батареи 306 установлены на схемной плате 326 в модуле 308 управления/дисплея. Датчик 303 изображения, датчики температуры и давления, и датчик 305 наклона электрически связаны с микропроцессором 304, как описано ниже.[0061] A microprocessor 304, pressure and temperature sensors (not shown), tilt sensor 305, and batteries 306 are mounted on circuit board 326 in the control / display unit 308. The image sensor 303, temperature and pressure sensors, and the tilt sensor 305 are electrically connected to the microprocessor 304, as described below.

[0062] Модуль 308 управления/дисплея и компонент 309 отображения изображения монтируются съемно вблизи заднего конца корпуса 301. Компонент 309 отображения изображения электрически связан с микропроцессором 304. Корпус 301 содержит также встроенную систему 311 монтажа для установки прицела 300 на оружие (например, винтовку).[0062] The control / display module 308 and the image display component 309 are removably mounted near the rear end of the housing 301. The image display component 309 is electrically coupled to the microprocessor 304. The housing 301 also includes an integrated mounting system 311 for mounting the sight 300 on a weapon (eg, a rifle) .

[0063] Прицел 300 может включать некоторые или все возможности первой формы осуществления прицела 100, включая, например, такие возможности как регулирование поля зрения, коррекция на понижение траектории пули (на дальность) и/или коррекция на снос ветром. Кроме того, прицел 300 предпочтительно содержит сменные модули 319 камеры, состоящие из передней линзы 302 и датчика 303 изображения в оправе 320 линзы. Датчик 303 изображения установлен под прямым углом к оптической оси линзы на схемной плате, прикрепленной к заднему концу оправы 320 и предпочтительно герметично присоединенной к ней. Схемная плата датчика изображения включает идущий коаксиально назад гнездовой соединитель 324 для вставки штырькового ножевого соединителя, выступающего из переднего конца модуля 308 управления/дисплея, описанного ниже.[0063] The sight 300 may include some or all of the capabilities of the first form of implementation of the sight 100, including, for example, features such as adjusting the field of view, correction for lowering the path of the bullet (range) and / or correction for drift by the wind. In addition, the sight 300 preferably includes interchangeable camera modules 319, consisting of a front lens 302 and an image sensor 303 in the lens barrel 320. The image sensor 303 is mounted at right angles to the optical axis of the lens on a circuit board attached to the rear end of the frame 320 and preferably hermetically attached to it. The image sensor circuit board includes a coaxially rearward female connector 324 for inserting a pin knife connector protruding from the front end of the control / display module 308 described below.

[0064] Модули 319 камеры крепятся к корпусу 301 посредством внешнего снабженного резьбой кольца 318, которое направляет и прочно фиксирует оправу 320 линзы в точных позициях фиксации и зажима в корпусе 301 посредством фиксирующих поверхностей 321 (показанных на фиг. 9). Эта особенность сменного модуля камеры позволяет одному прицелу 300 или устройству наведения использоваться во многих различных обстоятельствах, таких как ситуации большой или малой дистанции, без потребности повторно пристреливаться в другом модуле 319 камеры. Это может быть очень выгодно пользователю.[0064] The camera modules 319 are attached to the housing 301 by means of an external threaded ring 318 that guides and firmly fixes the lens barrel 320 at the exact locking and clamping positions in the housing 301 by the locking surfaces 321 (shown in FIG. 9). This feature of the interchangeable camera module allows one sight 300 or pointing device to be used in many different circumstances, such as long or short range situations, without the need to re-shoot in another camera module 319. This can be very beneficial to the user.

[0065] Обратимся теперь к фиг. 5-8, на которых показана одна форма осуществления съемного модуля 308 управления/дисплея. Модуль 308 управления/дисплея съемно крепится кольцом 307 к задней части удлиненного цилиндрического корпуса 301. Съем модуля 308 управления/дисплея с цилиндрического корпуса 301 может облегчать замену батареи и/или облегчать конфигурацию установочных параметров устройства, как описано ниже. Кольцо 307 может использовать систему монтажа байонетного, резьбового или любого другого подходящего типа, которая может обеспечивать механическое соединение между модулем управления/дисплея 308 и цилиндрическим корпусом 301 во время стрельбы из оружия.[0065] Turning now to FIG. 5-8, showing one embodiment of a removable control / display module 308. The control / display module 308 is removably secured by a ring 307 to the rear of the elongated cylindrical body 301. Removing the control / display module 308 from the cylindrical body 301 may facilitate battery replacement and / or facilitate configuration of device settings as described below. Ring 307 may use a bayonet mount, threaded, or any other suitable mounting system that can provide a mechanical connection between the control / display module 308 and the cylindrical body 301 during firing from a weapon.

[0066] Переднее отверстие кольца 307 насаживается на внешнюю поверхность заднего конца цилиндрического корпуса 301. Внешняя поверхность заднего конца цилиндрического корпуса 301 в этом примере осуществления имеет кольцевую канавку. Внутренняя поверхность кольца 307 имеет кольцевой поясок, сконфигурированный так, чтобы вставляться в канавку, так что кольцо 307 монтируется на цилиндрический корпус 301 с возможностью вращения. Внутренняя поверхность заднего отверстия кольца 307 снабжена резьбой. Внешняя поверхность переднего конца модуля 308 управления/дисплея аналогично снабжена резьбой, так что модуль 308 управления/дисплея может с помощью резьбы крепиться к цилиндрическому корпусу 301 посредством вращения кольца 307. Таким образом, кольцо 307 позволяет модулю 308 управления/дисплея присоединяться к цилиндрическому корпусу 301 и отсоединяться от него без вращения модуля 308 управления/дисплея относительно цилиндрического корпуса 301. Это, в свою очередь, позволяет использование электрических соединителей штепсельного или байонетного типа между модулем 308 управления/дисплея и модулем 319 камеры.[0066] The front opening of the ring 307 fits onto the outer surface of the rear end of the cylindrical body 301. The outer surface of the rear end of the cylindrical body 301 in this embodiment has an annular groove. The inner surface of the ring 307 has an annular girdle configured to fit into the groove so that the ring 307 is rotatably mounted on the cylindrical body 301. The inner surface of the rear opening of the ring 307 is threaded. The outer surface of the front end of the control / display module 308 is likewise threaded, so that the control / display module 308 can be threadedly attached to the cylindrical body 301 by rotating the ring 307. Thus, the ring 307 allows the control / display module 308 to attach to the cylindrical body 301 and disconnected from it without rotation of the control / display module 308 relative to the cylindrical body 301. This, in turn, allows the use of electrical connectors of a plug or bayonet Type between the control / display module 308 and the camera module 319.

[0067] Модуль 308 управления/дисплея содержит узел 310 линзы окуляра. Узел 310 линзы окуляра облегчает рассмотрение компонента 309 отображения изображения. В одной форме осуществления изобретения расстояние от линзы окуляра в узле 310 линзы окуляра до компонента 309 отображения изображения может регулироваться вручную, чтобы облегчать диоптрическую коррекцию. Например, узел 310 линзы окуляра может быть с помощью резьбы установлен в модуль 308 управления/дисплея так, чтобы вращение по часовой стрелке узла 310 линзы окуляра заставляло расстояние от линзы окуляра до компонента 309 отображения изображения уменьшаться, и наоборот.[0067] The control / display module 308 comprises an eyepiece lens assembly 310. The eyepiece lens assembly 310 facilitates viewing of the image display component 309. In one embodiment, the distance from the eyepiece lens in the eyepiece lens assembly 310 to the image display component 309 may be manually adjusted to facilitate diopter adjustment. For example, the eyepiece lens assembly 310 can be threadedly mounted to the control / display unit 308 so that clockwise rotation of the eyepiece lens assembly 310 causes the distance from the eyepiece lens to the image display component 309 to decrease and vice versa.

[0068] Как лучше всего показано на фиг. 8, модуль управления/дисплея содержит часть 313 управления, содержащую схемную плату 326, к которой крепятся батареи 306, датчик наклона, датчик давления и температурный датчик, и которая связана с микропроцессором 304, в свою очередь связанным с элементом 309 отображения в части 315 дисплея модуля 308 управления/дисплея, передний конец платы схемы 326 содержит ножевой штырьковый соединитель 322, который сопрягается с гнездовым соединителем 324, чтобы надежно соединять датчик 303 изображения с микропроцессором 304, который установлен на схемной плате 326, когда модуль 308 управления/дисплея установлен в корпус 301, как описано выше.[0068] As best shown in FIG. 8, the control / display module comprises a control part 313 comprising a circuit board 326 to which batteries 306, a tilt sensor, a pressure sensor and a temperature sensor are attached, and which is coupled to a microprocessor 304, which in turn is associated with a display element 309 in the display part 315 control / display module 308, the front end of the circuit board 326 includes a knife pin connector 322 that interfaces with a female connector 324 to securely connect the image sensor 303 to a microprocessor 304 that is mounted on the circuit board 326 to and the control unit 308 / the display is mounted into the housing 301, as described above.

[0069] Отделение модуля 308 управления/дисплея от цилиндрического корпуса 301 позволяет пользователю вводить информацию, которая будет храниться в электронном запоминающем устройстве микропроцессора 304. Такая информация может включать баллистические данные, например, температуру окружающей среды, давление, начальную скорость, силу сопротивления воздуха и/или баллистический коэффициент, связанный с одним или несколькими типами пули. В примере осуществления устройства 300 удаление модуля 308 управления/дисплея из цилиндрического корпуса 301 открывает порт 312 соединения с компьютером, который осуществляет электрическое соединение с процессором 304 через схемную плату 326. В одной форме осуществления порт 312 соединения с компьютером является портом USB. Модуль 308 управления/дисплея таким образом может быть связан с компьютером, имеющим соответствующее прикладное программное обеспечение, способное осуществлять связь с процессором 304 через порт 312 соединения с компьютером. Баллистические данные для одного или нескольких типов патронов с пулями могут тогда вводиться в прицел 300 и храниться в нем для использования, связанного с вычислениями в полевых условиях траектории пули процессором 304, чтобы облегчать наводку оружия, как описано выше.[0069] Separating the control / display module 308 from the cylindrical body 301 allows the user to enter information that will be stored in the electronic memory of the microprocessor 304. Such information may include ballistic data, for example, ambient temperature, pressure, initial speed, air resistance force, and / or ballistic coefficient associated with one or more types of bullets. In an embodiment of the device 300, removing the control / display module 308 from the cylindrical body 301 opens a computer connection port 312 that electrically connects to the processor 304 via a circuit board 326. In one embodiment, the computer connection port 312 is a USB port. The control / display module 308 may thus be connected to a computer having appropriate application software capable of communicating with the processor 304 through a computer connection port 312. Ballistic data for one or more types of bullet cartridges can then be entered into the scope 300 and stored therein for use associated with field calculations of the trajectory of the bullet by the processor 304 to facilitate aiming the weapon, as described above.

[0070] Обратимся теперь к фиг. 9, на которой показана одна форма осуществления сменного модуля 319 линзы. В показанной форме осуществления модуль линзы содержит оправу 320 линзы, имеющую фиксирующие поверхности 321. Фиксирующие поверхности 321 облегчают надлежащее центрирование сменного модуля 319 линзы в корпусе 301. Как отмечено выше, датчик 303 изображения предпочтительно содержит энергонезависимое запоминающее устройство. Энергонезависимое запоминающее устройство хранит координаты (х, у) пиксела в массиве пикселов датчика 303 изображения, который находится по оптической оси модуля 319 камеры (упомянутый здесь как "опорный пиксел"). Когда сменный модуль 319 линзы установлен в устройство 300, микропроцессор 304 может функционировать для считывания координат опорного пиксела, чтобы установить эталонную точку на изображении цели. Таким образом, каждый из сменных модулей 319 линзы, который может быть установлен в устройство 300, является автономным и герметизированным. Кроме того, описанные здесь регулируемые характеристики не зависят от смены модулей 319 камеры.[0070] Turning now to FIG. 9, which shows one embodiment of the interchangeable lens module 319. In the embodiment shown, the lens module comprises a lens barrel 320 having locking surfaces 321. The locking surfaces 321 facilitate proper centering of the interchangeable lens module 319 in the housing 301. As noted above, the image sensor 303 preferably comprises a non-volatile memory. The non-volatile storage device stores the coordinates (x, y) of the pixel in the pixel array of the image sensor 303, which is located on the optical axis of the camera module 319 (referred to herein as the "reference pixel"). When the interchangeable lens module 319 is installed in the device 300, the microprocessor 304 may function to read the coordinates of the reference pixel to establish a reference point in the target image. Thus, each of the interchangeable lens modules 319, which can be installed in the device 300, is self-contained and sealed. In addition, the adjustable characteristics described herein are independent of the change of camera modules 319.

[0071] Вследствие небольших производственных дефектов (например, несовершенств линз), оптическая ось модуля 319 камеры может не совпадать точно с продольной центральной осью модуля 319 камеры. Предпочтительно, опорный пиксел определяется в качестве конечного шага в процессе изготовления модуля 319 линзы. Чтобы определить опорный пиксел, сменный модуль 319 линзы может соединяться с устройством для калибровки (не показано), содержащим поверхности, которые сопрягаются с фиксирующими поверхностями 321. Устройство для калибровки кроме того включает калибровочную мишень, расположенную так, что, когда сменный модуль 319 линзы установлен в устройство для калибровки, центральная ось модуля 319 линзы направляется на калибровочную мишень. Изображение калибровочной мишени тогда может быть получено с помощью датчика 303. Местоположение опорного пиксела тогда может быть определено посредством анализа изображения, путем определения, какой пиксел датчика 303 захватил свет, исходящий из центра калибровочной мишени. Координаты опорного пиксела тогда могут быть записаны (например, запрограммированы "пережиганием перемычек") в энергонезависимое запоминающее устройство датчика 303 изображения посредством устройства для калибровки.[0071] Due to small manufacturing defects (eg, imperfections in the lenses), the optical axis of the camera module 319 may not exactly match the longitudinal center axis of the camera module 319. Preferably, the reference pixel is determined as the final step in the manufacturing process of the lens module 319. To determine the reference pixel, the interchangeable lens module 319 may be connected to a calibration device (not shown) containing surfaces that mate with the fixing surfaces 321. The calibration device further includes a calibration target located so that when the interchangeable lens module 319 is installed into the calibration device, the central axis of the lens module 319 is directed to the calibration target. The image of the calibration target can then be obtained using the sensor 303. The location of the reference pixel can then be determined by analyzing the image by determining which pixel of the sensor 303 has captured the light emanating from the center of the calibration target. The coordinates of the reference pixel can then be recorded (for example, programmed by "burning the jumpers") in the non-volatile memory of the image sensor 303 by means of a calibration device.

[0072] Обратимся теперь к фиг. 10, на которой показаны четыре примера изображений меню, предоставляемых модулем управления/дисплея цифрового прицела для наведения на цель. В одной форме осуществления модуля 308 управления/дисплея отделение модуля 308 управления/дисплея от цилиндрического корпуса 301 позволяет пользователю сделать выбор в полевых условиях таких функций как размер дальномерного круга 202, максимальная дальность масштабирования и тип пули.[0072] Turning now to FIG. 10, which shows four examples of menu images provided by the digital sight control / display module for targeting. In one embodiment of the control / display module 308, separating the control / display module 308 from the cylindrical body 301 allows the user to make choices in the field such functions as the size of the rangefinder circle 202, the maximum zoom range, and the type of bullet.

[0073] Эти функции предпочтительно организованы в меню. Например, меню патрона может отображать несколько типов патрона. Изменение типа патрона в меню заставляет соответственно изменяться баллистические данные, значения MV и ВС, используемые при расчете траектории процессором 304.[0073] These functions are preferably organized in the menu. For example, a cartridge menu may display several cartridge types. Changing the cartridge type in the menu causes the ballistic data, MV and BC values used in calculating the trajectory by the processor 304 to change accordingly.

[0074] В одной форме осуществления изобретения пользователь может двигаться поэтапно по различным меню, изменяя угол наклона отделяемого модуля 308 управления/дисплея. Например, первое меню появляется при угле наклона 0 градусов, второе меню появляется при угле наклона 90 градусов, третье меню появляется при угле наклона 180 градусов и четвертое меню может быть представлено при угле наклона 270 градусов. Пользователь может двигаться поэтапно по различным вариантам выбора в каждом меню посредством использования кнопок 314, 316. Таким образом, пользователь может выполнять в полевых условиях изменения для таких функций как размер дальномерного круга 202, максимальная дальность масштабирования и баллистические данные, связанные с одним или несколькими типами патрона с пулей. В других формах осуществления изобретения датчик движения глаза, описанный выше, может использоваться, чтобы двигаться поэтапно по меню. Датчик движения глаза может регистрировать определенные преднамеренные перемещения глаза и соответственно настраивать пункты в меню. Например, датчик движения глаза может регистрировать перемещение глаза вниз и направлять сигнал в процессор, чтобы выделить пункт меню ниже предыдущих пунктов меню. Перемещение глаза влево или вправо может выбирать или отменять пункты меню. Преднамеренное мигание глазом, например, имеющее продолжительность дольше, чем заранее заданное время, может также использоваться, чтобы выбирать или отменять вариант выбора. Действия, предпринимаемые другими перемещениями глаза, также предполагаются.[0074] In one embodiment of the invention, a user can step through various menus by changing the angle of the detachable control / display unit 308. For example, the first menu appears at a tilt angle of 0 degrees, the second menu appears at a tilt angle of 90 degrees, the third menu appears at a tilt angle of 180 degrees, and the fourth menu can be displayed at a tilt angle of 270 degrees. The user can move stepwise through the various choices in each menu by using buttons 314, 316. Thus, the user can make field changes to functions such as the size of the rangefinder circle 202, maximum zoom range, and ballistic data associated with one or more types cartridge with a bullet. In other forms of carrying out the invention, the eye movement sensor described above can be used to move stepwise through the menu. An eye movement sensor can detect certain intentional eye movements and adjust menu items accordingly. For example, an eye movement sensor can detect a downward movement of the eye and send a signal to the processor to highlight a menu item below previous menu items. Moving the eye left or right can select or deselect menu items. Intentionally blinking an eye, for example, having a duration longer than a predetermined time, can also be used to select or deselect a selection. Actions taken by other eye movements are also contemplated.

[0075] Включение прицела 100 или 300 предпочтительно достигается удалением крышки передней линзы (не описанной) с прицела. Перевод прицела в состояние готовности с низкой потребляемой мощностью достигается установкой крышки передней линзы обратно на прицел. Разумеется, удаление батарей лишит устройство возможности запоминания данных, но не будет стирать статическую информацию, хранящуюся в энергонезависимом запоминающем устройстве.[0075] The inclusion of the sight 100 or 300 is preferably achieved by removing the front lens cap (not described) from the sight. The conversion of the sight into the ready state with low power consumption is achieved by installing the front lens cover back on the sight. Of course, removing the batteries will deprive the device of the ability to store data, but it will not erase the static information stored in the non-volatile memory device.

[0076] Описанные здесь технологии могут использоваться также в прицельном или оптическом приспособлении, которое отображает положение пули на ее баллистической кривой, когда уровень масштабирования увеличивается или уменьшается. Типичная обстановка представлена на фиг. 11. Как описано выше, когда пуля движется от винтовки к намеченной цели, несколько сил воздействуют на полет пули. Сила тяжести заставляет пулю снижаться по высоте, когда пуля движется от огнестрельного оружия к цели. Если охотник 500 находится близко к его цели 502, пуля снижается очень немного. Эта траектория на коротких дистанциях близка к оптическому пути 504. Однако улучшения в огнестрельном оружии и боеприпасах позволили охотникам вести стрельбу по дичи с больших дистанций. На этих больших дистанциях сила тяжести заставляет пулю снижаться по высоте более существенно, как представлено баллистической траекторией 506 на фиг. 11. Другие факторы также влияют на полет пули. Например, боковой ветер заставляет пулю сдвигаться горизонтально по пути полета пули. Компенсация в оптическом устройстве воздействия ветра на полет пули упоминается часто как введение поправки на снос ветром. Влажность, высота, температура и другие факторы окружающей среды также могут воздействовать на полет пули.[0076] The techniques described herein can also be used in an aiming or optical device that displays the position of a bullet on its ballistic curve when the zoom level increases or decreases. A typical setting is shown in FIG. 11. As described above, when a bullet moves from a rifle to an intended target, several forces act on the flight of the bullet. Gravity forces the bullet to drop in height when the bullet moves from a firearm to a target. If the hunter 500 is close to his target 502, the bullet drops very slightly. This short-range trajectory is close to the optical path 504. However, improvements in firearms and ammunition allowed hunters to shoot game from long distances. At these large distances, gravity forces the bullet to decrease in height more significantly, as represented by the ballistic trajectory 506 in FIG. 11. Other factors also affect bullet flight. For example, a crosswind causes the bullet to move horizontally along the bullet’s flight path. Compensation in an optical device for the effect of wind on a bullet’s flight is often referred to as a wind drift correction. Humidity, altitude, temperature, and other environmental factors can also affect bullet flight.

[0077] Чтобы должным образом визировать цель со значительного расстояния, типичные оптические устройства (то есть оптические устройства, которые используют множество линз по оптической пути, без датчика изображения) могут регулироваться для повышения увеличения по оптическому пути устройства. То есть повышение увеличения увеличивает видимый размер цели по прямой линии между прицельным приспособлением и целью. Однако, чтобы компенсировать понижение траектории пули, пользователь должен отрегулировать положение цели в видоискателе, немного поднимая огнестрельное оружие, таким образом выравнивая другой элемент прицеливания на цели на основании дальности до нее. Об этом дополнительном шаге часто забывают новички (или даже более опытные стрелки), которые спешат или отвлекаются, что приводит к неправильному прицеливанию. Это может привести к промаху, или что еще хуже, к не летальному выстрелу. В так называемой технологии "баллистического масштабирования", описанной ниже, прицел показывает область около положения пули на некотором заданном расстоянии от стрелка, таким образом заставляя стрелка повышать, понижать или другим образом подстраивать положение огнестрельного оружия, чтобы компенсировать снижение траектории пули или воздействие бокового ветра.[0077] In order to properly target a target from a considerable distance, typical optical devices (that is, optical devices that use multiple lenses along the optical path without an image sensor) can be adjusted to increase magnification along the optical path of the device. That is, increasing the magnification increases the apparent size of the target in a straight line between the sight and the target. However, in order to compensate for the lower trajectory of the bullet, the user must adjust the position of the target in the viewfinder by raising the firearm slightly, thereby aligning another aiming element with the target based on the distance to it. This additional step is often forgotten by beginners (or even more experienced shooters) who are in a hurry or distracted, which leads to incorrect aiming. This can lead to a miss, or worse, to a non-lethal shot. In the so-called “ballistic scaling” technology described below, the scope shows an area near the position of the bullet at a predetermined distance from the shooter, thereby causing the shooter to raise, lower, or otherwise adjust the position of the firearm to compensate for the reduction in bullet path or side wind.

[0078] Описываемые здесь технологии баллистического масштабирования отличаются от известного уровня техники тем, что повышение увеличения (или масштабирование) происходит по баллистической траектории 506 пули. Для любой известной баллистической информации (например, калибра пули, скорости на выходе из ствола, скорости бокового ветра и т.д.) положение пули известно на любой дистанции от огнестрельного оружия. Технологии, описанные здесь, изменяют масштаб изображения по этой баллистической траектории 506 так, как изображено на фиг. 11. Прицел 508 захватывает поле зрения (Field Of View, FOV) (определяемое линиями 510). Однако прицел 508 отображает пользователю только часть поля 510 зрения. Эта отображаемая часть (называемая также представляющей интерес областью (Region Of Interest, ROI)) представляет собой область поля зрения вокруг положения пули. Многочисленные представляющие интерес области 512 изображены на фиг. 11. Например, нулевое расстояние от прицела 512а представляет собой область вокруг пули в этой точке в пространстве. Представляющие интерес области изображены в 200 ярдах (183 м) (512b), 400 ярдах (366 м) (512b), 600 ярдах (548,6 м) (512с) и 800 (731,5 м) ярдах (512d). Значение масштабирования (описанное подробно ниже) связывается с баллистической кривой, таким образом позволяя прицелу 508 определять увеличение для заданной дальности и наоборот. Отображаемые представляющие интерес области 512 могут быть любой областью, как требуется или желательно для конкретного применения. Поскольку пуля понижается по баллистической траектории 506, охотник 500 вынужден поднять огнестрельное оружие, чтобы держать отображаемый элемент наведения расположенным должным образом на цели 502.[0078] The ballistic scaling techniques described herein differ from the prior art in that the increase in magnification (or scaling) occurs along the ballistic trajectory 506 of the bullet. For any known ballistic information (for example, bullet caliber, exit velocity, crosswind speed, etc.), the position of the bullet is known at any distance from the firearm. The techniques described herein zoom on this ballistic trajectory 506 as shown in FIG. 11. The sight 508 captures the field of view (Field Of View, FOV) (defined by lines 510). However, the sight 508 displays to the user only part of the field of view 510. This displayed part (also called Region Of Interest (ROI)) represents the area of the field of view around the position of the bullet. Numerous regions of interest 512 are illustrated in FIG. 11. For example, the zero distance from the sight 512a is the area around the bullet at this point in space. Areas of interest are depicted at 200 yards (183 m) (512b), 400 yards (366 m) (512b), 600 yards (548.6 m) (512s) and 800 (731.5 m) yards (512d). The zoom value (described in detail below) is associated with a ballistic curve, thus allowing the sight 508 to determine the magnification for a given range and vice versa. The displayed areas of interest 512 may be any area as required or desired for a particular application. As the bullet goes down a ballistic trajectory 506, the hunter 500 is forced to raise a firearm to keep the displayed guidance element positioned properly on target 502.

[0079] Фиг. 12А-12С изображают сравнения между захваченным полем зрения в зависимости от отображаемого вида для прицела, использующего технологию баллистического масштабирования, при различных уровнях масштабирования. Переворачивания изображения, вызванные линзами в прицеле, не изображены. На фиг. 12А показано изображение 600, захваченное датчиком изображения, таким как камера. Как правило, это изображение 600 представляет собой полное поле FOV датчика. Область ROI 602 представляется стрелку как отображаемое изображение 604 на дисплее. На этой фигуре ROI 602 представляет собой полное захваченное изображение 600. Элемент 606 прицеливания, такой как перекрестие, накладывается на отображаемое изображение 604. Перекрестие 606 указывает, где пуля будет расположена на конкретном расстоянии от прицела, поскольку это конкретное расстояние связано с уровнем масштабирования прицела. Дальномерный элемент 608, в данном случае в виде дальномерного круга, также накладывается на отображаемое изображение 604.[0079] FIG. 12A-12C depict comparisons between the captured field of view depending on the displayed view for the sight using ballistic zoom technology at various zoom levels. Image flips caused by lenses in the scope are not shown. In FIG. 12A, an image 600 captured by an image sensor such as a camera is shown. Typically, this image 600 is a full field FOV sensor. The ROI area 602 is represented by an arrow as a display image 604 on a display. In this figure, ROI 602 is a complete captured image 600. An aiming element 606, such as a crosshair, is superimposed on the displayed image 604. The crosshair 606 indicates where the bullet will be located at a specific distance from the sight, since this specific distance is related to the zoom level of the sight. The rangefinder element 608, in this case in the form of a rangefinder circle, is also superimposed on the displayed image 604.

[0080] При всех уровнях масштабирования вплоть до максимального, и включая его, отображаемый размер дальномерного элемента 608 имеет один и тот же размер относительно поля FOV 600 и калиброван до известного размера цели. Таким образом, при использовании дальномерного элемента, калиброванного для шестифутовой (1,83 м) цели, когда цель "подгоняется" к дальномерному элементу (повышением увеличения), прицел способен вычислять дальность до цели на основании дальнометрического способа, как описано выше. В отличие от устройств известного уровня техники, которые повышают увеличение по оптическому пути, технология баллистического масштабирования повышает увеличение по баллистической траектории. Таким образом, так как баллистическая траектория понижается, когда расстояние от огнестрельного оружия возрастает, отображаемое изображение 604 получается из области ROI 602 при более низкой части поля FOV 600, когда уровень масштабирования возрастает. Например, фиг. 12В изображает соотношение при уровне масштабирования 4х. Здесь, захваченное изображение или поле FOV 600 неизменно относительно фиг. 12А. Область ROI 602 является меньшей, чем общее поле FOV 600, и расположена вблизи нижней области FOV 600. Область ROI 602 отображается как отображаемое изображение 604. Размер и положение элемента 606 прицеливания и дальномерного элемента 608 остаются неизменными на дисплее. Фиг. 12С изображает зависимость при уровне масштабирования 8х. Снова, захваченное изображение или поле FOV 600 без изменений относительно фиг. 12А. Область ROI 602 меньше чем общее поле FOV 600 и расположена у низа поля FOV 600. Разрешение датчика может быть приведено к разрешению дисплея биннингом пикселов или другими технологиями, известными в данной области техники. Когда масштабирование повышает увеличение, отображается все меньшая и меньшая область ROI 602. Кроме того, так как увеличение следует по баллистической траектории, центр области ROI 602 всегда находится в положении пули для этого конкретного уровня масштабирования и связанной с ним дальности. Это помогает гарантировать точный выстрел на дистанции.[0080] At all zoom levels up to the maximum, and including it, the displayed size of the rangefinder element 608 has the same size relative to the FOV field 600 and is calibrated to a known target size. Thus, when using a rangefinder element calibrated for a six-foot (1.83 m) target, when the target “fits” to the rangefinder element (increasing magnification), the sight is able to calculate the distance to the target based on the long-range method, as described above. Unlike prior art devices that increase magnification along the optical path, ballistic scaling technology increases magnification along the ballistic trajectory. Thus, since the ballistic trajectory decreases as the distance from the firearm increases, the displayed image 604 is obtained from the ROI 602 at a lower portion of the FOV 600 when the zoom level increases. For example, FIG. 12B shows a ratio at a zoom level of 4x. Here, the captured image or FOV field 600 is invariably relative to FIG. 12A. The ROI 602 is smaller than the common FOV 600, and is located near the lower FOV 600. The ROI 602 is displayed as a displayed image 604. The size and position of the aiming element 606 and the rangefinder 608 remain unchanged on the display. FIG. 12C shows a relationship at a zoom level of 8x. Again, the captured image or FOV field 600 is unchanged with respect to FIG. 12A. The ROI 602 area is smaller than the total field of the FOV 600 and is located at the bottom of the FOV 600 field. The resolution of the sensor can be reduced to the resolution of the display by pixel binning or other technologies known in the art. When zooming increases the magnification, the smaller and smaller ROI 602 area is displayed. In addition, since the magnification follows a ballistic path, the center of the ROI 602 is always in the bullet position for this particular zoom level and its associated range. This helps ensure an accurate shot at a distance.

[0081] На фиг. 13А изображена представляющая интерес область для различных увеличений традиционной оптической системы масштабирования. В традиционной системе масштабирования увеличение центрировано на поле FOV, а область ROI соответствует расположенной в центре части поля FOV. Таким образом, на все больших и больших расстояниях пользователь должен выравнивать различные элементы наведения с целью, чтобы гарантировать точный выстрел. Кроме того, ввиду изображенного бокового ветра, пользователь должен также использовать элементы наведения с поправкой на снос ветром, чтобы компенсировать снос боковым ветром. В этом случае пользователь должен нацеливать огнестрельное оружие влево, чтобы компенсировать перемещение вправо из-за бокового ветра.[0081] FIG. 13A depicts a region of interest for various magnifications of a conventional optical zoom system. In a traditional zoom system, the magnification is centered on the FOV field, and the ROI area corresponds to the centrally located part of the FOV field. Thus, at greater and greater distances, the user must align the various guidance elements in order to guarantee an accurate shot. In addition, in view of the crosswind depicted, the user should also use guidance elements adjusted for drift by the wind to compensate for drift by the crosswind. In this case, the user must aim the firearm to the left to compensate for the movement to the right due to the side wind.

[0082] В отличие от этого на фиг. 13В изображена представляющая интерес область для различных увеличений системы баллистического масштабирования. Здесь центр области ROI отслеживает баллистическую кривую пули так, что при каждом уровне масштабирования положение пули располагается в центре области ROI. Когда уровень масштабирования увеличивается, центр области ROI перемещается вниз согласно расчетному понижению траектории пули и перемещается горизонтально согласно расчетному отклонению пули из-за бокового ветра. Это заставляет пользователя центрировать единственную имеющуюся точку наведения на цели, чтобы легко получить точный выстрел.[0082] In contrast to FIG. 13B shows an area of interest for various magnifications of a ballistic scaling system. Here, the center of the ROI region tracks the ballistic curve of the bullet so that at each zoom level, the position of the bullet is located in the center of the ROI region. When the zoom level increases, the center of the ROI area moves down according to the estimated decrease in the bullet path and moves horizontally according to the estimated deviation of the bullet due to the side wind. This forces the user to center the only available pointing point on the target to easily get an accurate shot.

[0083] На фиг. 14 изображена зависимость между полем зрения и дальномерным элементом фиксированного размера. Показан прицел 700, имеющий поле FOV (определяемое наиболее удаленными линиями 702). Внутренние линии 704 изображают величину дальномерного элемента в зависимости от поля FOV 702. Угол FOV α известен при любом уровне масштабирования. Следовательно, дальномерный элемент 704 стягивает известный угол дальномерного элемента β при любом уровне масштабирования. Пользователь может выбрать из дальномерных элементов те, размер которых установлен по размеру определенной цели 706. Например, пользователь может выбрать круг, который соответствует цели конкретного размера на известном расстоянии (например, цели в шесть футов (1,83 м) для оленя или другого крупного животного, или цели в три фута (0,91 м) для кабана или меньшей дичи). Так как есть только единственная дальность R, на которой цель 706 точно охватывается дальномерным элементом 704, прицел 700 способен определять дальность R на основании уровня масштабирования. Прицел выполняет вычисление для определения дальности R до цели 706. Эта дальность используется для вычисления баллистических данных и положения области ROI. Дальность R также может отображаться наряду с уровнем масштабирования, скоростью бокового ветра или другой информацией.[0083] FIG. 14 shows the relationship between the field of view and the rangefinder element of a fixed size. A sight 700 is shown having a FOV field (defined by the outermost lines 702). The extension lines 704 depict the magnitude of the ranging element as a function of the FOV field 702. The angle FOV α is known at any zoom level. Therefore, the rangefinder element 704 tightens the known angle of the rangefinder element β at any zoom level. The user can select from rangefinder elements those that are sized to fit a specific target 706. For example, the user can select a circle that matches a specific size target at a known distance (for example, a six-foot (1.83 m) target for a deer or other large an animal, or a goal of three feet (0.91 m) for wild boar or lesser game). Since there is only one range R at which the target 706 is accurately covered by the rangefinder element 704, the sight 700 is able to determine the range R based on the zoom level. The sight performs a calculation to determine the range R to target 706. This range is used to calculate ballistic data and the position of the ROI area. Range R can also be displayed along with the zoom level, side wind speed or other information.

[0084] На фиг. 15-18 показаны способы визирования цели в соответствии с несколькими формами осуществления изобретения. Фиг. 15 изображает первый способ 800 визирования цели прицелом или оптическим устройством. Способ 800 начинается с операции 802, где принимается начальное состояние оптического устройства. Начальное состояние может включать размер дальномерного элемента, а также дальности, связанной с дальномерным элементом. Например, дальномерный элемент может быть основан на цели, допустим, шести футов (1,83 м), и может быть выбран пользователем в зависимости от размера ожидаемой цели. Процессор прицела связывает известный дальномерный элемент с известной дальностью, так что дальность до цели, которая плотно охватывается дальномерным элементом, известна. Баллистическая информация, такая как скорость на выходе из ствола, вес или тип пули, скорость и направление бокового ветра, атмосферное давление, крен, наклон, температура окружающей среды и другая информация, принимается во время операции 804. Как правило, большая часть этой информации программируется в запоминающий элемент прицела до использования, хотя скорость бокового ветра обычно устанавливается во время использования. Изображение, в основном поле FOV, принимается датчиком изображения во время операции 806. По меньшей мере часть этого изображения, область ROI, отображается на дисплее пользователю во время операции 810. После этого первые входные данные масштабирования могут получаться во время операции 812 и устанавливать первый уровень масштабирования. Этот уровень масштабирования соответствует известной дистанции от прицела. Ввод данных масштабирования может быть основан на действии, предпринятом со стороны пользователя, например, приведением в действие кнопки или ручки, наклоном огнестрельного оружия и т.д. Когда прицел увеличивает уровень масштабирования, положение пули на этом известном расстоянии (или уровне масштабирования), наряду со связанной с ним баллистической информацией, определяется во время операции 814. На основании значения масштабирования и положения пули область ROI, в основном вокруг положения пули, может отображаться во время операции 816. Хотя отображаемое перекрестие может использоваться для наведения, прицел может отображать символ, такой как элемент наведения, на пересечении перекрестия, чтобы дополнительно выделять положение пули.[0084] FIG. 15-18 illustrate methods for targeting in accordance with several embodiments of the invention. FIG. 15 depicts a first method 800 for targeting with a sight or optical device. The method 800 begins with operation 802, where the initial state of the optical device is received. The initial state may include the size of the rangefinder element, as well as the range associated with the rangefinder element. For example, a rangefinder element may be based on a target of, say, six feet (1.83 m), and may be selected by the user depending on the size of the expected target. The sight processor binds a known rangefinder element with a known range, so that the range to the target that is tightly covered by the rangefinder element is known. Ballistic information such as exit velocity, weight or type of bullet, crosswind speed and direction, atmospheric pressure, roll, incline, ambient temperature and other information is received during operation 804. Typically, most of this information is programmed into the memory element of the sight before use, although the crosswind speed is usually set during use. The image, the main FOV field, is received by the image sensor during operation 806. At least a portion of this image, the ROI area, is displayed to the user during operation 810. After that, the first scaling input can be obtained during operation 812 and set the first level scaling. This zoom level corresponds to a known distance from the sight. Entering scaling data can be based on an action taken by the user, for example, actuating a button or pen, tilting a firearm, etc. When the scope increases the zoom level, the position of the bullet at that known distance (or zoom level), along with the associated ballistic information, is determined during operation 814. Based on the zoom value and the position of the bullet, the ROI area, mainly around the position of the bullet, can be displayed during operation 816. Although the displayed crosshair can be used for pointing, the scope can display a symbol, such as a pointing element, at the intersection of the crosshair to further highlight dix bullets.

[0085] На фиг. 16 изображен способ 850 визирования цели после того, как достигнут максимальный уровень масштабирования датчика изображения. Такое состояние может произойти, если цель чрезвычайно далека от пользователя прицела, и прицел достиг своего максимального уровня масштабирования после выполнения, например, способа 800, изображенного на фиг. 15. Способ 850 начинается с операции 852 приемом входных данных максимального масштабирования, которые устанавливают максимальный уровень масштабирования. Максимальное уровень масштабирования может определяться областью ROI датчика изображения и отображаемым изображением, например, как только разрешение области ROI датчика изображения удовлетворяет разрешению отображаемого изображения. Максимально увеличенное изображение отображается во время операции 854. После этого вторые входные данные масштабирования устанавливают второе значение масштабирования во время операции 856. В отличие от способа 800, описанного выше, дальнейшие входные данные масштабирования после достижения максимального значения масштабирования уменьшают отображаемый размер дальномерного элемента. На основании входных данных масштабирования или уровня масштабирования размер дальномерного элемента рассчитывается во время операции 858. Этот отрегулированный дальномерный элемент затем накладывается на максимально увеличенное изображение во время операции 860. Когда входные данные масштабирования прицела увеличиваются, положение пули на этой известной дистанции (или уровне масштабирования), наряду со связанной с ним баллистической информацией, определяется во время операции 862. На основании значение масштабирования и положения пули, представляющая интерес область, в основном вокруг положения пули, может быть отображена, как во время операции 864. Как и в способе 800 на фиг. 15, прицел может отображать символ, такой как элемент наведения, чтобы дополнительно выделять положение пули.[0085] FIG. 16 depicts a method for sighting a target 850 after it has reached the maximum zoom level of the image sensor. This condition can occur if the target is extremely far from the user of the sight, and the sight has reached its maximum zoom level after performing, for example, the method 800 shown in FIG. 15. The method 850 begins with operation 852 by receiving maximum scaling input that sets a maximum level of scaling. The maximum zoom level can be determined by the image sensor ROI region and the displayed image, for example, as soon as the resolution of the image sensor ROI region satisfies the resolution of the displayed image. The maximized image is displayed during operation 854. After this, the second scaling input sets a second scaling value during operation 856. Unlike the method 800 described above, further scaling input after reaching the maximum scaling value reduces the displayed size of the rangefinder. Based on the input zoom data or zoom level, the size of the rangefinder element is calculated during operation 858. This adjusted rangefinder element is then superimposed on the maximized image during operation 860. When the input zoom data of the sight increases, the position of the bullet at this known distance (or zoom level) , along with the associated ballistic information, is determined during operation 862. Based on the scaling value and the position of the pool and a region of interest, mainly around the position of the bullet, can be displayed, as during operation 864. As in method 800 of FIG. 15, the scope may display a symbol, such as a guidance element, to further highlight the position of the bullet.

[0086] На фиг. 17 изображен способ 900 визирования цели. Способ 900 включает прием баллистической информации, вся или часть которой может храниться в запоминающем устройстве. Изображение получают от датчика изображения во время операции 904. Значение масштабирования получается во время операции 906, и траектория пули рассчитывается во время операции 908. Как и со способами, описанными выше, область ROI на основании значения масштабирования отображается во время операции 910. В основном, область ROI соответствует, по меньшей мере частично, положению пули. Хотя отображаемое перекрестие может использоваться для наведения, прицел может отображать символ, такой как элемент наведения, в пересечении перекрестия, чтобы дополнительно выделять положение пули. Наложением дальномерного элемента на часть отображаемого изображения может быть определена дальность до цели во время операции 912. Другие способы определения дальности также могут использоваться. Как только входные данные масштабирования получаются во время операции 914, например, приведением в действие пользователем кнопки, наклоном прицела и т.д., обновленная область ROI может быть отображена во время операции 916.[0086] FIG. 17 shows a method 900 for targeting. The method 900 includes receiving ballistic information, all or part of which can be stored in a storage device. The image is obtained from the image sensor during operation 904. A scaling value is obtained during operation 906, and the bullet path is calculated during operation 908. As with the methods described above, the ROI area based on the scaling value is displayed during operation 910. Basically, the ROI area corresponds, at least in part, to the position of the bullet. Although the displayed crosshair can be used for pointing, the scope can display a symbol, such as a pointing element, at the intersection of the crosshair to further highlight the position of the bullet. By superimposing a rangefinder element on a portion of the displayed image, the range to the target can be determined during operation 912. Other ranging methods can also be used. Once scaling input is obtained during operation 914, for example, by actuating a button by a user, aiming, etc., an updated ROI area may be displayed during operation 916.

[0087] Другой способ 1000 визирования цели изображен на фиг. 18. Здесь изображение, принимаемое датчиком изображения, таким как камера, получается во время операции 1002. Поле зрения, которое является частью принимаемого изображения, отображается во время операции 1004. Дальномерный элемент, имеющий фиксированный размер относительно отображаемого поля зрения, отображается или накладывается на поле зрения во время операции 1006. Входные данные размера цели получаются во время операции 1008. Эти входные данные размера цели могут быть данными размера цели по умолчанию (например, для целей высотой шесть футов (1,83 м)), или входные данные могут получаться из запоминающего устройства. В других формах осуществления изобретения входные данные размера цели выбираются из множества заранее заданных размеров цели. Входные данные масштабирования, которые устанавливают значение масштабирования, получаются во время операции 1010 и дальность до цели тогда рассчитывается во время операции 1012.[0087] Another target sighting method 1000 is depicted in FIG. 18. Here, the image received by the image sensor, such as a camera, is obtained during operation 1002. A field of view that is part of the received image is displayed during operation 1004. A rangefinder element having a fixed size relative to the displayed field of view is displayed or superimposed on the field view during operation 1006. Target size input is obtained during operation 1008. This target size input can be default target size data (for example, for six-foot targets (1.83 m)), or input can be obtained from a storage device. In other embodiments of the invention, the input size of the target is selected from a variety of predefined target sizes. The scaling input that sets the scaling value is obtained during operation 1010, and the range to the target is then calculated during operation 1012.

[0088] Технология баллистического масштабирования, описанная здесь, может использоваться для прицелов, которые используют датчики изображения, такие как камеры. В некоторых формах осуществления использование баллистического масштабирования может выбираться как вариант выбора вместо описанного выше традиционного масштабирования или масштабирования по умолчанию (то есть системы масштабирования, в которой уровень масштабирования или увеличения возрастает по оптическому пути). Таким образом, стрелок может быть способен изменять систему масштабирования (баллистический или традиционный) как желательно для конкретного сценария, предпочтения пользователя и т.д. Также в других формах осуществления изобретения может выбираться установка оптического устройства, где изображаемое перекрестие, например, на фиг. 12А-12С, не связано с положением пули. В таких формах осуществления изобретения дисплей может представлять один или несколько элементов наведения, отделенных от перекрестия, которые связаны с положением пули на заданном расстоянии. В таких формах осуществления центр области ROI может помещаться у элемента наведения.[0088] The ballistic scaling technology described herein can be used for sights that use image sensors, such as cameras. In some forms of implementation, the use of ballistic scaling may be selected as an option instead of the traditional default scaling or scaling described above (i.e., a scaling system in which the level of scaling or magnification increases along the optical path). Thus, the shooter may be able to change the scaling system (ballistic or traditional) as desired for a particular scenario, user preference, etc. Also in other forms of the invention, the installation of an optical device may be selected where the depicted crosshair, for example, in FIG. 12A-12C is not related to the position of the bullet. In such embodiments of the invention, the display may represent one or more guidance elements, separated from the crosshairs, which are associated with the position of the bullet at a given distance. In such forms of implementation, the center of the ROI area can be placed at the guidance element.

[0089] Обратимся теперь к фиг. 19 и 20, на которых прицел 300 может пристреливаться для каждого из до четырех видов комбинаций патрона/пули, которые используются в оружии. Чтобы первоначально выставить устройство 300 наведения на оружии, таком как винтовка, как с первой формой осуществления изобретения, описанной выше, сначала оно должно быть установлено на оружие и "пристреляно" на известном расстоянии. Последовательность операций показана на фиг. 19. Эта процедура используется, чтобы компенсировать в устройстве механические отклонения центрирования относительно ствола оружия. Первое вертикальное регулирование называется коррекцией на механическое "снижение траектории пули" на базовой дистанции. Обычно для винтовки это выполняется на дистанции до цели 100 ярдов (91,4 м). Второе регулирование, чтобы компенсировать горизонтальное отклонение в установке, называется механической "горизонтальной регулировкой". Для устройства 300 эти регулировки выполняются программным обеспечением, находящимся на внешнем устройстве, таком как ноутбук, планшет iPad, смартфон или персональный компьютер, которое затем загружается в микропроцессор 304 в устройстве 300 через порт USB 312 в модуле 308 управлении/дисплея, когда он удален из корпуса 301.[0089] Turning now to FIG. 19 and 20, on which the sight 300 can be targeted for each of up to four types of cartridge / bullet combinations that are used in weapons. In order to initially expose the pointing device 300 on a weapon, such as a rifle, as with the first embodiment described above, it must first be mounted on the weapon and “shot” at a known distance. The flowchart is shown in FIG. 19. This procedure is used to compensate for mechanical deviations of the centering relative to the barrel of the weapon in the device. The first vertical adjustment is called a correction to the mechanical "reduction of the trajectory of the bullet" at the base distance. Typically for a rifle, this is carried out at a distance of 100 yards (91.4 m) from the target. The second regulation, to compensate for the horizontal deviation in the installation, is called mechanical "horizontal adjustment". For device 300, these adjustments are performed by software located on an external device, such as a laptop, iPad, smartphone, or personal computer, which is then downloaded to microprocessor 304 in device 300 via USB port 312 in control / display module 308 when it is removed from case 301.

[0090] Первоначально значения по умолчанию, принимающие совершенное центрирование ствола, ожидаемое значение начальной скорости (MV) и ожидаемый баллистический коэффициент (ВС) загружаются как значения по умолчанию в устройство 300, что показано как технологический шаг 1101 на фиг. 19. Затем оружие привязывается к дальности до цели, при этом цель располагается на известной дистанции, например, 100 ярдов (91,4 м), и устройство 300 нацеливается на эту цель во время операции 1102. Предпочтительно это делается, когда нет никакого бокового ветра для воздействия на выполняемые коррекции. Затем на технологическом шаге 1103 выполняется первый пробный выстрел с устройством 300, удерживаемым вертикально (без наклона) и нацеливаемым в основном горизонтально так, что перекрестие располагается по центру на изображении цели. Во время операции 1104 отклонение попадания пули от центра мишени измеряется и регистрируется. Во время операции 1105 выполняется второй пробный выстрел и во время операции 1106 регистрируется отклонение попадания пули от центра мишени. Эти пробные выстрелы повторяются несколько раз во время операции 1107. Во время операции 1108 все эти зарегистрированные значения отклонения вводятся в программное обеспечение, чтобы получить значения механической вертикальной и горизонтальной коррекции для устройства 300 на оружии. Наконец, во время операции 1109 определенные программным обеспечением значения вертикальной и горизонтальной коррекции для устройства загружаются в прицел 300 через его порт USB.[0090] Initially, the default values assuming perfect centering of the barrel, the expected initial velocity (MV) value and the expected ballistic coefficient (BC) are loaded as default values to the device 300, which is shown as process step 1101 in FIG. 19. The weapon is then tied to the range of the target, with the target located at a known distance, for example, 100 yards (91.4 m), and the device 300 is aimed at that target during operation 1102. Preferably, this is done when there is no crosswind to influence the corrections performed. Then, at process step 1103, a first test shot is made with the device 300 held vertically (without tilting) and aiming mainly horizontally so that the crosshair is centered on the target image. During operation 1104, the deviation of the bullet from the center of the target is measured and recorded. During operation 1105, a second test shot is performed and during operation 1106, the deviation of the bullet from the center of the target is recorded. These test shots are repeated several times during operation 1107. During operation 1108, all these recorded deviation values are entered into the software to obtain mechanical vertical and horizontal correction values for the weapon device 300. Finally, during operation 1109, software-determined vertical and horizontal correction values for the device are loaded into the sight 300 via its USB port.

[0091] Чтобы обеспечить надлежащие данные начальной скорости (MV) и баллистического коэффициента (ВС), которые точно подогнаны для оружия, требуются дополнительные опытные стрельбы на различных дистанциях. Эти операции объясняются со ссылкой на фиг. 20. Эти шаги те же самые как на фиг. 19 до шага 1208, во время операции 1209 предыдущие шаги повторяют для нескольких различных дистанций. Отклонения затем вводят в программное обеспечение во время операции 1210, чтобы произвести лучшее согласование данных и получить точные данные начальной скорости и баллистического коэффициента для конкретного патрона, используемого в оружии. Эти значения затем загружают в устройство 300 во время операции 1211.[0091] In order to provide proper initial velocity (MV) and ballistic coefficient (A) data that are precisely tailored for the weapon, additional experienced firing at various distances is required. These operations are explained with reference to FIG. 20. These steps are the same as in FIG. 19 to step 1208, during operation 1209, the previous steps are repeated for several different distances. Deviations are then introduced into the software during operation 1210 in order to better coordinate the data and obtain accurate initial velocity and ballistic coefficient data for the particular cartridge used in the weapon. These values are then downloaded to the device 300 during operation 1211.

[0092] Этот процесс, который описан со ссылкой на фиг. 20, должен затем повторяться для до 4 различных комбинаций заряда патрона/пули, так как значения MV и ВС будут различными для каждой комбинации. Как только этот процесс закончен, устройство 300 "научится" точной начальной скорости и баллистическим коэффициентам, необходимым для точной работы устройства 300 наведения. Чтобы выполнить точные вычисления коррекции на снос ветром, мы должны иметь значения дальности, наклона, MV, ВС и плотности воздуха. Дальности вручную устанавливается посредством наклона устройства 300 и оружия, например, больше 10 градусов, пока изображение цели должным образом не заполнит круг изображения на дисплее. Оружие затем возвращается к положению наклона менее 10 градусов, возможно, вертикальному, если во время стрельбы нет никакого бокового ветра. Если есть боковой ветер, стрелок просто соответственно наклоняет и заново прицеливается согласно перекрестию 201 и символу 203 коррекции на снос ветром на отображаемом изображении и производит выстрел. Как температура, так и атмосферное давление являются критическими для точного определения плотности воздуха.[0092] This process, which is described with reference to FIG. 20 should then be repeated for up to 4 different cartridge / bullet charge combinations, since the MV and BC values will be different for each combination. Once this process is completed, the device 300 will "learn" the exact initial speed and ballistic coefficients necessary for the accurate operation of the device 300 guidance. In order to perform accurate wind drift correction calculations, we must have range, tilt, MV, aircraft, and air density. The range is manually set by tilting the device 300 and arms, for example, more than 10 degrees, until the target image properly fills the circle of the image on the display. The weapon then returns to a tilt position of less than 10 degrees, possibly vertical if there is no side wind during firing. If there is a crosswind, the shooter simply tilts and re-aims accordingly according to the crosshair 201 and the drift correction symbol 203 in the displayed image and fires. Both temperature and atmospheric pressure are critical for accurate determination of air density.

[0093] Важно заметить, что, когда модуль 308 управления/дисплея установлен в корпус 301, значения температуры и давления могут больше не отражать точно условия окружающей среды. Следовательно, модуль управления/дисплея не должен быть установлен до прибытия на место стрельбы, или по меньшей мере временно удален при достижении места стрельбы, чтобы могли быть отражены надлежащие температуры и давления. После достижения места стрельбы пользователь может удалить и вновь установить батареи 306, чтобы сбросить и перезапустить модуль 308 управления/дисплея, таким образом заставляя измерить и сохранить значения давления и температуры перед тем, как модуль управления/дисплея 308 будет снова установлен в корпус 301. Благодаря контактам 322, когда модуль управления/дисплея полностью установлен, как датчик 303 и его микропроцессор, так и микропроцессор 304, обнаруживает, что модуль 319 камеры присоединен, и поэтому знает, что необходимо представлять телевизионное изображение, когда крышка линзы удалена.[0093] It is important to note that when the control / display module 308 is installed in the housing 301, the temperature and pressure values may no longer accurately reflect environmental conditions. Therefore, the control / display module must not be installed until it arrives at the place of fire, or at least temporarily removed when the place of fire is reached, so that the proper temperature and pressure can be reflected. After reaching the firing point, the user can remove and reinstall the batteries 306 to reset and restart the control / display module 308, thereby forcing the pressure and temperature to be measured and stored before the control / display module 308 is reinserted into the housing 301. Thanks contacts 322, when the control / display module is fully installed, both the sensor 303 and its microprocessor and microprocessor 304, detects that the camera module 319 is connected, and therefore knows that it is necessary to present the television ionic image when the lens cover is removed.

[0094] Во время эксплуатации пользователь устройства 100 или 300 просто наводит оружие на цель, наклоняет оружие больше 10 градусов против часовой стрелки, чтобы визуально увеличить изображение цели, затем, когда соответствующим образом устанавливается размер на дисплее, возвращает оружие к вертикали, наклоняет оружие немного влево или вправо, в зависимости от воспринимаемого бокового ветра, и производит выстрел. Дальность корректируется автоматически микропроцессором, сдвигающим отображаемое изображение вверх или вниз соответственно понижению траектории пули. Перекрестие остается находящимся в центре, и автоматически обеспечивается коррекция по дальности. Коррекция на снос ветром также автоматически выполняется стрелком, наклоняющим устройство на угол менее 10 градусов в соответствии с оценкой бокового ветра и наводящим перекрестие прямо на цель. Этот наклон заставляет отображаемое изображение сдвигаться вправо или влево, так, что правильная точка наведения остается помещенной в центр перекрестия. Коррекция на снос ветром показывается индикатором 203 на дисплее изображения, показанном на фиг. 2.[0094] During operation, the user of the device 100 or 300 simply directs the weapon at the target, tilts the weapon more than 10 degrees counterclockwise to visually enlarge the image of the target, then, when the display size is set appropriately, returns the weapon to the vertical, tilts the weapon slightly left or right, depending on the perceived crosswind, and fires a shot. The range is automatically adjusted by the microprocessor, shifting the displayed image up or down, respectively, lowering the path of the bullet. The crosshair remains in the center, and range correction is automatically provided. Correction for drift by the wind is also automatically performed by an arrow tilting the device at an angle of less than 10 degrees in accordance with an estimate of the crosswind and directing the crosshair directly to the target. This tilt causes the displayed image to shift left or right, so that the correct pointing point remains placed at the center of the crosshair. Wind drift correction is indicated by indicator 203 on the image display shown in FIG. 2.

[0095] Таким образом, показана и описана уникальная конструкция и концепция цифрового прицела. В то время как данное описание направлено на конкретные формы осуществления изобретения, понятно, что специалисты в данной области техники могут предложить модификации и/или изменения конкретных форм осуществления изобретения, показанных и описанных здесь. Любые такие модификации или изменения предполагаются быть включенными в данный документ. Разумеется, что описание в данном документе предназначено быть только иллюстративным, и не предполагает ограничения изобретения. Напротив, объем изобретения, описанного здесь, ограничен только прилагаемой формулой изобретения.[0095] Thus, the unique design and concept of the digital sight is shown and described. While this description is directed to specific forms of carrying out the invention, it is understood that those skilled in the art may propose modifications and / or changes to the specific forms of embodiment of the invention shown and described herein. Any such modifications or changes are intended to be included in this document. Of course, the description herein is intended to be illustrative only, and is not intended to limit the invention. On the contrary, the scope of the invention described here is limited only by the attached claims.

[0096] В то время как здесь было описано то, что следует считать приводимыми в качестве примера и предпочтительными формами осуществления данной технологии, другие изменения технологии станут очевидными специалистам из приведенных здесь идей. Конкретные способы работы и изготовления и конфигураций, раскрытые здесь, являются по своему характеру примерами и не должны рассматриваться как ограничения. Поэтому прилагаемая формула изобретения охватывает все такие изменения, попадающие в пределы сущности и объема технологии. Соответственно, патент на изобретение защищает технологию, которая определяется в нижеприведенной формуле изобретения, с учетом всех эквивалентов.[0096] While what has been described here as exemplary and preferred forms of implementing this technology, other changes to the technology will become apparent to those skilled in the art from the ideas presented here. The specific operating and manufacturing methods and configurations disclosed herein are exemplary in nature and should not be construed as limiting. Therefore, the appended claims cover all such changes that fall within the spirit and scope of the technology. Accordingly, a patent for an invention protects the technology that is defined in the claims below, taking into account all equivalents.

Claims (51)

1. Способ визирования цели, включающий:1. A method of sighting a target, including: прием начального состояния оптического устройства, причем начальное состояние включает размер дальномерного элемента и дальность, связанную с этим размером;receiving the initial state of the optical device, the initial state including the size of the rangefinder element and the range associated with this size; прием баллистической информации;ballistic information reception; прием изображения от датчика изображения;image reception from the image sensor; отображение по меньшей мере части изображения на дисплее;display at least part of the image on the display; наложение дальномерного элемента на отображаемую часть изображения;overlay of the rangefinder element on the displayed part of the image; прием первых входных данных масштабирования для установки первого значения масштабирования, причем первое значение масштабирования соответствует первому расстоянию от оптического устройства; иreceiving the first scaling input to set the first scaling value, the first scaling value corresponding to the first distance from the optical device; and определение первого положения пули на основании первого расстояния и баллистической информации.determining the first position of the bullet based on the first distance and ballistic information. 2. Способ по п. 1, дополнительно включающий отображение первой представляющей интерес области, основанное по меньшей мере частично на первом положении пули и первом значении масштабирования.2. The method of claim 1, further comprising displaying a first region of interest based at least in part on a first bullet position and a first scaling value. 3. Способ по п. 2, дополнительно включающий отображение первого символа, соответствующего первому положению пули.3. The method according to claim 2, further comprising displaying the first character corresponding to the first position of the bullet. 4. Способ по п. 1, дополнительно включающий:4. The method according to p. 1, further comprising: прием входных данных максимального масштабирования для установки максимального значения масштабирования, причем максимальное значение масштабирования определено представляющей интерес областью датчика изображения и отображаемой представляющей интерес областью;receiving input data of maximum scaling to set the maximum scaling value, wherein the maximum scaling value is determined by the region of interest of the image sensor and displayed by the region of interest; отображение максимально увеличенного изображения, связанного с максимальным значением масштабирования;displaying the maximum magnified image associated with the maximum zoom value; прием вторых входных данных масштабирования для установки второго значения масштабирования, причем второе значение масштабирования соответствует второму расстоянию от оптического устройства;receiving a second scaling input to set a second scaling value, the second scaling value corresponding to a second distance from the optical device; вычисление размера отрегулированного дальномерного элемента;calculation of the size of the adjusted rangefinder element; наложение отрегулированного дальномерного элемента на отображаемое максимально увеличенное изображение;overlay of the adjusted rangefinder element on the displayed maximized image; определение второго положения пули на основании второго расстояния и баллистической информации; иdetermining the second position of the bullet based on the second distance and ballistic information; and отображение второй представляющей интерес области, основанное по меньшей мере частично на втором положении пули и втором значении масштабирования.a display of the second region of interest based at least in part on the second position of the bullet and the second zoom value. 5. Способ по п. 4, дополнительно включающий отображение второго символа, соответствующего второму положению пули.5. The method according to claim 4, further comprising displaying a second character corresponding to the second position of the bullet. 6. Способ по п. 3, в котором первый символ включает по меньшей мере одно из точки попадания на цели и направляющего символа.6. The method according to p. 3, in which the first character includes at least one of the hit points on the target and the guide character. 7. Способ по п. 1, в котором первая операция определения положения пули основана по меньшей мере частично на входных данных сноса ветром.7. The method of claim 1, wherein the first operation to determine the position of the bullet is based at least in part on wind drift input. 8. Способ по п. 1, в котором первая операция определения положения пули основана по меньшей мере частично на входных данных информации о пуле, входных данных температуры окружающей среды, входных данных наклона, входных данных крена, входных данных скорости на выходе из ствола и входных данных атмосферного давления.8. The method according to claim 1, in which the first operation to determine the position of the bullet is based at least in part on the input data of the pool information, the input data of the ambient temperature, the input data of the slope, the input data of the roll, the input data of the velocity at the exit from the barrel and the input atmospheric pressure data. 9. Способ по п. 1, в котором датчик изображения выполнен в виде камеры.9. The method according to p. 1, in which the image sensor is made in the form of a camera. 10. Способ визирования цели, включающий:10. A method of sighting a target, including: прием баллистической информации;ballistic information reception; прием изображения от датчика изображения;image reception from the image sensor; прием значения масштабирования;receiving a scaling value; вычисление траектории пули, основанное по меньшей мере частично на баллистической информации; иcalculating a bullet trajectory based at least in part on ballistic information; and отображение представляющей интерес области на основании значения масштабирования, причем представляющая интерес область соответствует по меньшей мере частично траектории пули.displaying the region of interest based on the scaling value, wherein the region of interest corresponds at least partially to the bullet path. 11. Способ по п. 10, дополнительно включающий определение дальности до цели.11. The method according to p. 10, further comprising determining the range to the target. 12. Способ по п. 11, в котором операция определения включает:12. The method of claim 11, wherein the determining operation comprises: отображение по меньшей мере части изображения на дисплее и наложение дальномерного элемента на эту часть изображения.display at least part of the image on the display and the imposition of a rangefinder element on this part of the image. 13. Способ по п. 10, дополнительно включающий:13. The method according to p. 10, further comprising: прием входных данных масштабирования, причем входные данные масштабирования содержат обновленное значение масштабирования; иreceiving scaling input data, wherein scaling input data contains an updated scaling value; and отображение обновленной представляющей интерес области на основании обновленного значения масштабирования.displaying an updated region of interest based on the updated scaling value. 14. Способ визирования цели, включающий:14. A method of sighting a target, including: прием изображения от датчика изображения;image reception from the image sensor; отображение по меньшей мере части принимаемого изображения, причем отображаемая часть содержит отображаемое поле зрения;displaying at least a portion of the received image, the display portion comprising a display field of view; отображение дальномерного элемента с фиксированным размером в зависимости от отображаемого поля зрения;displaying a rangefinder element with a fixed size depending on the displayed field of view; прием входных данных размера цели;receiving input of target size; прием входных данных масштабирования для установки значения масштабирования;receiving scaling input to set the scaling value; вычисление дальности до цели, основанное по меньшей мере частично на входных данных размера цели и значении масштабирования.calculating the range to the target based at least in part on the input data of the target size and the scaling value. 15. Способ по п. 14, в котором входные данные размера цели содержат входные данные размера цели, заданные по умолчанию.15. The method of claim 14, wherein the target size input contains default target size input. 16. Способ по п. 14, в котором прием входных данных размера цели включает прием входных данных размера цели из запоминающего устройства.16. The method according to p. 14, in which the reception of input data of the size of the target includes receiving input data of the size of the target from the storage device. 17. Способ по п. 14, в котором входные данные размера цели выбирают из множества заранее заданных размеров цели.17. The method of claim 14, wherein the target size input is selected from a plurality of predetermined target sizes. 18. Устройство для визирования цели, содержащее:18. A device for sighting a target, comprising: корпус;housing; дисплей;display; датчик изображения; иimage sensor; and контроллер, сконфигурированный для управления устройством по выбору в режиме масштабирования по умолчанию и в режиме баллистического масштабирования, причем в режиме масштабирования по умолчанию увеличение уровня масштабирования изменяет поле зрения вдоль оптического пути от устройства до цели, а в режиме баллистического масштабирования увеличение уровня масштабирования изменяет поле зрения вдоль баллистической траектории от устройства.a controller configured to control the device of choice in the default zoom mode and in the ballistic zoom mode, wherein in the default zoom mode, increasing the zoom level changes the field of view along the optical path from the device to the target, and in ballistic zoom mode, increasing the zoom level changes the field of view along the ballistic trajectory from the device. 19. Устройство по п. 18, в котором в режиме масштабирования по умолчанию символ, связанный с точкой попадания пули, отображается на дисплее, причем положение символа на дисплее изменяется на основании уровня масштабирования.19. The device according to claim 18, in which, in the default zoom mode, the symbol associated with the bullet hit point is displayed, the symbol position on the display changing based on the zoom level.
RU2016130091A 2014-02-07 2015-02-04 Optical device utilising ballistic zoom and method for sighting target (options) RU2674720C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/175,803 US9250036B2 (en) 2012-03-05 2014-02-07 Optical device utilizing ballistic zoom and methods for sighting a target
US14/175,803 2014-02-07
PCT/US2015/014424 WO2015156899A2 (en) 2014-02-07 2015-02-04 Optical device utilizing ballistic zoom and methods for sighting a target

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2016130091A RU2016130091A (en) 2018-03-15
RU2016130091A3 RU2016130091A3 (en) 2018-06-26
RU2674720C2 true RU2674720C2 (en) 2018-12-12

Family

ID=53724433

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016130091A RU2674720C2 (en) 2014-02-07 2015-02-04 Optical device utilising ballistic zoom and method for sighting target (options)

Country Status (8)

Country Link
EP (1) EP3102905A2 (en)
JP (1) JP6643254B2 (en)
KR (1) KR20160127350A (en)
CN (1) CN106062501B (en)
PH (2) PH12016501424A1 (en)
RU (1) RU2674720C2 (en)
TW (1) TWI649533B (en)
WO (1) WO2015156899A2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2778583C1 (en) * 2021-08-19 2022-08-22 Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" Method for orienting an aerial vehicle with an optical homing head

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI679395B (en) * 2016-02-23 2019-12-11 大陸商信泰光學(深圳)有限公司 Bi-reticle sight
KR20180062781A (en) * 2016-12-01 2018-06-11 (주)에프티에스 Video shooting training system and medthod for sniper
DE102018125142A1 (en) 2017-10-11 2019-04-11 Sig Sauer, Inc. BALLISTIC TARGETING SYSTEM WITH DIGITAL REMOVAL
CN107830764B (en) * 2017-11-10 2019-10-25 合肥英睿***技术有限公司 A kind of method of sight, device, a kind of electronic aiming mirror and a kind of firearms
US11454473B2 (en) 2020-01-17 2022-09-27 Sig Sauer, Inc. Telescopic sight having ballistic group storage
CN111692916B (en) * 2020-06-01 2023-07-18 中光智控(北京)科技有限公司 Aiming device and aiming method
CN113091512B (en) * 2021-04-07 2023-06-02 合肥英睿***技术有限公司 Shooting device aiming method and device
KR102449953B1 (en) * 2021-09-16 2022-09-30 김구한 Apparatus and method for correcting detection error of GIS-based artillery detection radar

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050268521A1 (en) * 2004-06-07 2005-12-08 Raytheon Company Electronic sight for firearm, and method of operating same
US20120000979A1 (en) * 2010-06-30 2012-01-05 Trijicon, Inc. Aiming system for weapon
DE102011018947A1 (en) * 2011-04-29 2012-10-31 Lfk-Lenkflugkörpersysteme Gmbh Firearm aiming device and firearm, and method for aligning a firearm
US20130228618A1 (en) * 2012-03-05 2013-09-05 James Allen Millett Dscope aiming device

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4665622A (en) * 1985-11-18 1987-05-19 Elbit Computers, Ltd. Optical sighting device
JP2003090698A (en) * 2001-09-20 2003-03-28 Mitsubishi Electric Corp Small arm sighting device
US7292262B2 (en) * 2003-07-21 2007-11-06 Raytheon Company Electronic firearm sight, and method of operating same
EP1748273A1 (en) * 2005-07-25 2007-01-31 Bushnell Performance Optics Telescopic sight and method for automatically compensating for bullet trajectory deviations
US7518713B2 (en) * 2005-11-08 2009-04-14 Honeywell International Inc. Passive-optical locator
US7656579B1 (en) * 2007-05-21 2010-02-02 Bushnell Inc. Auto zoom aiming device
CN101101192B (en) * 2007-07-19 2010-08-04 上海远超微纳技术有限公司 Double viewing field gun electronic range measurement and aiming device
AU2010352530B2 (en) * 2009-09-11 2014-11-13 Laurence Andrew Bay System and method for ballistic solutions
IL211966A (en) * 2011-03-28 2016-12-29 Smart Shooter Ltd Firearm, aiming system therefor, method of operating the firearm and method of reducing the probability of missing a target
US8705173B2 (en) * 2012-01-04 2014-04-22 Leupold & Stevens, Inc. Optical rangefinder and reticle system for variable optical power sighting devices
CN103245254B (en) * 2012-02-04 2017-08-15 贝尔雷斯公司 Optical devices with projection alignment point

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050268521A1 (en) * 2004-06-07 2005-12-08 Raytheon Company Electronic sight for firearm, and method of operating same
US20120000979A1 (en) * 2010-06-30 2012-01-05 Trijicon, Inc. Aiming system for weapon
DE102011018947A1 (en) * 2011-04-29 2012-10-31 Lfk-Lenkflugkörpersysteme Gmbh Firearm aiming device and firearm, and method for aligning a firearm
US20130228618A1 (en) * 2012-03-05 2013-09-05 James Allen Millett Dscope aiming device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2778583C1 (en) * 2021-08-19 2022-08-22 Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" Method for orienting an aerial vehicle with an optical homing head

Also Published As

Publication number Publication date
EP3102905A2 (en) 2016-12-14
PH12018500991A1 (en) 2019-01-28
CN106062501A (en) 2016-10-26
JP2017509858A (en) 2017-04-06
JP6643254B2 (en) 2020-02-12
RU2016130091A (en) 2018-03-15
WO2015156899A3 (en) 2015-12-03
PH12016501424B1 (en) 2016-08-15
KR20160127350A (en) 2016-11-03
RU2016130091A3 (en) 2018-06-26
TW201541054A (en) 2015-11-01
TWI649533B (en) 2019-02-01
CN106062501B (en) 2018-09-25
PH12016501424A1 (en) 2016-08-15
WO2015156899A2 (en) 2015-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9689643B2 (en) Optical device utilizing ballistic zoom and methods for sighting a target
RU2674720C2 (en) Optical device utilising ballistic zoom and method for sighting target (options)
US8807430B2 (en) Dscope aiming device
US10145652B2 (en) Optical device having projected aiming point
US9482516B2 (en) Magnification compensating sighting systems and methods
US8881981B2 (en) Digital targeting scope apparatus
US7810273B2 (en) Firearm sight having two parallel video cameras
BR112021014084A2 (en) OPTICAL VIEW ELEMENT WITH TRIGGER COUNTER SYSTEM
US20150247702A1 (en) Feedback display for riflescope
US20160202021A1 (en) Relative Aiming Point Display
US20120118955A1 (en) Electronic sight for firearm, and method of operating same
GB2512915A (en) Apparatus for use with a telescopic sight
TW201432215A (en) Digital targeting scope apparatus
EP2950034A1 (en) A method and an apparatus for target aiming
WO2022251896A1 (en) Method and system for sight target alignment