[發明專利]一種人機協作自主等級毀傷評估方法

在審

• 申請號: 202011453012.1
• 申請日: 2020-12-11
• 公開（公告）號: CN112446874A
• 公開（公告）日: 2021-03-05
• 發明（設計）人: 牛軼峰;王菖;王治超;蔣邦海;吳立珍;馬兆偉;李杰
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科技大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/11;G06T7/136;G06T7/33;G06T5/00;G06F30/20
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙) 43008
• 代理人: 周長清;胡君

本發明公開一種人機協作自主等級毀傷評估方法，步驟包括：S1.獲取目標在指定爆炸物的毀傷前后圖像以及預設模擬參數；S2.對目標在指定爆炸物下毀傷效能進行模型仿真，計算出第一毀傷評估結果，以及對獲取的毀傷前后圖像進行圖像變化檢測，構造出毀傷前后圖像的差異圖像，分別根據差異圖像計算第二毀傷評估結果、以及將變化結果使用圖像增強方式疊加在目標毀傷前圖像上以接收外部輸入的輔助評估結果；S3.融合第一毀傷評估結果、第二毀傷評估結果以及輔助評估結果得到最終的毀傷測量結果。本發明具有實現方法簡單、測量評估結果精度及效率高、實時性好等優點。

技術領域

本發明涉及毀傷效能評估測量技術領域，尤其涉及一種人機協作自主等級毀傷評估方法。

背景技術

毀傷評估是OODA(observe觀察、orient判斷、decide決策、act行動)回路中的重要環節，是對于爆炸物設備毀傷效能的重要評估方法。毀傷評估階段的觀察結果為判斷提供信息基礎，判斷結果將會直接影響到決策的準確性，進而決定了行動是否有效。毀傷評估研究涉及軍事學、自主控制、圖像處理、數值計算等方面，是一個多學科的綜合應用領域。

針對目標毀傷效能的評估測量，目前主要是采用以下方法：

(1)基于爆炸物毀傷效力與目標易損性的分析仿真方法是利用計算機對于毀傷過程進行仿真模擬的方法，其主要步驟為：對目標易損性和爆炸物毀傷效力進行建模；然后在經驗函數方法的基礎上，利用已有的試驗結果擬合出工程計算公式，通過計算機運算得出毀傷結果。該方法可以全面系統的描述毀傷過程，但也存在建模精確對仿真結果影響較大、仿真計算量大、涉及領域廣、模擬復雜的問題。

(2)人工判讀方法：一般分為專家個別判斷和專家小組判斷，現在使用較多是主要是專家小組判斷，即通過受過專業訓練且具備相應專業知識的人員團隊應用其知識和經驗，對收集到的信息進行人工處理、分析、判斷的過程。人工判斷方法優點在于：一是判斷過程以人為中心，對于態勢的理解把握較強；二是判斷過程參考了較多專家經驗，對于判讀數據的要求相對于自動化算法較低。但其仍存在明顯的缺點：一是專家小組的構成、水平對于判讀結果影響大；二是判斷過程中主觀性強，有時會被傳統經驗誤導；三是一般僅適用于總體情況的判斷估計，難以支撐精確化判斷。

毀傷評估的核心是目標的變化檢測，上述各類方法中，基于爆炸物毀傷效力與目標易損性的分析仿真方法存在建模復雜的問題，需要根據不同目標、不同爆炸物分別建模分析，通用性較差且對數據庫要求較高；專家評估方法能夠根據其經驗對毀傷圖像進行理解和評估，但是通常需要較長的時間且自動化程度較低。因此，亟需提供一種目標毀傷效能測量的評估方法，以使得能夠提高評估測量的智能化程度，降低評估測量的復雜程度，同時確保評估測量的精度以及效率。

發明內容

本發明要解決的技術問題就在于：針對現有技術存在的技術問題，本發明提供一種實現方法簡單、測量評估結果精度及效率高、實時性好的人機協作自主等級毀傷評估方法，能夠融合圖像變化檢測方法與模型仿真方法實現目標毀傷效能測量。

為解決上述技術問題，本發明提出的技術方案為：

一種人機協作自主等級毀傷評估方法，步驟包括：

S1.獲取目標在具有毀傷效力的指定爆炸物下的毀傷前后圖像以及預設模擬參數；

S2.根據所述預設模擬參數對目標在指定爆炸物下的毀傷效能進行模型仿真，計算出第一毀傷評估結果，以及對獲取的所述毀傷前后圖像進行圖像變化檢測，構造出毀傷前后圖像的差異圖像，根據所述差異圖像計算第二毀傷評估結果、以及根據所述差異圖像將變化結果使用圖像增強方式疊加在目標毀傷前圖像上以接收外部輸入的輔助評估結果；

S3.融合所述第一毀傷評估結果、第二毀傷評估結果以及輔助評估結果得到最終的毀傷測量結果。

進一步的，所述步驟S2中計算出第二毀傷評估結果的步驟包括：