영상처리기법을 이용한 공기총 사격 점수 실시간 채점

공기총 사격 훈련은 실탄 사격 훈련보다 사고 위험을 줄이면서 적은 예산으로 실전적 사격 기량을 유지할 수 있는 좋은 방안이다. 그러나 많은 훈련자가 다수의 사로를 이용하여 동시에 사격 훈련을 실시할 때 각 훈련자의 사격 점수를 채점하는 것은 매우 번거로운 작업이다. 이런 상황에서 각 사로별 사격 점수를 실시간으로 채점하고 종합점수를 자동으로 획득할 수 있다면 매우 유용할 것이다. 이에 본 논문에서는 표적지를 촬영하고 있는 카메라 영상에서 영상처리기법을 이용하여 공기총 사격 점수를 실시간으로 채점하는 방법을 제안한다. 제안 방법은 세 단계로 구성되며, 1) 탄착점이 없는 초기 비디오 영상에서 각 점수별 영역을 분할하는 단계, 2) 비디오 내 프레임 간의 영상차이를 이용하여 탄착점을 탐지하는 단계, 3) 각 점수별 영역 정보를 활용하여 탄착점 윤곽선의 명암값을 측정하고 사격 점수를 계산하는 단계로 나누어진다. 제안된 방법의 성능을 측정하기 위하여 연구실내에서 모의실험과 실제 실내사격장에서 현장실험을 실시하였다. 제안된 방법은 모의실험에서 95.0%, 현장실험에서 93.0%의 정확도를 보여 성능이 우수한 것으로 평가되었다.