ЭЛЕКТРОННОЕ ПРИЦЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ЕГО РЕГУЛИРОВКИ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГРАДУИРОВКИ Российский патент 2015 года по МПК F41G1/00 

Область изобретения

Настоящее изобретение относится к прицельному устройству, в частности, к электронному прицельному устройству с получением изображений, предназначенному для огнестрельного оружия.

Предпосылки создания изобретения

По прошествии длительного времени, люди изобрели множество приборов и устройств, помогающих стрелкам точно прицеливаться в мишень. В общем, стандартные прицельные устройства, используемые в огнестрельном оружии, можно распределить по двум типам: телескопическое прицельное устройство (телескопический прицел) и отражательное прицельное устройство (отражательный прицел), кроме того, существуют другие прицельные устройства, основывающиеся на других принципах.

Мы можем проанализировать преимущества и недостатки определенного прицельного устройства исходя из особенностей функционирования прицельного устройства.

Ключевой функцией прицельного устройства является помощь пользователям в точной, удобной и скоростной стрельбе по потенциальной мишени. Для достижения этой цели часто используется градуировка с помощью других вспомогательных устройств, например, может измеряться расстояние. Однако проектирование и использование современных градуировок имеет множество недостатков.

Существующие световые прицельные устройства для огнестрельного оружия, включая два описанных выше типа, и электронное прицельное устройство используют для регулировки положения градуировки два технических средства. Первое техническое средство управляет перемещением градуировки горизонтально, а именно: влево или вправо, что также называется горизонтальным перемещением; в то время как второе техническое средство управляет перемещением градуировки вертикально, а именно: вверх или вниз, что также называется вертикальным перемещением, для того, чтобы заставить градуировку накладываться на точку попадания пули. Однако эти способы регулировки обладают следующими недостатками.

С одной стороны, все существующие прицельные устройства, перемещающие шкалу градуировки как механически, так и электронно, располагают двумя клавишами, или кнопками, заставляющими градуировку перемещаться. В такой конструкции не только ошибка обеих частей самих по себе, но также их износ, могут приводить к неточностям при регулировке градуировки. С другой стороны, указанные прицельные устройства предварительно устанавливают номинальное значение в качестве подвижной шкалы. Другими словами, единица перемещения является номинальной, что подразумевает, что для перемещения градуировки было задано фиксированное значение. Однако определенная точка попадания пули необязательно должна быть зависимой от одной из указанных шкал с фиксированным перемещением; в результате, между градуировкой и точкой попадания может достигаться только неточное совмещение, теоретически, без достижения точного совмещения. На практике, стрелок может столкнуться с мишенью на расстоянии более одной тысячи метров, однако, обычно, совмещение между градуировкой и точкой попадания пули может осуществляться только в пределах очень короткого расстояния, такого как сто метров. Поэтому, если расстояние превышает тысячу метров, значение ошибки, являющееся результатом неточного совмещения, будет становиться довольно большим, что является неудобным для стрельбы, если требуется высокая точность.

Прицельное устройство согласно настоящему изобретению снабжается электронным дисплейный экраном, который позволяет пользователям видеть потенциальную мишень при помощи электронного дисплейного экрана. Таким образом, градуировка может задаваться при помощи сенсорного экрана.

С момента, когда пользователь увидел точку попадания пули на экране электронной дисплейной системы, пользователь может использовать стилус или другие приборы для щелчка по экрану, чтобы вызвать градуировку, или щелчка по точке попадания пули, отображаемой на экране, чтобы градуировку можно было переместить в положение точки попадания пули и совместить с положением точки попадания пули. В сравнении со способом, предварительно задающим номинальное значение в качестве подвижной шкалы, способ согласно настоящему изобретению не задает никакого номинального значения, кроме того, пользователю нужно только щелкнуть на фактической точке попадания пули, и вызвать градуировку для выполнения точного совмещения между градуировкой и точкой попадания пули, таким образом, повышается точность стрельбы.

Что касается градуировки телескопического прицельного устройства, может использоваться только одна разновидность шкалы, что является причиной чрезмерных ограничений для практической стрельбы, поскольку различные типы огнестрельного оружия, пуль и условий окружающей среды при практической стрельбе могут приводить к различным траекториям полета пули. Что касается градуировок, изготовленных из стекла или металлической проволоки, только одна форма шкалы может маркироваться, для перекрестья или вытравленной сетки в то время как в телескопическом прицельном устройстве может быть задана только одна градуировка.

Другим прицельным устройством для огнестрельного оружия является отражательное прицельное устройство, градуировкой которого обычно является световое пятно красного или светло-оранжевого цвета, также иногда используется поперечная линия, световое кольцо или другие формы. Установка градуировки на основе траектории пули в данном прицельном устройстве не может осуществляться из-за принципа работы прицельного устройства. Поэтому прицеливание, требующее более точного измерения расстояния, нельзя осуществить с использованием прицельного устройства такого вида. В современных электронных прицельных устройствах конструкция градуировки также следует традиционной конструкции, и была упомянута только одна форма комплектов градуировок в прицельном устройстве. Несмотря на то, что в прототипах упомянута предварительная настройка или загрузка градуировок, решение проблемы того, каким образом регулировать градуировку в соответствии с различными траекториями пули для различных пуль, в прототипах не упомянуто.

Фактически, существует множество типов пуль и огнестрельного оружия, а также факторов окружающей среды, поэтому результирующие траектории пули и точки попадания пули являются различными.

В памяти настоящего изобретения могут быть предварительно сохранены различные шкалы градуировок на основе различных траекторий пули для различных пуль. В соответствии с функцией памяти, форма градуировки может включать специальные градуировки на основе всех основных траекторий пули в настоящее время. Таким образом, пользователю нужно лишь вызвать подходящую конфигурацию из памяти независимо от типа пули, которую пользователь фактически использует.

Следует отметить, что, поскольку градуировки в существующем электронном прицельном устройстве рассчитаны или на загрузку из сети Интернет, или рассчитываются пользователем, то если пользователь не обладает соответствующими знаниями о баллистике, он или она, возможно, будет выбирать или рассчитывать неправильную градуировку, что прямо приводит к неправильным установкам для стрельбы.

Требуется, чтобы градуировка предоставляла различные цвета в соответствии с различными цветами потенциальных мишеней и различными фоновыми цветами мишеней с тем, чтобы четко различать градуировку, фон и потенциальную мишень. Это очень важно для практической стрельбы. Цель четкого обозначения мишени очевидна. Для цели отличия цветов градуировки от различных естественных цветов окружающей среды и условий окружающей среды при стрельбе, цвет градуировки, предусматриваемый существующим прицельным устройством в соответствии с существующей технологией, может выбираться из черного (без освещения), красного и зеленого. Также в настоящее время доступно синее освещение. Однако в оптической системе трудно и неудобно устанавливать более трех ламп освещения.

Вышеупомянутая проблема не была решена путем использования существующего электронного прицельного устройства, поэтому, когда электронный продукт применяется к прицельному устройству, в нем по-прежнему существуют недостатки.

Прицельное устройство согласно настоящему изобретению предусматривает память, в памяти могут устанавливаться различные цвета, предназначенные для адаптации к условиям окружающей среды с различными цветами. Тонкая линия градуировки может быть представлена различными цветами с тем, чтобы можно было добиться четкого обозначения потенциальной мишени в окружающей среде любого цвета. По тому же принципу, жирная линия градуировки также может быть представлена в любой форме и любым цветом.

Еще одним ключевым фактором, влияющим на прицеливание, является хорошая видимость потенциальной мишени.

Если для оптического телескопического прицельного устройства разработаны функции изменения фокусного расстояния, увеличенное изображение можно получить, поворачивая кольцо переключателя мощности с целью регулировки фокусного расстояния. Может быть достигнута только кратность увеличения 8X, которая ограничивается конструкцией телескопического прицельного устройства, кроме того, это способны осуществлять очень немногие изготовители.

Что касается отражательного прицельного устройства, ограниченного своей конструкцией, оно неспособно изменять фокусное расстояние с высокой кратностью.

Существующие электронные прицельные устройства способны осуществлять максимальное увеличение 4X с использованием методик цифрового увеличения.

Методика цифрового увеличения перенимает методику интерполяции изображения для того, чтобы компенсировать потерю пикселей, возникающую в результате увеличения сцены, в то время как получение реального изображения не меняется. Поэтому, что касается сцены, его изображение фактически не увеличивается.

Изготовление прицельного устройства, которое может четко увеличивать потенциальную мишень с тем, чтобы сделать возможным для пользователя наблюдение деталей мишени, и с тем, чтобы в результате происходила точная стрельба, является целью, к которой стремятся многие производители.

Электронное прицельное устройство согласно настоящему изобретению предусматривает объектив, в частности, объектив с переменным фокусным расстоянием, для захвата оптического изображения заданной цели, в котором оптическое изображение затем преобразовывается в электрические сигналы посредством датчика изображения, электрические сигналы отправляются в микросхему обработки изображения, в которой оптическое изображение восстанавливается, заданная цель, совмещенная с градуировкой, отображается через электронный экран. При использовании оптического объектива с переменным фокусным расстоянием и электронных технологий можно четко увеличить потенциальную мишень и отобразить ее на экране. Комбинированное использование объектива с переменным фокусным расстоянием и датчика может осуществить изготовление прицельного устройства, которое обладает высокой кратностью изменения фокусного расстояния, значительно превосходящим способ регулирования кратности увеличения в традиционных телескопических прицельных устройствах, в которых увеличенное изображение получается путем поворота кольца переключателя мощности для регулирования фокусного расстояния. Эта новаторская идея позволяет пользователю получить высокую кратность увеличения, которую трудно было получить для существующих прицельных устройств, и, таким образом, теперь может быть реализована точная стрельба.

В условиях слабой освещенности окружающей среды хорошая видимость потенциальной мишени является важной особенностью функционирования прицельного устройства.

Неудовлетворительные условия окружающей среды, упомянутые выше, часто встречаются пользователям, однако то, каким образом исключить неблагоприятные воздействия в результате указанных неудовлетворительных условий окружающей среды, еще не было рассмотрено в технологии существующих прицельных устройств.

Телескопическое прицельное устройство и отражательное прицельное устройство, ограниченные своими оптическими принципами, не могут получать изображение с хорошим качеством, на которое оказывает влияние низкая освещенность.

Прицельное устройство согласно настоящему изобретению оснащено датчиком изображения с высокой чувствительностью, который обнаруживает мишень даже в условиях окружающей среды с низкой интенсивностью падающего света, поэтому изображение с хорошим качеством можно получать в условиях окружающей среды с низкой освещенностью. Следовательно, функциональность прицельного устройства расширяется в обстоятельствах плохого освещения, таких как условия окружающей среды с тусклым освещением, кроме того, функциональность прицельного устройства может быть расширена путем добавления еще одной функции - ночного видения.

Также важно отметить, что прицельное устройство, согласно настоящему изобретению, объединяет воедино функцию электронного измерения расстояния и определения скорости ветра, таким образом, если кривые траекторий пули для различных пуль были предварительно сохранены, и функции электронного измерения расстояния и определения скорости ветра были включены, процессор может объединять эти три набора данных и автоматически определить точку прицеливания после того, как мишень была зафиксирована пользователем с использованием прицельного устройства, что реализует автоматическое прицеливание.

Краткое описание настоящего изобретения

Для преодоления недостатков существующего прицельного устройства настоящим изобретением предусматривается прицельное устройство, которое содержит новые свойства и множество преимуществ.

Целью настоящего изобретения является создание электронного прицельного устройства, включающего: комплект объективов для захвата оптического изображения заданной цели; датчик изображения для преобразования оптического изображения, захваченного объективом, в электрические сигналы; процессор для приема преобразованных сигналов и их обработки, а также других данных; память для хранения различных программ и данных, и сенсорный экран для операций определения и регулировки градуировки, когда от пользователей приняты операционные команды, сенсорный экран отправляет соответствующую информацию в процессор, и принимает и выполняет команды из процессора.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения, электронное прицельное устройство также включает модуль дальномера, измеряющий расстояние между заданной целью и самим прицельным устройством и отправляющий данные в процессор.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения, электронное прицельное устройство также включает датчик скорости и направления ветра, измеряющий скорость и направление ветра и отправляющий соответствующие данные в процессор.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения, объектив представляет собой объектив с переменным фокусным расстоянием или другой объектив, предназначенный для получения изображений.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения, объектив содержит вспомогательную систему освещения, оснащенную инфракрасным дополнительным устройством для реализации ночного видения.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения, процессор соединяется с панелью управления, и панель управления оснащается следующими клавишами: главное меню, блокировка сцены, яркость градуировки, яркость экрана и управление увеличением изображения.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения, предварительно сохраненные данные в памяти включают данные о плоской прямоугольной системе координат и о траекториях пули для различных пуль для установки градуировки, и шкалы градуировки, сформированные на основе траекторий пули для различных пуль, и различные цвета и формы шкал градуировок.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения, процессор восстанавливает оптическое изображение при помощи микросхемы обработки изображений и отображает заданную цель, совмещенную с градуировкой, через экран.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения, сенсорный дисплейный экран включает дисплей и сенсорный слой, соединенный с дисплеем и используемый для установки и регулировки градуировки, дисплей соединен с процессором посредством драйвера дисплея в дисплее.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения, сенсорный экран состоит из датчика обнаружения касания и устройства управления сенсорным экраном, установленного перед дисплеем.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения, сенсорный экран соединен с процессором, в то время как процессор соединен с памятью, память снабжается предварительно сохраненными данными о плоской прямоугольной системе координат, данными о траекториях пули на основе различных пуль и шкалами градуировок, сформированными на основе данных о траекториях пули для различных пуль, сенсорный экран принимает операцию, относящуюся к установке и регулировке градуировки, от пользователей, а затем отправляет соответствующую информацию в процессор, процессор вычисляет и анализирует информацию и формирует команды, сенсорный экран принимает и выполняет команды из процессора.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения, процессор также соединен с панелью управления, панель управления оснащена клавишами для управления плоской прямоугольной системой координат, шкалами градуировок, сформированными исходя из различных траекторий пули, и блокировкой сцены изображения заданной цели.

Настоящее изобретение также предусматривает способ использования сенсорного экрана для регулировки и определения градуировки электронного прицельного устройства, включающего:

A. установку цели на определенном расстоянии от прицельного устройства;

B. вызов фигуры плоской прямоугольной системы координат при помощи панели управления, нанесение системы координат на изображение цели и установку начальной точки системы координат в центре экрана;

C. просмотр изображения цели через дисплейный экран и наведение на цель из начальной точки системы координат;

D. выстрел первой пулей для поражения заданной цели и блокировка сцены;

E. нахождение соответствующего положения первого входного отверстия пулевого канала, появляющегося на дисплейном экране;

F. получение отсчета о соответствующем положении первого входного отверстия пулевого канала, появляющегося на фигуре системы координат;

G. определение противоположной степени отсчета в системе координат;

H. щелчок на положении противоположного уровня на сенсорном экране для того, чтобы переместить начальную точку системы координат в положение противоположного уровня, и разблокирование сцены;

I. наведение на цель из перемещенной начальной точкой;

J. выстрел второй пулей, для возникновения на дисплейном экране соответствующего положения второго входного отверстия пулевого канала; блокировку сцены;

K. удаление плоской прямоугольной системы координат с сенсорного экрана;

L. щелчок на соответствующем положении второго входного отверстия пулевого канала на экране, посредством чего в этом положении появляется фигура градуировки, затем - разблокирование сцены;

В другом варианте осуществления настоящего изобретения, способ также включает: выбор соответствующей градуировки, согласующегося с типом пули, на основе типа пули и требований к стрельбе, регулировку формы жирной линии и тонкой линии градуировки, цвета градуировки и яркости градуировки.

По сравнению с прототипами, настоящее изобретение имеет следующие преимущества.

В настоящем изобретении положение градуировки устанавливается и регулируется при помощи электронного сенсорного экрана. Сенсорный экран состоит из компонента обнаружения касания и устройства управления сенсорным экраном, установленного перед дисплейным экраном. Когда пользователь касается сенсорного экрана, установленного перед дисплеем, при помощи стилуса или другого технического средства, компонент обнаружения касания и устройство управления сенсорным экраном принимают информацию и отправляют информацию в процессор, затем принимают команды из процессора и отображают фигуру градуировки в положении точки касания так, чтобы фигура совмещалась со сценой потенциальной мишени. Кроме того, в настоящем изобретении электронная градуировка, содержащая соответствующие шкалы градуировок, проектируется в соответствии с кривой траектории пули, образуемой различными типами пуль, кроме того, может существовать несколько форм и цветов шкал градуировок, форма жирных линий градуировки также может быть разнообразно спроектирована, и все это может сохраняться в памяти, пользователь может выбирать и вызывать градуировки с соответствующей фигурой, цветом и формой жирной линии, кроме того, яркость градуировки может регулироваться вручную или автоматически, в соответствии с требованиями пользователя. Аналогичным образом, яркость экрана также может регулироваться вручную или автоматически. Кроме того, положение электронной градуировки, отображаемое на дисплейном экране, корректируется при помощи плоской прямоугольной системы координат. Положение точки попадания пули зависит от характерных особенностей траектории пули и условий окружающей среды при стрельбе, которые не подвержены влиянию каких-либо человеческих факторов. После получения первой точки попадания пули, несмотря на то, что градуировка может быть вызвана путем щелчка на положении точки попадания пули, отображаемой на экране, при помощи стилуса или другого технического средства, эта точка обычно не находится в центре экрана или в идеальной части экрана, ожидаемой пользователем, поэтому поле зрения и пространство экрана не могут использоваться в полной мере. Смещение положения точки попадания пули может измеряться при помощи плоской прямоугольной системы координат, предварительно сохраненной в памяти, корректирующее положение, сделанное для смещения, вычисляется при помощи плоской прямоугольной системы координат путем использования метода стрельбы для прицеливания с «исходным упреждением», отображаемая точка попадания пули находится почти в центре экрана или в другой идеальной точке, ожидаемой пользователем, затем на точке устанавливается градуировка так, чтобы положение градуировки можно было бы отрегулировать идеально. Кроме того, в настоящем изобретении для захвата оптического изображения заданной цели используется объектив, в частности, объектив с переменным фокусным расстоянием, оптическое изображение затем преобразовывается в электрические сигналы посредством датчика изображения, электрические сигналы отправляются в микросхему обработки изображения, в памяти которой изображение восстанавливается, заданная цель, совмещенная с градуировкой, затем отображается через электронный экран. При использовании объектива с переменным фокусным расстоянием, потенциальная мишень может быть четко увеличена и отображена на экране, несмотря на то, что увеличение мишени не представляет собой электронное увеличение. Функциональность прицельного устройства согласно настоящему изобретению может быть расширена посредством функции оптического объектива с переменным фокусным расстоянием и функции датчика изображения, например, функциональность прицельного устройства может быть расширена путем добавления еще одной функции - ночного видения. Кроме того, в качестве указателя установки, используется коллиматорная центровочная пластина, которая предусматривается объективом с переменным фокусным расстоянием и которая является параллельной оптической оси, а ортогональная проекция ее средней оси совмещается с оптической осью, при помощи точной обработки и точной сборки, электронная градуировка и ствол огнестрельного оружия могут коллимироваться, что не требует дополнительных технических средств или способа регулировки коллимирования. Кроме того, прицельное устройство согласно настоящему изобретению предусматривает датчик скорости ветра и лазерные, ультразвуковые, красные инфракрасные лучи, или любые другие микросхемы измерения расстояния. Прицельное устройство согласно настоящему изобретению предварительно сохраняет данные о различных траекториях пули, сформированных различными пулями. Если функции измерения расстояния и определения скорости ветра были включены, микросхема измерения расстояния может автоматически измерять расстояние между мишенью и прицельным устройством после того, как мишень была зафиксирована пользователем с использованием прицельного устройства, затем соответствующие данные отправляются в процессор, процессор объединяет данные о скорости ветра в реальном времени из датчика скорости ветра и предварительно сохраненные данные о траектории пули для вычисления положения точки попадания пули, которая будет образовываться на определенном расстоянии в определенных условиях окружающей среды, и положение точки попадания пули, отображаемое на дисплейном экране, будет совмещаться с прицельной сеткой автоматически, что реализует автоматическое прицеливание.

Краткое описание графических материалов

Фиг.1 - структурная блок-схема прицельного устройства согласно настоящему изобретению с присоединенными основными компонентами.

Фиг.2 - структурная блок-схема прицельного устройства согласно настоящему изобретению, показывающая электрические соединения.

Фиг.3 - схематическое изображение модуля главного меню прицельного устройства согласно настоящему изобретению.

Фиг.4 - принципиальная схема модуля сенсорного экрана согласно настоящему изобретению.

Фиг.5 - схема последовательности операций, показывающая способ установки и регулировки градуировки прицельного устройства согласно настоящему изобретению.

Фиг.6-11 - принципиальные схемы, показывающие способы установки и модификации градуировки прицельного устройства согласно настоящему изобретению с использованием сенсорного экрана и плоской прямоугольной системы координат.

Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения

Прицельное устройство согласно настоящему изобретению станет более понятным и ясным из следующего подробного описания, воспринятого в сочетании с графическими материалами. Несмотря на то, что ниже будут описаны предпочтительные варианты осуществления изобретения, эти варианты осуществления изобретения не представляют собой ограничения объема защиты настоящего изобретения.

Как показано на Фиг.1, электронное прицельное устройство 1 содержит комплект объектива 3, который захватывает изображение цели 2, соединенный с объективом 3 датчик 4 изображения, который преобразовывает освещение в микроэлектронные сигналы, процессор 6, соединенный с датчиком 4 изображения, соединенную с процессором 6 память 7, которая хранит различную информацию, готовую к обработке или уже обработанную процессором, и модуль сенсорного экрана 8, который принимает команды, отдаваемые пользователем 9, и отправляет соответствующую информацию в процессор 6, процессор 6 анализирует и обрабатывает указанную информацию.

Со ссылкой на Фиг.2, объектив 3 представляет собой объектив с переменным фокусным расстоянием, который может достигать различных углов поля зрения путем изменения фокусного расстояния, чтобы получать разные размеры изображения цели. Объектив 3 может представлять собой широкоугольный объектив, штатный объектив, телеобъектив или объектив с фиксированным фокусным расстоянием, или другой объектив, сконструированный в соответствии с фактическими требованиями. Объектив 3 включает другие компоненты, такие как двигатель 15 диафрагмы, двигатель 16 фокуса и двигатель 17 переключения дневного/ночного видения, кроме того, в соответствии с другими требованиями, могут добавляться и другие компоненты. Когда в объектив добавляется инфракрасное светодиодное освещение 18, двигатель 17 переключения дневного/ночного видения переходит в режим ночного видения для того, чтобы прицельное устройство можно было использовать ночью. В соответствии с другими требованиями, датчик 4 изображения может представлять собой матрицу прибора с зарядовой связью (матрицу CCD), комплементарный металлооксидный полупроводник (CMOS) или другие типы. Процессор 6 соединен с аналогово-цифровым преобразователем 14, драйвером 5 дисплея и датчиком 4 изображения. Аналогово-цифровой преобразователь 14 преобразовывает аналоговые сигналы в цифровые сигналы, микросхема обработки изображения в процессоре 6 обрабатывает информацию изображения, накладывает градуировку на изображение и отображает изображение, на которое была наложена градуировка, на экране при помощи дисплея. Процессор 6 также соединен с флэш-памятью 13.

В соответствии с различными требованиями, дисплей 10 может представлять собой жидкокристаллический дисплей (LCD), дисплей на органических светодиодах (OLED), жидкокристаллический дисплей на кремниевой основе или другие типы дисплея. Вышеупомянутая память 7 представляет собой оперативную память (RAM).

Со ссылкой на Фиг.2 и Фиг.4, модуль сенсорного экрана 8 включает сенсорный слой 11, дисплей 10 и драйвер 9 дисплея. Сенсорный слой 11 соединен с процессором 6, дисплеем 10 и драйвером 9 дисплея.

Как показано на Фиг.2, модуль 20 дальномера и датчик 19 скорости и направления ветра соединены с процессором 6. Модуль 20 дальномера используется для определения расстояния между целью 2 и прицельным устройством 1 согласно настоящему изобретению, когда пользователь 9 зафиксировал цель, а затем отправляет соответствующие данные в процессор 6, где соответствующие данные представляют справочные данные для процессора 6 для вычисления точки попадания пули. Модуль 20 дальномера измеряет расстояние при помощи лазерных, ультразвуковых, лучевых красных инфракрасных или других измерительных микросхем. Датчик 19 скорости и направления ветра содержит микросхему для определения скорости и направления ветра, доставляя в процессор 6 данные в реальном времени, которые представляют справочные данные для процессора 6 для вычисления точки попадания пули. Таким образом, после сравнения данных о различных траекториях пули, образованных различными типами пули, которые использовались пользователем, процессор 6 вычисляет новую точку попадания пули, а затем отображает градуировку на новой точке попадания пули. Например, согласно предварительно сохраненным данным, пуля снижается на 4 см на расстоянии 500 метров, и скорость бокового ветра равна 6 м/с, что приводит к перемещению пули влево на 3 см, таким образом, процессор 6 может вычислить новую точку попадания пули в соответствии с указанными предварительно сохраненными данными, а затем отобразить градуировку на новой точке попадания пули через экран.

Электронное прицельное устройство 1 согласно настоящему изобретению также оснащается USB-разъемом 30, который способствует соединению между электронным прицельным устройством и другими внешними техническими средствами, таким как компьютер и т.п., таким образом, информация о изображении, а также информация о видеоизображении может быть импортировано в указанное оборудование.

Электронное прицельное устройство 1 согласно настоящему изобретению также оснащается съемной картой памяти 31, которая используется для хранения сцен и коротких видеозаписей.

Электронное прицельное устройство 1 согласно настоящему изобретению также оснащается видеовыходом 32 NTSC/PAL, который способствует воспроизведению коротких видеозаписей с использованием видеоаппаратуры.

Как показано на Фиг.2 и Фиг.3 электронное прицельное устройство 1 согласно настоящему изобретению содержит панель 21 управления, состоящую из следующих шести функциональных клавиш: электропитание 22, главное меню 23, блокировка 24 сцены, градуировка 25 яркости, яркость 26 экрана и управление 27 увеличением изображения. Клавиша электропитания 22 соединена с батареей 28, обеспечивающей источник электроэнергии и соединенной с гнездом 29 зарядки батареи. Клавиша блокировки 24 сцены используется для сцены изображения заданной цели. Когда пользователю 9 необходимо осмотреть точку попадания пули после выстрела пулей, изображение можно просмотреть путем нажатия клавиши блокировки 24 сцены. Клавиша управления 27 увеличением изображения используется для увеличения или уменьшения изображения цели, отображаемой на экране. Клавиша главного меню 23 включает следующие опции: система координат 33, градуировка 34, измерение расстояния 35, скорость и направление ветра 36 и запись 37. После щелчка опции «градуировка», появляется его подменю, которое включает настойки различных параметров, таких как тип градуировки, линия градуировки, цвет градуировки, форма градуировки и т.п.

Со ссылкой на Фиг.6-Фиг.11, ниже описывается один из вариантов осуществления способа установки и регулировки градуировки при помощи сенсорного экрана.

1. Со ссылкой на Фиг.6, цель устанавливается на некотором расстоянии от прицельного устройства согласно настоящему изобретению. При нажатии клавиши главного меню 23 на панели 21 управления электронного прицельного устройства 1, а затем - выбора системы координат 33, на экране 38 появляется система координат 33, и начальная точка 40 системы координат устанавливается в центре экрана, который также является пересечением диагоналей экрана. Пользователь 12 может рассматривать изображение 41 цели через экран 38, и прицеливаться в изображение 41 цели из начальной точки 40 системы координат 39.

2. Выстрелить первой пулей и, соответственно, получить первое входное отверстие 42 пулевого канала, которое отображается на экране 38. Как показано на Фиг.7, затем для блокировки текущей сцены нажать клавишу блокировки 24 сцены на панели 21 управления.

3. Со ссылкой на Фиг.8, получить отсчет первого входного отверстия 42 пулевого канала в системе координат 39, отображаемой на экране 38, и отыскать противоположный уровень 43 отсчета. Щелкнуть на противоположном уровне 43 для того, чтобы начальная точка 40 системы координат переместилась до совмещения с противоположным уровнем 43. Затем нажать клавишу блокировки сцены 24 на панели 21 управления для разблокирования сцены и прицелиться в изображение цели из новой начальной точки перемещенной системы координат.

4. Со ссылкой на Фиг.9, теперь пользователь 12 стреляет второй пулей и получает второе входное отверстие 44 пулевого канала. Второе входное отверстие 44 пулевого канала появляется в центре экрана 38. Теоретически, первое входное отверстие пулевого канала совмещается со вторым входным отверстием пулевого канала.

5. Со ссылкой на Фиг.10, удалить систему координат 40, и щелкнуть на положении второго входного отверстия 44 пулевого канала на экране 38 для того, чтобы градуировка накладывалась на указанное положение и отображалась на нем, затем - разблокировать текущую сцену.

6. Со ссылкой на Фиг.11, основываясь на положении градуировки на последнем шаге, пользователь 12 может регулировать форму и цвет градуировки, форму жирной линии и тонкой линии градуировки, яркость градуировки и экрана и т.д., для того, чтобы сделать градуировку подходящей для различных условий окружающей среды и для соответствия требованиям пользователя.

Описанный выше вариант осуществления изобретения направлен на регулировку положения градуировки таким образом, чтобы оно располагалась в центре экрана. Если надеяться, что прицельная сетка появится в любом желательном месте вместо центра экрана, пользователь после выстрела первой пулей просто находит противоположный уровень идеальной точки попадания пули и перемещает начальную точку системы координат в положение указанного противоположного уровня, затем прицеливается с перемещенной начальной точки системы координат и стреляет второй пулей, вторая точка попадания пули будет появляться в идеальном положении. В заключении, щелкнуть на вторую точку попадания пули для того, чтобы градуировка совместилась с соответствующим положением второй точки, и появилась на экране. Таким образом, градуировка может быть установлена и отображена в любом положении на экране в пределах диапазона, который может отображаться экраном.

По причине совершенно нового способа установки градуировки, пользователь может удобно возвращать точку попадания пули снова в нуль, условно на любом расстоянии и в любых условиях окружающей среды при стрельбе, таким образом, регулировка градуировки, которая требовала длительного времени, расхода пуль и редко осуществлялась точно, становится более легкой для пользователей.

Согласно настоящему изобретению электронное прицельное устройство имеет множество преимуществ: по причине совершенно нового способа установки и регулировки, пользователь может без труда возвращать точку попадания пули снова в нуль на любом расстоянии и в любых условиях окружающей среды при стрельбе, таким образом, регулировка градуировки, которая требовала расхода времени, расхода пуль и редко осуществлялась точно, становится более легкой для пользователей. Кроме того, формы и цвета могут настраиваться персонализировано в соответствии с определенными условиями окружающей среды, таким образом, пользователь может быстро и четко фиксировать мишень в любых естественных или искусственных условиях окружающей среды.

Путем формирования градуировки в соответствии с различными траекториями пули на основе различных пуль и сохранения специальных градуировок для используемых в основном пуль в памяти прицельного устройства, пользователь может выбирать специальную градуировку в соответствии с типом пули, которую использует пользователь, для того, чтобы сделать прицеливание более точным.

Сочетание оптического объектива и датчика открывает новую эпоху прицельных устройств с мощным увеличением. При практической стрельбе можно использовать прицельное устройство с кратностью увеличения 36X или даже 100X, поэтому функция точного прицеливания может стать общепринятой функцией в прицельном устройстве для того, чтобы пользователю не приходилось долгое время тренироваться для приобретения навыков точной стрельбы. Сочетание датчика и оптического объектива при помощи инфракрасного дополнительного оборудования и других вспомогательных приборов может сделать прицельное устройство доступным как в дневное время, так и ночью, что расширяет функции прицельного устройства.

Стоит отметить, что путем комбинирования измерения расстояния, обнаружения ветра и данных о траектории пули становится реальным автоматическое прицеливание. При помощи современных технологий даже стрелок со слабыми навыками может точно попадать в цель.

Изобретение относится к прицельному устройству, в частности к электронному прицельному устройству с получением изображений, предназначенному для огнестрельного оружия. Электронное прицельное устройство содержит комплект объектива для захвата оптического изображения заданной цели; датчик изображения для преобразования в электрические сигналы оптического изображения, захваченного объективом; процессор для приема преобразованных сигналов и обработки их и других данных; память для хранения различных программ и данных и сенсорный экран для операций по определению и регулировке градуировки, причем сенсорный экран выполнен с возможностью отправки соответствующей информации в процессор после приема операционных команд от пользователей, а также приема и выполнения команд из процессора, причем данные содержат данные о положении отверстия от первой пули на оптическом изображении, полученные посредством произведения выстрела первой пулей в направлении заданной цели, причем процессор выполнен с возможностью корректировки градуировки для осуществления выстрела второй пулей согласно данным о положении отверстия от первой пули на оптическом изображении так, чтобы улучшить точность прицела. Техническим результатом заявленного изобретения является усовершенствование электронного прицельного устройства. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 11 ил.

1. Электронное прицельное устройство, содержащее:
комплект объектива для захвата оптического изображения заданной цели;
датчик изображения для преобразования в электрические сигналы оптического изображения, захваченного объективом;
процессор для приема преобразованных сигналов и обработки их и других данных;
память для хранения различных программ и данных, и
сенсорный экран для операций по определению и регулировке градуировки, причем сенсорный экран выполнен с возможностью отправки соответствующей информации в процессор после приема операционных команд от пользователей, а также приема и выполнения команд из процессора,
причем данные содержат данные о положении отверстия от первой пули на оптическом изображении, полученные посредством произведения выстрела первой пулей в направлении заданной цели,
причем процессор выполнен с возможностью корректировки градуировки для осуществления выстрела второй пулей согласно данным о положении отверстия от первой пули на оптическом изображении так, чтобы улучшить точность прицела.

2. Электронное прицельное устройство по п.1, отличающееся тем, что электронное прицельное устройство дополнительно содержит модуль дальномера, выполненный с возможностью измерения расстояния между объектом прицеливания и самим прицельным устройством и отправления соответствующих данных в процессор.

3. Электронное прицельное устройство по одному из пп.1 или 2, отличающееся тем, что электронное прицельное устройство дополнительно содержит датчик направления и скорости ветра, выполненный с возможностью измерения направления и скорости ветра и отправления измеренных данных в процессор.

4. Электронное прицельное устройство по п.3, отличающееся тем, что объектив представляет собой объектив с переменным фокусным расстоянием или другой объектив для получения изображений.

5. Электронное прицельное устройство по п.4, отличающееся тем, что объектив содержит вспомогательную систему освещения, оснащенную инфракрасным дополнительным оборудованием для реализации ночного видения.

6. Электронное прицельное устройство по п.5, отличающееся тем, что процессор соединен с панелью управления, и панель управления оснащена следующими клавишами: главное меню, блокировка сцены, яркость градуировки, яркость экрана и управление увеличением изображения.

7. Электронное прицельное устройство по п.6, отличающееся тем, что предварительно сохраненные данные в памяти включают данные о плоской прямоугольной системе координат и о траекториях пули для различных пуль, предназначенных для установки градуировки, и о шкалах градуировок, сформированных на основе траекторий пули для различных пуль, и о различных цветах и формах шкал градуировок.

8. Электронное прицельное устройство по п.7, отличающееся тем, что процессор выполнен с возможностью восстановления оптического изображения при помощи микросхемы обработки изображения и отображения заданной цели, совмещенной с градуировкой на экране.

9. Электронное прицельное устройство по п.8, отличающееся тем, что сенсорный экран содержит дисплей и сенсорный слой, связанный с дисплеем и используемый для установки и регулировки градуировки, где дисплей связан с процессором посредством драйвера дисплея в дисплее.

10. Электронное прицельное устройство по п.9, отличающееся тем, что сенсорный экран состоит из компонента обнаружения касаний и устройства управления сенсорным слоем, установленного перед дисплеем.

11. Электронное прицельное устройство по п.9, отличающееся тем, что сенсорный экран соединен с процессором, в то время как процессор соединен с памятью, память снабжена предварительно сохраненными данными о плоской прямоугольной системе координат, данными траекторий пули для различных пуль и о шкалах градуировок, сформированных на основе данных траектории пули для различных пуль, сенсорный экран выполнен с возможностью приема от пользователей операции по установке и регулировке градуировки, а затем отправления соответствующей информации в процессор, процессор выполнен с возможностью вычисления и анализа информации и формирования команд, сенсорный экран выполнен с возможностью приема и выполнения команд из процессора.

12. Электронное прицельное устройство по п.11, отличающееся тем, что процессор также соединен с панелью управления, панель управления оснащена клавишами для управления плоской прямоугольной системой координат и шкалами градуировок, сформированными исходя из различных траекторий пули, и для блокировки сцены изображения заданной цели.

13. Способ регулирования и определения прицельной сетки электронного прицельного устройства, включающий этапы, на которых:
А) устанавливают цель на некотором расстоянии от прицельного устройства;
В) вызывают фигуру плоской прямоугольной системы координат при помощи панели управления, наносят систему координат на изображение цели и устанавливают начальную точку системы координат в центре экрана;
С) просматривают изображение цели через дисплейный экран и наводят на цель из начальной точки системы координат;
D) стреляют первой пулей для поражения заданной цели и блокируют сцену;
Е) находят соответствующее положение первого входного отверстия пулевого канала, появившегося на дисплейном экране;
F) получают отсчет о соответствующем положении отверстия от первой пули, появляющегося на фигуре системы координат;
G) определяют противоположную степень отсчета в системе координат;
Н) щелкают на положении противоположного уровня на сенсорном экране для перемещения начальной точки системы координат в положение противоположного уровня и разблокируют сцену;
I) наводят на цель из перемещенной начальной точки;
J) стреляют второй пулей, для возникновения на дисплейном экране соответствующего положения отверстия от второй пули, блокируют сцену;
К) удаляют плоскую прямоугольную систему координат с сенсорного экрана;
L) щелкают на соответствующем положении отверстия от второй пули на экране, посредством чего в этом положении появляется фигура градуировки, затем - разблокируют сцену.

14. Способ по п.13, отличающийся тем, что способ также включает этапы, на которых: выбирают надлежащую градуировку, совпадающую с типом пули, на основе типа пули и требований при стрельбе, регулируют форму жирной линии и тонкой линии градуировки, цвет градуировки и яркость градуировки.