[go: up one dir, main page]

WO2020018055A2 - A mobile firing detection system - Google Patents

A mobile firing detection system Download PDF

Info

Publication number
WO2020018055A2
WO2020018055A2 PCT/TR2019/050515 TR2019050515W WO2020018055A2 WO 2020018055 A2 WO2020018055 A2 WO 2020018055A2 TR 2019050515 W TR2019050515 W TR 2019050515W WO 2020018055 A2 WO2020018055 A2 WO 2020018055A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
bir
ile
işlem
görüntü
atış
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
PCT/TR2019/050515
Other languages
French (fr)
Other versions
WO2020018055A3 (en
Inventor
Yunus Emre ESİN
Berkan DEMİREL
Ömer ÖZDİL
Şafak ÖZTÜRK
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Havelsan Hava Elektronik Sanayi ve Ticaret AS
Original Assignee
Havelsan Hava Elektronik Sanayi ve Ticaret AS
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
Application filed by Havelsan Hava Elektronik Sanayi ve Ticaret AS filed Critical Havelsan Hava Elektronik Sanayi ve Ticaret AS
Publication of WO2020018055A2 publication Critical patent/WO2020018055A2/en
Publication of WO2020018055A3 publication Critical patent/WO2020018055A3/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
    • F41H13/00—Means of attack or defence not otherwise provided for

Definitions

  • Bunun için bulismus konusu kann üzerinde tercihen termal en az bir sch bulundurulur.
  • Bununla beraber yüksek h ⁇ zla çekim yapan antelar ⁇ n kullan ⁇ m ⁇ da mümkündür.
  • Ayn ⁇ anda birden fazla rote kullan ⁇ lmas ⁇ durumunda ise görüntüler ayr ⁇ ayr ⁇ görüntü kümesi olarak kaydedilir ve geri kalan i souplemler ayn ⁇ biçimde devam eder.
  • Bu görüntüler içerisinden belli say ⁇ y ⁇ a soupmayan çerçevede görülen lekelerin at ⁇ naut olabilece ⁇ i
  • bundan fazla çerçevede görülen lekelerin ise at ⁇ naut olamayaca ⁇ de ⁇ erlendirilir.
  • Burada bahsedilen çerçeve say ⁇ s ⁇ roten ⁇ n saniyede çekti ⁇ i görüntü say ⁇ s ⁇ ile ilgili olup, 50Hz’i anautmayan nostilar için bir olarak belirlenmpracticr.
  • Bunun d ⁇ w ⁇ nda buló konusu yönteme girdi sa ⁇ layan implyn ⁇ n özelliklerine göre bak ⁇ lacak çerçeve say ⁇ s ⁇ de ⁇ iwarebilir ise de, uygulamada at ⁇ naut ⁇ n genel olarak tek kare ile s ⁇ n ⁇ rl ⁇ görüldü ⁇ ü gözlenmpracticr.
  • Dahas ⁇ , ist üzerine yerle whok bulunan IMU ve GPS sensörleri ile tespit görüntüsüne ek olarak at ⁇ w tespiti yap ⁇ lan alan ⁇ n konum ve yönelim bilgilerini de di ⁇ er kullan ⁇ c ⁇ lara aktarabilir.
  • Bunun art ⁇ ndan normalizasyon [205] i soup ad ⁇ m ⁇ ile kontrast art ⁇ r ⁇ l ⁇ r ve ard ⁇ ndan e whokleme [206] ile belli bir e whok de ⁇ erin alt ⁇ ndaki lekeler de ⁇ erlendirmeden ç ⁇ kar ⁇ l ⁇ r.
  • Buna göre anl ⁇ k s ⁇ cakl ⁇ k de ⁇ i diem filtresi [202] ile görüntülerin s ⁇ cakl ⁇ k de ⁇ i invokem h ⁇ zlar ⁇ na bak ⁇ l ⁇ r ve s ⁇ cakl ⁇ h ⁇ zl ⁇ de ⁇ i soupen görüntü at ⁇ war olarak de ⁇ erlendirilir. S ⁇ cakl ⁇ anl ⁇ k olarak de ⁇ i soupmeyen, belli bir h ⁇ zla de ⁇ ikosen görüntüler elenir.
  • Daha sonra i presslemler tamamland ⁇ nda at ⁇ w tespit sonucunu [209] bulundu ⁇ u yerden görebilece ⁇ i gibi, bulieri konusu ürünü kendine çekerek de görebilir.
  • Bunlara örnek olarak harici bir tablet bir art ⁇ r ⁇ lm ⁇ w gerçeklik gözlü ⁇ ü, bir harici ekran ve benzerleri verilebilir.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Burglar Alarm Systems (AREA)

Abstract

The present invention relates to a mobile firing detection system that is designed to be used in counter-terrorism operations carried out by Special Operations Forces, that is suitable for carrying around in engagement zones and that is oriented towards providing advantage in urban contacts.

Description

TAŞINABİLİR BİR ATIŞ TESPİT SİSTEMİ
Buluş konusu ürün Özel Harekat birlikleri tarafından terörle mücadele operasyonlarında kullanılmak üzere tasarlanmış, çatışma alanlarında taşımaya müsait, şehir temaslarında fayda sağlamaya dönük bir mobil atış tespit sistemidir.
Tekniğin bilinen durumunda atış tespit sistemleri olmakla beraber şehir içi operasyonlar için kullanılmak üzere tasarlanmış hafif ve ucuz bir çözüme rastlanmamıştır. Tekniğin bilinen durumunda görülen örnekler şunlardır;
US2014/021851 başvuru numaralı ABD patent dokümanı birden fazla kamera ve bir yakınlık sensörü ile bir atış tespiti durumunda otomatik olarak bilgi aktaran bir sistemden bahsetmekte ise de, bu sistem birden fazla kamera ve sensörün kurulumunu gerektirmektedir. Ancak sabit bir alanda bir atış tespiti yapmak için kullanılabilir, herhangi bir biçimde taşınabilir değildir. Dahası, kamera görüntülerinden atış tespiti yaptığına dair herhangi bir bilgiye rastlanmamıştır.
US 8,117,778 numaralı ABD patenti ise savaş gereçleri (ör.tank) için bir atış tespit sistemi önermektedir. Buna göre üç eksende izlenen ses dalgalarının geliş zamanlarının farklarına göre bir açı tahmini yapmakta ve bu bilgiyi karşılık verecek unsurlara aktarmaktadır. Kamera tabanlı bir atış tespiti yapmadığı gibi, şehir içi operasyonlarda kullanılması olanak dahilinde değildir.
US6,965,541 numaralı ABD patenti ise çeşitli ses algılayıcıları ile bu algılayıcılardan gelen ses yönüne doğrultulan bir kamera ile görüntüden atış tespiti işlemi yapmaktan bahsetmektedir. Buna göre akustik algılayıcılardan gelen bilgiler derlenerek kamera ilgili yöne doğrultulmakta, bu sayede de atış tespiti yapıldığı belirtilmektedir. Bahsedilen sistem geç tepki süresi, geniş hacme yayılan bir donanım ihtiyacı, taşımada zorluk, kalibrasyon ihtiyacı gibi birçok açıdan dezavantajlıdır.
US6,215,731 numaralı ABD patent başvurusunda ise araç üstünde taşınmak üzere bir mikrofon dizisi ile kızılötesi kameranın eşzamanlı çalışmasına dayanan bir sistemden bahsedilmektedir. Bu mikrofon dizisinin kurulumu ancak bir aracın üzerine yapılabilmekte, çatışma alanlarında böylesi bir kurulum yapmak hedef olma ihtimali sebebiyle mümkün olmamaktadır. Bu yüzden bahsedilen sistem taşınabilir olmadığı gibi bir personel tarafından taşınabilecek boyutta da değildir.
Jedrasiak et.al. bir düşük bütçeli atış tespit sisteminden bahsetse de, bu makaleye konu atış tespit sistemi yapılan atışın hedefini tespite yönelik bir sistemdir. Buna göre lazer ile işaretlenerek yapılan bir atışın çeşitli parametreler değerlendirilerek vuracağı noktanın tespiti için bir yöntemden bahsedilmektedir. Yapılan bir atışın tespitine dönük bir uygulamadan bahseden bir ifadeye rastlanmamıştır.
Teknikte atış tespiti yapan birçok sistemden bahsedilmişse de, tek kişinin elinde taşıyabileceği, şehir içi operasyonlarda kullanabileceği boyda bir atış tespit sistemi görülebilmiş değildir.
Buluş konusu ürün, şehir içi çatışmalarda kolluk kuvvetlerine ateş açan unsurların kolluk kuvvetlerinin tehlikeye atılmaksızın tespit edilmesi sorununu çözmek üzere tasarlanmış bir atış tespit sistemidir.
Buluş konusu ürün en az bir kamera, tercihen bu kamerayı aktive eden bir mikrofon, bu kameraya bağlı bir hafıza elemanı, bir işlemci, en az bir görüntü ünitesi ve bir taşıyıcı platform bulundurup, anılan diğer tüm elemanları (kamera, mikrofon, hafıza elemanı, işlemci ve görüntü ünitesi) taşıyıcı platform üzerinde barındırması yoluyla tüm bu unsurların yönlendirilmesine imkan veren bir yapıdadır. Böylelikle kullanıcı, bir çatışma esnasında kendini göstermeden yalnızca buluş konusu ürünü uzatarak görüntü alma ve sonuçları olduğu yerden görme imkanı bulur. Cihazın boyutundan ötürü, cihazın isabet alma ihtimali düşük olduğundan kullanıcı kendini herhangi bir biçimde riske atmadan atış tespiti gerçekleştirmiş olur. Dahası, kullanıcı herhangi bir kurulum işlemi ile uğraşmadığından, kendini riske atmadan bir çatışma ortamında karşıdan gelen atış bilgisini kolaylıkla elde edebilir.
Bunun için buluş konusu sistem üzerinde tercihen termal en az bir kamera bulundurulur. Bununla beraber, yüksek hızla çekim yapan kameraların kullanımı da mümkündür. Aynı anda birden fazla kamera kullanılması durumunda ise görüntüler ayrı ayrı görüntü kümesi olarak kaydedilir ve geri kalan işlemler aynı biçimde devam eder. Her ne kadar yapılan denemelerde böyle bir kullanıma ihtiyaç duyulmadığı tespit edilmiş ise de, birden fazla kamera kullanımının önünde herhangi bir engel yoktur.
Kamera yoluyla alınan görüntüler hafıza elemanına geçici olarak kaydedilir. Önceden girilmiş bir süre (ör.5 saniye) öncesine dek kaydedilen görüntüler silinir.
Tercihen, mikrofondan gelen sesler bilgi işlem ünitesinde işlenerek belli bir eşiği geçen şiddette ses tespit edildiğinde, sesin tespitinden geri doğru önceden yüklü bir süreye denk gelen görüntü kümesi için bilgi işlem ünitesi üzerinde işlemler dizisi tetiklenir. Bu tercih buluş konusu sistemin bir şarj problemi olduğunda kullanılmak üzere tasarlanmış olup, kullanılması zorunlu değildir. Kaldı ki buluş konusu ürün bir kere üretildikten sonra da bu tercih basitçe eklenebilir veya çıkarılabilir.
Buluş konusu ürünün gelen görüntü kümesi üzerinde yaptığı işlemler şöyle sıralanır; görüntü kümesinin her biri üzerinde üç farklı işlem dizisi birden koşturarak bir atış tespit sonucu üretir. Bu işlem dizisi şöyledir:
Birinci aşamada gelen görüntü anlık sıcaklık değişim (ASD) filtresi [202] ile bir inceleme yapılır. Buna göre her bir çerçevenin bir önceki ve bir sonraki çerçeve ile farkına bakılır. Anlık sıcaklık değişimi işareti aramak amacıyla patlamanın olduğu çerçevedeki ilgili piksel bir önceki ve bir sonraki çerçevenin aynı pikselin parlaklık değerleri toplamı ile karşılaştırılır. İlgili çerçeveye denk gelen değerin büyük olması durumunda hedef tespiti yapar. ASD filtresi, atışın yarattığı patlamanın oluşturduğu görüntünün bir çerçevede olması, diğer çerçevelerde olmaması fikrini esas alır. Burada bir çerçeve geçişi süresinde hareket ederek ilk çerçevedekine yakın bir görüntü oluşturan unsurlar hedef olarak algılanmaz. Zira bunların önceki ve sonraki çerçevede ürettikleri parlaklık değerlerinin toplamı, sorgulama yapılan çerçevedeki parlaklık değerinden fazla değildir.
İkinci aşamada öncelikle çerçeve farkı [103] kontrolü yapılır. Buna göre kontrol edilen görüntü, bir önceki ve bir sonraki çerçevelerde aranır. Taramaya konu olan görüntü bir önceki ve sonraki çerçevelerde de görülüyorsa, atış olmadığı; görülmüyorsa atış olabileceği sonucu çıkarılır. Yalnızca ikinci ihtimalde bir sonraki adıma geçilir. Çerçeve farkı [103] filtresinin ardından, disk filtresi [104] uygulanır. Disk filtresi [104], patlama olan nokta ile yakınındaki piksellerin parlaklık farklarına ve parlaklığın dağılma biçimine bakarak görüntünün bir disk biçiminde olup olmadığına bakar. Buna göre ateşli bir silah ile yapılacak bir atışın oluşturduğu patlama görüntüsü dairesel olmalıdır. Dairesel olmayan görüntüleri eler, dairesel görüntüler için ise normalizasyon [105] adımına geçer. Normalizasyon [105] işlem adımında fark analizleri sonuçlarının maksimum ve minimum değerleri hesaplanarak piksel değerleri 0 ile 1 arasına çekilir. Normalize edilen görüntü eşikleme [206] (tresholding) işlemine tabi tutulur. Bu sayede görüntü içerisinde yer alan lekelerin keskinliği artırılır ve sonraki adımlar için belli bir değerin altındaki lekeler atış olamayacağı düşünülerek yok edilmiş olur. Bu sayede sonraki adımlarda işlem kolaylığı sağlar. Eşiklemenin ardından görüntü tek çerçeve hareket tespiti (Single Frame Motion Detection (SFMD)) [107] algoritması ile işlenerek atış şüphesinin olduğu çerçeve merkez çerçeve olarak işaretlenip önceki ve sonraki önceden belirlenmiş sayıda çerçevelerde görülen ve kaybolan görüntüler tespit edilir. Bu görüntüler içerisinden belli sayıyı aşmayan çerçevede görülen lekelerin atış olabileceği, bundan fazla çerçevede görülen lekelerin ise atış olamayacağı değerlendirilir. Burada bahsedilen çerçeve sayısı kameranın saniyede çektiği görüntü sayısı ile ilgili olup, 50Hz’i aşmayan kameralar için bir olarak belirlenmiştir. Bunun dışında buluş konusu yönteme girdi sağlayan kameranın özelliklerine göre bakılacak çerçeve sayısı değişebilir ise de, uygulamada atışın genel olarak tek kare ile sınırlı görüldüğü gözlenmiştir. Buna göre görüntünün zamana göre çerçevelerde önce görülmemesi, sonra tek karede görülmesi, ardından kaybolması atış olabileceğini anlatır. Aksi hallerde atış olmadığı düşünülerek anılan leke için işleme devam edilmez.
Üçüncü aşamada gelen görüntüler yine çerçeve farkı [103] filtresi kullanılır. Buna göre kontrol edilen görüntü, bir önceki ve bir sonraki çerçevelerde aranır. Taramaya konu olan görüntü bir önceki ve sonraki çerçevelerde de görülüyorsa, atış olmadığı; görülmüyorsa atış olabileceği sonucu çıkarılır. Yalnızca ikinci ihtimalde bir sonraki adıma geçilir. Çerçeve farkı [103] filtresinin ardından, disk filtresi [104] uygulanır. Disk filtresi [104], patlama olan nokta ile yakınındaki piksellerin parlaklık farklarına ve parlaklığın dağılma biçimine bakarak görüntünün bir disk biçiminde olup olmadığına bakar. Buna göre ateşli bir silah ile yapılacak bir atışın oluşturduğu patlama görüntüsü dairesel olmalıdır. Dairesel olmayan görüntüler elenir, dairesel bulduğu görüntüler eşikleme [206] (tresholding) işlemine tabi tutulur. Bu sayede görüntü içerisinde yer alan lekelerin keskinliği artırılır ve sonraki adımlar için belli bir değerin altındaki lekeler atış olamayacağı düşünülerek yok edilmiş olur. Bu sayede sonraki adımlarda işlem kolaylığı sağlar. Eşiklemenin [206] ardından görüntü bir sonraki adım için hazırdır.
Kameradan gelen görüntüler üç farklı aşamada üç farklı işlem dizisi ile çeşitli işlemlerden geçirilir. Bu aşamaların ardından oluşturulan sonuç görüntüleri bağımlı bileşenler analizi [108] ile birleştirilir. Buna göre arka plan bilgisi elenip elde edilen ön plan bilgisinden sadece atış patlama anı tespit edilmektedir. Bağımlı bileşenler analizi [108] ile hedef uzaklığına göre tespit değişen bileşende olması gereken minimum piksel sayısı eşiğine küçük piksel grupları silinerek patlama olmayan lekeler elenir.
Bu atış tespit sonucu işlenen görüntü üzerine yerleştirilerek kullanıcıya sunulur. Görüntü üzerinde atış olarak değerlendirilen yerler çeşitli görsel işaretleme yolları ile işaretlenir ve kullanıcının cihazı gördüğünde atış gelen noktaları anlamasını sağlayacak biçimde farklı olarak işaretlenir. Çizimlerde bu işaretlere örnek olarak daire içine alınması verilmiş ise de, bu anlatımı kolaylaştırmak için bir örnek olarak verilmiş olup, çeşitli yol ve yöntemlerle (ör.yanıp sönen bir nokta ve benzeri) atış gelen nokta hedef olarak gösterilir. Bu sayede atışın nereden geldiği gözlem riskleri alınmadan tespit edilmiş olur. Bu sayede bir anda birden fazla atış aynı görüntü içinde mevcutsa, buluş konusu ürün bunların tamamını bulma yeteneğine sahip olur.
Bu atış tespit haritası buluş konusu ürün üzerinde bulunan ekran üzerinde gösterilir. Gösterim konusunda bir diğer seçenek de, atış tespit haritasının harici bir görüntü ünitesi (ör. tablet, artırılmış gerçeklik gözlüğü vb.) üzerinde gösterilmesidir. Teknikte uzman bir kişi bir defa oluşturulmuş bulunan bu haritayı her iki seçenekten en az birinde gösterilecek biçimde ayarlayabilir.
Dahası, atış bir defa tespit edildiğinde teknikte bilinen aktarım yolları ile (WiFi, Bluethooth, WLAN, vb.) başka cihazlara aktarılabilir ve diğer unsurların da bilgisine sunulabilir. Dahası, sistem üzerine yerleşik bulunan IMU ve GPS sensörleri ile tespit görüntüsüne ek olarak atış tespiti yapılan alanın konum ve yönelim bilgilerini de diğer kullanıcılara aktarabilir. Dolayısıyla diğer kullanıcılara giden bilgi sadece bir fotoğraf değil, atış tespiti yapılan alanın coğrafi bilgisini de içerir ve diğer muhaberat sistemleri ile entegre edilebilir.
Tarifname ekinde verilen çizimlerin açıklamaları şöyledir;
Fig.1
Çizim 1, buluş konusu sistemin çalışma biçimini ifade eden örnek bir gösterimdir. Buna göre bir kamera [101] ve bu kameradan [101] gelen görüntülerin saklandığı bir hafıza elemanı [102] ile bu hafıza elemanının [102] üzerinde kayıtlı olan görüntülerin saklanmasını tetikleyen bir mikrofon [103], saklanan görüntülerin oluşturduğu bir görüntü kümesi [201], atış tespit işleminin üzerinde yapıldığı bir bilgi işlem ünitesi [104], bu bilgi işlem ünitesi tarafından üretilen bir atış tespit sonucu [209] ve bu atış tespit sonucunun görselleştirildikten sonra aktarıldığı bir görüntü ünitesi [105] buluş konusu ürünün çalışma mekaniğini ifade etmek üzere gösterilmiştir.
Fig.2
Çizim 2, buluş konusu ürünün bilgi işlem ünitesi [104] üzerinde yapılan işlem dizisini ifade etmek üzere verilmiştir. Buna göre görüntü kümesi [201] üç farklı işlem dizisinden geçirilmek üzere depolanır. Buradan ilk aşamada anlık sıcaklık değişim tespit filtresi [202] işlem adımından geçirilir ve ilk aşama sonlanmış olur. İkinci aşamada çerçeve farkı [203] testi ile görüntüde görünen lekelerin kaç çerçeve boyunca görüldüğünün tespitinin yapılmasından sonra disk filtresi [204] ile lekelerin atış kaynaklı lekelerin dairesel formuna ne kadar uygun olduğuna bakılır. Bunun artından normalizasyon [205] işlem adımı ile kontrast artırılır ve ardından eşikleme [206] ile belli bir eşik değerin altındaki lekeler değerlendirmeden çıkarılır. Eşikleme [206] işlem adımının ardından, SFMD [207] ile tek çerçeve olmayan lekeler ardışık çerçevelerle kıyaslanarak önceden belirlenmiş sayıda çerçeveden fazla çerçevede yer alan lekeler elenir. Üçüncü aşamada ise çerçeve farkı [203] testi ile görüntüde görünen kaç çerçeve boyunca görüldüğünün tespitinin yapılmasından sonra disk filtresi [204] ile lekelerin atış kaynaklı lekelerin dairesel formuna ne kadar uygun olduğuna bakılır. Bunun ardından eşikleme [206] ile belli bir eşik değerin altındaki lekeler değerlendirmeden çıkarılır. Bu üç aşamanın sonuçları birleştirilip bağımlı bileşenler analizi [108] ‘den geçirilir. Bu sayede üretilen görüntüler işleme alınarak arka plan bilgisinin elenmesi sağlanır. Ayrıca yaklaşık hedef uzaklığına göre önceden belirlenmiş piksel boyu cinsinden bir çap aralığı içinde olmayan lekeler hedef olabilecek lekeler arasında değerlendirilmekten çıkarılmaktadır. Böylelikle atış olmayan fakat küçük patlamalar sonucu görüntüde oluşan piksel grupları elenerek hatalı alarmlar elenir. Böylelikle atış olmayan fakat küçük patlamalar sonucu görüntüde oluşan piksel grupları elenerek hatalı alarmlar elenir. Bu elemenin ardından atış tespit sonucu [209] verisi oluşturularak kullanıcıya sunulmak üzere haritalandırılır.
Fig.3
Çizim 3, çerçeve farkı [203] işlemi için örnek bir işlem gösterimidir. Burada Çizim 3a bir önceki kareyi, 3b ise atış anı görüntüsünü ifade etmekte olup bir termal kameradan alınmış örnek görüntülerdir. Çizim 3b’de var olan iki görüntüden biri Çizim 3a’da kaybolmakta, biri ise varlığını sürdürmektedir. Bu sebeple lekelerden önceki çerçevede kaybolan görüntü atış olarak değerlendirilmekte, dolayısıyla hedef olarak ifade edilmektedir. Diğer görüntü ise önceki çerçevede de varlığını sürdürdüğünden, hedef olarak değerlendirilmemektedir.
Fig.4
Çizim 4, disk filtresi [204] işlemi için örnek bir gösterimdir. Burada iki görüntüden dairesel karakterde olanın atış kaynaklı görüntü, dolayısıyla hedef olacağı değerlendirilirken, diğer görüntünün dairesel olmaması nedeniyle atış, dolayısı ile hedef olmadığı değerlendirilmektedir.
Fig.5
Çizim 5, normalizasyon [205] işlem adımı için örnek bir gösterimdir. Buna göre normalizasyon [205] ile kontrast artırıldığında yekpare olarak kalan görüntü atış kaynaklı görüntü olarak değerlendirilirken, belli kısımları renk farklılıkları gösteren görüntü atış kaynaklı olarak değerlendirilmez.
Fig.6
Çizim 6, anlık sıcaklık değişim filtresi [202] uygulaması için örnek bir gösterimdir. Buna göre Çizim 6a bir önceki çerçeveyi, Çizim 6b ise atış şüphesi olan çerçeveyi gösterir. Buna göre anlık sıcaklık değişim filtresi [202] ile görüntülerin sıcaklık değişim hızlarına bakılır ve sıcaklığı hızlı değişen görüntü atış olarak değerlendirilir. Sıcaklığı anlık olarak değişmeyen, belli bir hızla değişen görüntüler elenir.
Fig.7
Çizim 7, buluş konusu ürünün sahada kullanılma biçimini anlatmak için örnek bir gösterimdir. Buna göre kullanıcı siper aldığı yerden çıkmaksızın buluş konusu ürünü taşıyıcı platform [106] üzerinde görüntü alacak biçimde atış gelen doğrultuya doğru uzatır ve görüntülerin kaydedilmesini sağlar. Daha sonra işlemler tamamlandığında atış tespit sonucunu [209] bulunduğu yerden görebileceği gibi, buluş konusu ürünü kendine çekerek de görebilir.
Examples
Tarifname ekinde verilen çizimlerde kullanılan referans işaretlerinin açıklamaları şöyledir;
101- Kamera: Buluş konusu ürün üzerinde bulunan ve doğrultulduğu alanın görüntülerini alıp hafıza elemanına [102] aktaran bileşendir. Tercihen termal kamera olmakla beraber, teknikte bilinen yüksek hızlı kameralardan da olabileceği gibi, birden fazla kameradan oluşan bir gruba işaret ediyor da olabilir. Görüntü kaydeden bir veya birden fazla cihazı işaret etmek için kullanılmıştır.
102- Hafıza Elemanı: Kamera [101] tarafından kaydedilen görüntülerin üzerinde saklandığı hafıza elemanıdır. Buna göre kameradan [101] gelen görüntüler ve varsa GPS ve IMU sensörlerinden gelen bilgiler eşleştirilmiş olarak burada tutulur.
103- Mikrofon: Buluş konusu üründe tercihen bulunur ve dışarıdan gelen sesleri sinyallere çevirir. Bu sinyal değeri belli bir değeri geçtiğinde belli bir grup görüntü üzerinde bilgi işlem ünitesinde [104] yürütülen işlemlerin tetiklenmesini sağlar. Böylelikle buluş konusu ürünün sürekli çalışmasını önler; ürün şarj süresini uzatır.
104- Bilgi işlem ünitesi: Teknikte bilinen anlamıyla en az işlemci bulunduran ve kendisine verilen mantık dizisini yürütebilen, üzerinde komut dizisi çalıştırılabilen sayısal bir ünitedir. Buna göre Çizim 2 ile verilen işlemleri yürütür.
105- Görüntü Ünitesi: Buluş konusu ürün tarafından üretilen atış tespit sonucu [209] görüntüsünü kullanıcıya ulaştıran bileşendir. Çizimlerde anlatım kolaylığı açısından doğrudan ürünün üzerine yerleştirilmiş bir ekran olarak gösterilmekte ise de, teknikte bilinen görüntü ünitelerinden biri olabilir. Bunlara örnek olarak harici bir tablet, bir artırılmış gerçeklik gözlüğü, bir harici ekran ve benzerleri verilebilir.
106- Taşıyıcı Platform: Buluş konusu ürünün kullanıcı tarafından güvenli bölgeden çıkmaksızın uzatılarak görüntü almasını sağlayan bileşendir. Diğer tüm bileşenleri üzerinde taşır ve uzunluğundan faydalanarak siper alınan şeyin (ör.duvar) üzerinden uzatılmasına olanak sağlar.
201- Görüntü Kümesi: Bir kamera ile; tercihen bir termal kamera ile çekilmiş ardışık kareler halinde video görüntüsünü ifade eder. Çeşitli hızlarda ve çözünürlüklerde olabilir. Yöntemin işlediği görüntülerin tamamını ifade eder.
202- Anlık Sıcaklık Değişim (ASD) Filtresi: ASD filtresi ile her bir çerçevenin bir önceki ve bir sonraki çerçeve ile farkına bakılır. Anlık sıcaklık değişimi işareti aramak amacıyla patlamanın olduğu çerçevedeki ilgili piksel bir önceki ve bir sonraki çerçevenin aynı pikselin parlaklık değerleri toplamı ile karşılaştırılır. İlgili çerçeveye denk gelen değerin büyük olması durumunda hedef tespiti yapar. ASD filtresi, atışın yarattığı patlamanın oluşturduğu görüntünün bir çerçevede olması, diğer çerçevelerde olmaması fikrini esas alır. Anlatımı kolaylaştırmak için bir örnek gösterim Çizim 6 ile verilmiştir.
203- Çerçeve Farkı: Kontrol edilen görüntünün bir önceki ve bir sonraki çerçevelerde aranması yoluyla filtrelenmesidir. Taramaya konu olan görüntü bir önceki ve sonraki çerçevelerde de görülüyorsa, atış olmadığı; görülmüyorsa atış olabileceği sonucu çıkarılır.
204- Disk Filtresi: Kontrol edilen görüntüde parlama olan nokta ile yakınındaki piksellerin parlaklık farklarına be parlaklığın dağılma biçimine bakarak görüntünün bir disk biçiminde olup olmadığına bakan bir filtre işlemidir. Buna göre ateşli bir silah ile yapılacak bir atışın oluşturduğu patlama görüntüsü dairesel olmalıdır. Dairesel olmayan görüntüleri eler.
205- Normalizasyon: Bu işlem adımında fark analizleri sonuçlarının maksimum ve minimum değerleri hesaplanarak piksel değerleri 0 ile 1 arasına çekilir ve kontrast artırılır. Görüntülerin bütünlüğüne bakarak bütün olmayan (bir kısmı 0, bir kısmı 1 olan görüntülerin elenmesine dayanan bir işlem adımıdır.
206- Eşikleme: önceden belirlenmiş bir değerin altındaki görüntülerin atış olarak değerlendirilen görüntüler arasından çıkarılmasıdır.
207- Tek Çerçeve Hareket Tespiti / SFMD: Bu işlem adımında tek çerçeve olmayan lekeler ardışık çerçevelerle kıyaslanarak önceden belirlenmiş sayıda çerçeveden fazla çerçevede yer alan lekeler elenir.
208-Bağımlı Bileşenler Analizi: Bu işlem adımında hedef uzaklığına göre tespit değişen bileşende olması gereken minimum piksel sayısı eşiğine küçük piksel grupları silinerek patlama olmayan lekeler elenir.
209- Atış Tespit Sonucu: Bağımlı bileşenler analizi [208] çıktıları değerlendirilerek atış olarak değerlendirilen görüntülerin kullanıcıya sunulması işlem adımıdır. Çizimlerde bir geometrik şekil içine alınarak yapılması örnek olarak verilmiş olup, teknikte bilinen birçok yolla yapılması mümkündür.
Jedrasiak, K. et.al.: The concept of development and test results of the multimedia shooting detection system. In: 2016 Future Technologies Conference (FTC) (2016)

Claims (4)

  1. Buluş konusu ürün çatışmalarda kolluk kuvvetlerine bir veya daha fazla noktadan ateş açan unsurların güvenli bir biçimde tespiti için bir en az bir kamera [101], bir hafıza elemanı [102], tercihen bir mikrofon [103], bir bilgi işlem ünitesi [104], bir görüntü ünitesi [105] ve bir taşıyıcı platform [106] bulunduran bir sistem olup özelliği bilgi işlem ünitesinde [104];
    1. Görüntü kümesinden [101] alınan görüntülerin sırasıyla anlık sıcaklık değişim filtresi [102] ile görüntü içerisindeki ilgili çerçevede tespit edilen her bir leke için ilgili pikseller bir önceki ve sonraki çerçevede ilgili ve komşu piksellerle kıyaslanması; ilgili çerçeveye denk gelen lekenin diğer çerçevelerde bulunmayan lekeler bulundurması durumunda görüntünün bağımlı bileşenler analizi [108] işlemine aktarılması;
    2. Görüntü kümesinden [201] alınan görüntülerin sırasıyla çerçeve farkı [203] filtresi ile her bir leke için ilgili çerçevenin önceki ve sonraki çerçevelerle kıyaslanması; ilgili leke diğer çerçevelerde görünmüyorsa işlem dizisine devam edilmesi; disk filtresi [204] ile parlama alanının merkezinden dışarı doğru dağılma alanının dairesel olup olmadığına bakılması, dairesel ise işlem adımına devam edilmesi; normalizasyon [205] yapılması; eşikleme [206] işlemi ile önceden belirlenmiş bir değerin altında kalan piksellerin silinmesi; tek çerçeve hareket tespiti [207] ile lekenin ardışık çerçeveler ile kıyaslanması, birden fazla çerçevede yer almayan lekelerin bağımlı bileşenler analizi [208] işlem adımına aktarılması;
    3. Görüntü kümesinden [201] alınan görüntülerin sırasıyla çerçeve farkı [203] filtresi ile her bir leke için ilgili çerçevenin önceki ve sonraki çerçevelerle kıyaslanması; ilgili leke diğer çerçevelerde görünmüyorsa işlem dizisine devam edilmesi; disk filtresi [204] ile parlama alanının merkezinden dışarı doğru dağılma alanının dairesel olup olmadığına bakılması, dairesel ise işlem adımına devam edilmesi; eşikleme [206] işlemi ile önceden belirlenmiş bir değerin altında kalan piksellerin silinmesi ve bağımlı bileşenler analizi [208] işlem adımına aktarılması;
    4. Aktarılan görüntülerin bağımlı bileşenler analizi [208] işlem adımında hedefin yaklaşık uzaklığına göre önceden yüklenmiş bir piksel sayısının altındaki lekelerin elenmesi ve bir atış tespit sonucu [209] oluşturularak görüntü ünitesi [105] üzerinde kullanıcıya sunulması işlem adımlarının izlenmesi ile karakterize edilmesidir.
  2. İstem 1’de bahsedilen sistem olup özelliği kameranın [101] termal kamera, yüksek hızlı kamera ve normal hızlı kamera kümesinden biri olması ile karakterize edilmesidir.
  3. İstem 1’de bahsedilen sistem olup özelliği bir mikrofon bulundurması ve bu mikrofondan gelen sinyalin önceden yüklü bir eşik değeri geçmesinin bilgi işlem ünitesi [104] üzerinde gerçekleştirilen işlemleri tetiklemesi, yalnızca bahsedilen sinyalin eşik değeri geçmesi durumunda geriye doğru önceden yüklü bir sayıda çerçevenin hafıza elemanı [102] üzerinde saklanması, diğer zaman alınan görüntülerin silinmesi ile karakterize edilmesidir.
  4. Buluş konusu ürünün bir kablosuz bağlantı elemanı olup özelliği, bir konumlama ünitesi ve bir yön sensörü içermesi; alınan görüntülerin her birini konum ve yönelim bilgisi ile eşlenik olarak kaydetmesi; atış tespiti yapılan görüntü ve atış tespit sonucu [209] ikilisini kablosuz bağlantı elemanı aracılığıyla diğer cihazlara aktarabilmesi ile karakterize edilmesidir.
PCT/TR2019/050515 2018-06-30 2019-06-28 A mobile firing detection system Ceased WO2020018055A2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TR2018/09339 2018-06-30
TR201809339 2018-06-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2020018055A2 true WO2020018055A2 (en) 2020-01-23
WO2020018055A3 WO2020018055A3 (en) 2020-03-19

Family

ID=69164161

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/TR2019/050515 Ceased WO2020018055A2 (en) 2018-06-30 2019-06-28 A mobile firing detection system

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2020018055A2 (en)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6496593B1 (en) * 1998-05-07 2002-12-17 University Research Foundation, Inc. Optical muzzle blast detection and counterfire targeting system and method
US20060050929A1 (en) * 2004-09-09 2006-03-09 Rast Rodger H Visual vector display generation of very fast moving elements
US7732769B2 (en) * 2005-11-08 2010-06-08 General Atomics Apparatus and methods for use in flash detection
US10389928B2 (en) * 2016-08-11 2019-08-20 United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Army Weapon fire detection and localization algorithm for electro-optical sensors

Also Published As

Publication number Publication date
WO2020018055A3 (en) 2020-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Lu et al. Comparison of intrinsic clearance in liver microsomes and hepatocytes from rats and humans: evaluation of free fraction and uptake in hepatocytes
Tiong et al. Drug-induced nephrotoxicity: clinical impact and preclinical in vitro models
Barry et al. A systematic review of the effect of CYP3A5 genotype on the apparent oral clearance of tacrolimus in renal transplant recipients
Strong et al. Identification of autophagy-inhibiting factors of Mycobacterium tuberculosis by high-throughput loss-of-function screening
Ferron et al. Modulation of CYP3A4 activity alters the cytotoxicity of lipophilic phycotoxins in human hepatic HepaRG cells
WO2011028818A3 (en) High throughput multichannel reader and uses thereof
WO2020018055A2 (en) A mobile firing detection system
EP4459518A3 (en) Enhancing diagnosis of disorder through artificial intelligence and mobile health technologies without compromising accuracy
WO2020165649A3 (en) System for processing geolocation event data for low-latency
Coldwell et al. Deep crustal melting in the Peruvian Andes: Felsic magma generation during delamination and uplift
Davanco et al. Evaluation of antimalarial activity and toxicity of a new primaquine prodrug
Jover et al. Staphylococcal leukotoxins trigger free intracellular Ca 2+ rise in neurones, signalling through acidic stores and activation of store‐operated channels
Hoenigl et al. Liposomal amphotericin B—the future
WO2018124758A3 (en) Compound bearing beta-galactoside-introduced self-immolative linker
Belley et al. Ultrastructural effects of oritavancin on methicillin-resistant Staphylococcus aureus and vancomycin-resistant Enterococcus
Olave et al. Infective capacity of Cryptococcus neoformans and Cryptococcus gattii in a human astrocytoma cell line
Kannegieter et al. Pharmacodynamic monitoring of tacrolimus-based immunosuppression in CD14+ monocytes after kidney transplantation
Kim et al. Comparison of supplemented brucella agar and modified Clostridium difficile agar for antimicrobial susceptibility testing of Clostridium difficile
Toyoda et al. Analytics for Info-plosion Including Information Diffusion Studies for the 3.11 Disaster
Gray et al. Stopping financial fraud in churches
Gamboa et al. Electoral Pacts and Proportionality of Representation. Evidence from Chile, 2017
WO2020076265A9 (en) Method of shot detection from images
Kimball US suspends CFE Treaty implementation
Ueda et al. Bryophyte spermiogenesis occurs through multimode autophagic and nonautophagic degradation
Treiger-Bar-Am The Moral Right of Integrity, the Defense of Reasonableness, and the Balance between Them

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19838869

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19838869

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2