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하나의 고속 카메라로부터 획득되는 영상들에 근거하여 무기체계의 폭발고도를 측정하는 무기체계 폭발고도 측정 장치에 있어서,하나의 고속 카메라를 포함하며, 탄착점에 접근하는 상기 무기체계를 고속 촬영하는 영상 획득부;상기 탄착점의 위치를 획득하는 탄착점 획득부;상기 획득된 탄착점을 기준으로 상기 무기체계의 공중폭발 고도를 산출하는 폭발고도 산출부; 상기 무기체계가 상기 탄착점으로 진입하는 진입각을 산출하는 진입각 산출부; 및, 상기 고속 카메라와 지면, 상기 탄착점과 상기 무기체계가 공중폭발한 폭발점의 기하학적 관계에 근거하여 상기 탄착점을 기준으로 산출된 폭발고도를, 상기 폭발점을 기준으로 하는 폭발고도로 보정하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 무기체계 폭발고도 측정 장치
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제1항에 있어서, 상기 진입각 산출부는, 상기 고속 카메라 렌즈의 빛 굴절에 따른 기하학적 관계에 따라, 고속 카메라에서 무기체계까지의 거리, 상기 고속 카메라 렌즈로부터 상기 무기체계의 영상을 센싱하는 상기 고속 카메라의 광학센서까지의 거리, 상기 고속 카메라 렌즈의 초점 거리 및, 상기 무기체계의 높이로부터, 상기 무기체계의 거리 변화량과 낙하 거리 변화량을 산출하고, 산출된 거리 변화량과 낙하 거리 변화량으로부터 상기 무기체계의 진입각을 산출하는 것을 특징으로 하는 무기체계 폭발고도 측정 장치
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제1항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 진입각과, 상기 고속 카메라를 기준으로 폭발점과 탄착점 사이의 제1각, 상기 탄착점을 바라보는 상기 고속 카메라의 고각인 제2각, 상기 폭발고도 산출부에서 산출된 상기 탄착점 기준 폭발고도, 그리고 하기 수학식 11에 근거하여, 상기 탄착점 기준 폭발고도를 폭발점 기준 폭발고도로 보정하는 것을 특징으로 하는 무기체계 폭발고도 측정 장치
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제3항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 고속 카메라의 렌즈 초점거리, 탄착점과 폭발점 사이의 픽셀 수, 그리고 상기 고속 카메라 센서의 픽셀 크기 및 하기 수학식 7에 근거하여 상기 제1각을 산출하는 것을 특징으로 하는 무기체계 폭발고도 측정 장치
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제1항에 있어서, 상기 폭발고도 산출부는,상기 고속 카메라에서 폭발점까지의 거리, 상기 고속 카메라를 통해 상기 무기체계의 폭발 시점에 촬영된 영상과 상기 무기체계가 탄착점에 도달한 시점에 촬영된 영상으로부터 획득된 폭발점과 탄착점 사이의 픽셀 수, 및 상기 고속 카메라 렌즈의 초점거리에 근거하여 하기 수학식 5에 따라 산출되는 것을 특징으로 하는 무기체계 폭발고도 측정 장치
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6
제1항에 있어서, 상기 탄착점 획득부는, 고속 카메라의 위치를 기준으로 산출된 탄착점을 향하는 방향의 방위각 및 고각, 그리고 탄착점 주변 지역의 고도 정보에 근거하여 구해지는 직선의 방정식으로부터 상기 무기체계 탄착점의 위치를 획득하는 것을 특징으로 하는 무기체계 폭발고도 측정 장치
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7
제1항에 있어서, 상기 탄착점 획득부는,상기 탄착점의 위치를 획득하기 위한 별도의 측량기를 포함하는 것을 특징으로 하는 무기체계 폭발고도 측정 장치
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하나의 고속 카메라로부터 획득되는 영상들에 근거하여 무기체계의 폭발고도를 측정하는 무기체계 폭발고도 측정 방법에 있어서,상기 하나의 고속 카메라를 통해, 탄착점에 접근하는 상기 무기체계를 고속 촬영한 영상들을 획득하는 단계;상기 탄착점의 위치를 획득하는 단계;상기 획득된 탄착점을 기준으로 상기 무기체계의 공중폭발 고도를 산출하는 단계; 상기 무기체계가 상기 탄착점으로 진입하는 진입각을 산출하는 단계;상기 고속 카메라와 지면, 상기 탄착점과 상기 무기체계가 공중폭발한 폭발점의 기하학적 관계에 근거하여 상기 탄착점을 기준으로 산출된 폭발고도를, 상기 폭발점을 기준으로 하는 폭발고도로 보정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무기체계 폭발고도 측정 방법
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제8항에 있어서, 상기 진입각을 산출하는 단계는, 상기 고속 카메라 렌즈의 빛 굴절에 따른 기하학적 관계에 따라, 고속 카메라에서 무기체계까지의 거리, 상기 고속 카메라 렌즈로부터 상기 무기체계의 영상을 센싱하는 상기 고속 카메라의 광학센서까지의 거리, 상기 고속 카메라 렌즈의 초점 거리 및, 상기 무기체계의 높이로부터, 상기 무기체계의 거리 변화량과 낙하 거리 변화량을 산출하는 단계; 및, 하기 수학식 6에 근거하여, 상기 무기체계의 거리 변화량과 낙하거리로부터 상기 무기체계의 진입각을 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무기체계 폭발고도 측정 방법
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10
제8항에 있어서, 상기 탄착점 기준 폭발고도를 폭발점 기준 폭발고도로 보정하는 단계는, 상기 고속 카메라를 기준으로 폭발점과 탄착점 사이의 제1각을 산출하는 단계; 및,상기 진입각과 상기 탄착점을 바라보는 상기 고속 카메라의 고각인 제2각, 그리고 상기 제1각 및, 하기 수학식 11에 근거하여, 상기 탄착점 기준 폭발고도를 폭발점 기준 폭발고도로 보정하는 것을 특징으로 하는 무기체계 폭발고도 측정 방법
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11
제10항에 있어서, 상기 제1각을 산출하는 단계는, 상기 고속 카메라의 렌즈 초점거리, 탄착점과 폭발점 사이의 픽셀 수, 그리고 상기 고속 카메라 센서의 픽셀 크기 및 하기 수학식 7에 근거하여 상기 제1각을 산출하는 단계임을 특징으로 하는 무기체계 폭발고도 측정 방법
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12
제8항에 있어서, 상기 탄착점의 위치를 획득하는 단계는,고속 카메라의 위치를 기준으로 산출된 탄착점을 향하는 방향의 방위각 및 고각을 산출하는 단계;상기 탄착점 주변 지역의 고도 정보(Hp)에 근거하여 하기 수학식 2와 같은 직선의 방정식을 정의하는 단계; 및, 하기 수학식 3 및 4에 근거하여 탄착점의 위치를 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무기체계 폭발고도 측정 방법
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