彈道預測系統的製作方法

2023-06-15 15:06:16

本發明有關於一種彈道預測系統。更具體地來說，本發明有關於一種具有顯示器的彈道預測系統。

背景技術：

如圖1A所示，一般槍枝上的瞄準器至少包括有物鏡O1、正立群組E、玻璃十字線G、以及目鏡O2，其中正立群組E設置於物鏡O1與目鏡O2之間，藉此使用者可由目鏡O2觀測到方位正確的成像。然而，正立群組E通常包含數個具有不同曲率半徑的透鏡，且這些透鏡的位置皆經過精密的排列，因此若意外受到撞擊而使透鏡偏移或損壞時，即會造成瞄準器無法正常使用。

再者，請參閱圖1B，為了方便使用者瞄準，在前述玻璃十字線G上大多會以蝕刻方式標註瞄準線T及若干瞄準點P，然而這些瞄準線T和瞄準點P往往會擋住使用者的視線而不利於觀測，且蝕刻痕跡亦會造成目鏡O2上鄰近瞄準線T及瞄準點P的部分呈現不透明的情形。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題在於，針對現有技術中的瞄準器不利於使用者觀測的缺陷，提供一種彈道預測系統，其中根據處理器計算出物體的彈道，顯示器上可直接顯示預測落點，使畫面保持整潔以利觀測。

本發明為解決其技術問題所採用的技術方案是，提供一種彈道預測系統，用以預測由射擊裝置所發射的物體的落點，前述彈道預測系統包括物鏡、目鏡、影像傳感器、處理器、以及顯示器，其中前述影像傳感器與物鏡耦合，且顯示器電性連接處理器及影像傳感器。影像傳感器、處理器以及顯示器設置於前述物鏡及目鏡之間。當外部光線穿過前述物鏡並照射至影像傳感器時，影像傳感 器傳送第一訊號至顯示器，且顯示器根據第一訊號顯示影像。處理器計算前述物體的彈道，並傳送第二訊號至顯示器，其中顯示器根據前述第一、第二訊號同時顯示前述影像及前述物體的至少一預測落點

本發明一實施例中，前述顯示器更同時顯示顯示器更同時顯示前述影像、物體的預測落點以及十字準心。

本發明一實施例中，前述彈道預測系統更包括光學模塊，設置於物鏡及影像傳感器之間。

本發明一實施例中，前述處理器根據重力值計算前述物體的彈道。

本發明一實施例中，前述處理器根據風速參數計算前述物體的彈道。

本發明一實施例中，當處理器傳送第二訊號至顯示器時，顯示器根據第二訊號顯示複數個預測落點，且前述預測落點分別對應於與彈道預測系統相隔的複數個不同的預設距離。

本發明一實施例中，前述彈道預測系統更包括測距模塊，用以測量彈道預測系統與目標物之間的距離。

本發明一實施例中，前述彈道預測系統更包括風速計，電性連接前述處理器。

本發明一實施例中，前述影像傳感器相對於顯示器的橫向像素的比值等於前述影像傳感器相對於顯示器的縱向像素的比值。

實施本發明的彈道預測系統，具有以下有益效果：其中根據處理器計算出物體的彈道，顯示器上可直接顯示預測落點，並可顯示不同的瞄準符號，使畫面保持整潔以利觀測。此外，由於不需要複雜的透鏡組合，因此可避免透鏡的偏移或損壞而導致無法使用。

附圖說明

圖1A表示現有瞄準器的示意圖。

圖1B表示圖1A所示的瞄準器的玻璃十字線示意圖。

圖2表示本發明一實施例的彈道預測系統裝設於射擊裝置上的示意圖。

圖3表示本發明一實施例的彈道預測系統示意圖。

圖4A表示本發明一實施例中的顯示器顯示的畫面示意圖。

圖4B表示本發明另一實施例中的顯示器顯示的畫面示意圖。

圖5A表示本發明另一實施例中的處理器電性連接測距模塊及風速計的示意圖。

圖5B表示本發明又一實施例中的處理器電性連接測距模塊及風速計的示意圖。

圖6表示本發明另一實施例的彈道預測系統示意圖。

具體實施方式

以下說明本發明實施例的彈道預測系統。然而，可輕易了解本發明實施例提供許多合適的發明概念而可實施於廣泛的各種特定背景。所揭示的特定實施例僅僅用於說明以特定方法使用本發明，並非用以局限本發明的範圍。

除非另外定義，在此使用的全部用語(包括技術及科學用語)具有與此篇揭露所屬的一般技藝者所通常理解的相同涵義。能理解的是這些用語，例如在通常使用的字典中定義的用語，應被解讀成具有與相關技術及本揭露的背景或上下文一致的意思，而不應以理想化或過度正式的方式解讀，除非在此特別定義。

首先請參閱圖2，本發明一實施例的瞄準鏡S設置於射擊裝置200上，使用者可透過瞄準鏡S觀看位於遠處的目標物，並可利用射擊裝置200發射出位於其內的物體(未圖標)以撞擊前述目標物。於本實施例中，前述射擊裝置200為槍枝，且前述物體為子彈；於一些實施例中，前述射擊裝置200亦可為弓或弩，而前述物體為箭枝。

請一併參閱圖2、3，前述瞄準鏡S的殼體S』內部設有彈道預測系統100，其主要包括物鏡110a、影像傳感器120、處理器130、顯示器140、以及目鏡110b，其中影像傳感器120和處理器130分別與顯示器140電性連接，且影像傳感器120、處理器130以及顯示器140皆設置於物鏡110a及目鏡110b之間。於本實施例中，物鏡110a設置於瞄準鏡S的第一端101(圖2)，而顯示器140和目鏡110b則設置於第二端102，其中第一端101較第二端102更靠近射擊裝置200的發射口210，其中發射口210用以射出射擊裝置200內的物體(例如 子彈)。

再請一併參閱圖3、4A，當外部光線L穿過物鏡110a並照射至影像傳感器120時，影像傳感器120會傳送第一訊號至顯示器140，且顯示器140可根據前述第一訊號而顯示對應的影像；同時，處理器130可計算前述物體經由發射口210射出後的彈道軌跡(例如為拋物路徑)，並傳送第二訊號至該顯示器140，使顯示器140可根據前述第一、第二訊號而同時顯示前述影像及複數個預測落點P1～P5於屏幕上(圖4A)，接著，使用者可以直接觀看顯示器140屏幕上的影像及預測落點P1～P5來瞄準目標。

應注意的是，如圖4A所示，本實施例的彈道預測系統100的處理器130可根據重力值對射擊裝置200所射出的物體的影響，以計算出其彈道信息，且顯示器140所顯示的複數個預測落點P1～P5分別對應於與彈道預測系統100相隔的複數個不同的預設距離。舉例而言，預測落點P1為物體撃發後與彈道預測系統100相隔一百碼的位置，而預測落點P2～P5則分別對應至物體與預測裝置相隔兩百、三百、四百、五百碼處的位置。另外，顯示器140更顯示有十字準心R，以供使用者進行瞄準，於一些實施例中，顯示器140亦可顯示其它瞄準符號以替代前述十字準心R。

請參閱圖4B，於本發明另一實施例中，亦可將彈道預測系統100/發射裝置200外部的風速參數輸入至處理器130中，使處理器130可一併計算重力值及風速參數對於飛行物體的影響，以計算出對應的彈道信息，並可藉此傳送第二訊號至顯示器140，使顯示器140在屏幕上顯示出不同的預測落點P1～P5。於一些實施例中，處理器130亦可僅計算風速參數對射擊裝置200所射出的物體的影響。

相較於現有的瞄準器(如圖1B所示)僅在玻璃十字線G形成瞄準線T及瞄準點P，使用者必須自行依照風力參數的影響而改變瞄準點P，因而導致使用上的不方便，使用者在使用本發明的彈道預測系統時，可更直觀且迅速地根據顯示器140屏幕上顯示的預測落點P1～P5瞄準目標。

再請參閱圖5A，本發明另一實施例的彈道預測系統100更包括測距模塊150及風速計160，分別與處理器130電性連接，其中測距模塊150可用以量 測彈道預測系統100與所欲射擊的目標物間的距離，而風速計160則可量測彈道預測系統100外部的風速。測距模塊150例如可以透過雷射測距的方式量測彈道預測系統100與目標物間的距離；或者，如圖5B所示，於另一實施例中，測距模塊150亦可與影像傳感器120電性連接，當外部光線照射至影像傳感器120時，影像傳感器120可傳送參考影像信息至測距模塊150，且測距模塊150可比對前述參考影像信息的對比值、銳利度、相位、大小比例等參數以推知彈道預測系統100與目標物之間的距離。當量測完成後，測距模塊150及風速計160可將量測的結果傳送至處理器130，接著處理器130再根據量測結果計算出物體對應於前述距離和風速參數的落點，並藉此傳送第二訊號至顯示器140，使顯示器140顯示出對應的預測落點。

接著請參閱圖6，於本發明另一實施例中的彈道預測系統100更包括光學模塊170，設置於物鏡110a及影像傳感器120之間。此光學模塊170包括複數個可移動的透鏡(未圖示)，以方便使用者依需求改變前述透鏡的位置，進而能調整視野大小。需特別說明的是，於本實施例中的處理器130與影像傳感器120電性連接，使處理器130可依據調整後的視野大小提供對應的第二訊號至顯示器140，進而使顯示器140可正確無誤地同時顯示出影像及預測落點。

在前述各實施例中，影像傳感器120例如可包括互補式金屬氧化物半導體(CMOS Sensor)，而顯示器140則可包括有機發光二極體面板(OLED Panel)、液晶顯示器(LCD)、或矽基液晶(LCoS)等。其中，前述影像傳感器120的解析度與顯示器140的解析度可呈現等比例的關係，例如影像傳感器120的解析度為1600x1200，而顯示器140的解析度為800x600。換言之，影像傳感器120相對於顯示器140的橫向像素的比值等於影像傳感器120相對於顯示器140的縱向像素的比值。

此外，於一些實施例中，處理器130更可依據影像的對比值、銳利度、相位、大小比例等參數以判斷影像中的哪一個區域為地面，當處理器130計算物體的預測落點已落入前述區域內時，顯示器140即不顯示前述預測落點。

綜上所述，本發明提供一種彈道預測系統，其中根據處理器計算出物體的彈道，顯示器上可直接顯示預測落點，並可顯示不同的瞄準符號，使畫面保持 整潔以利觀測。此外，由於不需要複雜的透鏡組合，因此可避免透鏡的偏移或損壞而導致無法使用。

雖然本發明的實施例及其優點已揭露如上，但應該了解的是，本領域的技術人員，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作更動、替代與潤飾。此外，本發明的保護範圍並未局限於說明書內所述特定實施例中的製程、機器、製造、物質組成、裝置、方法及步驟，本領域的技術人員可從本發明揭示內容中理解現行或未來所發展出的製程、機器、製造、物質組成、裝置、方法及步驟，只要可以在此處所述實施例中實施大抵相同功能或獲得大抵相同結果皆可根據本發明使用。因此，本發明的保護範圍包括上述製程、機器、製造、物質組成、裝置、方法及步驟。另外，每一權利要求構成個別的實施例，且本發明的保護範圍也包括各個權利要求及實施例的組合。

雖然本發明以前述數個較佳實施例揭露如上，但其並非用以限定本發明。本領域的技術人員，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可做些許的更動與潤飾。因此本發明的保護範圍當視權利要求所界定者為準。此外，每個權利要求建構成一獨立的實施例，且各種權利要求及實施例的組合皆介於本發明的範圍內。