Jump to Navigation

All articles by tag

TARAN -- стрелковый целкометр -- программа для вычисления кучности винтовок, путём анализа информации о пробоинах с нескольких мишеней / серий выстрелов.

Эта инструкция доступна в постраничном виде или одним длинным документом.

TARAN -- свободная программа с открытым кодом под лицензией GPL3. TARAN не собирает никаких личных данных.

Зачем: http://guns.ptosis.ch/node/13 [англ.]
Как оно работает и что умеет: http://guns.ptosis.ch/node/14 [англ.]
Кое-какие копии экрана: http://guns.ptosis.ch/node/15 [англ.]
Вопросы и ответы: http://guns.ptosis.ch/faq-page [англ.]
Примеры практического применения: http://guns.ptosis.ch/ru/node/83

Скачать: http://guns.ptosis.ch/node/43

***

Запустить можно двумя методами:
Прямо с сайта: http://taran.ptosis.ch/taran.html
Скачать себе на компьютор отсюда.

Обе версии -- абсолютно одно и то же. Чтобы запустить локальную (скачанную) версию, распаковать архив в отдельную папку, и открыть файл "taran.html" любимым бровзером. Перед этим, наверное, будет полезно прочитать системные требования.

***

Как оно всё работает, наверное, проще всего будет объяснить на примере. Эта инструкция шаг за шагом рассказывает что делать, чтобы из картинки с пробоинами получить алкаемые цифры и что с ними потом делать, по ходу объясняя всё, что появляется на экране.

УВАГА: в инструкции на иллюстрациях -- много слов на иностранном языке. Это потому, что мне было лень картинки переделывать. В реальной программе, слева внизу, можно первым делом переключить язык на какой-нибудь понятный.

Теперь -- к делу.

Все функции программы распределены по трём панелям, которые переключаются кнопами слева:

1. панель проекта --

2. панель мишени --

и 3. панель анализа --

В панели проекта задаются параметры (дистанция и калибр), а также добавляются и убираются картинки с мишенями.

Когда эта панель включена, слева появляются три дополнительные кнопы:

Новый проект

Всё забыть и начать всё сначала. Того же самого можно достичь просто перезагрузив страницу в бровзере.

Сохранить проект

Сохраняет проект в файл (формат XML), со всеми параметрами, мишенями, сериями, пробоинами, статистикой, анализом, etc. -- короче, всё. Проект нужно, понятное дело, сохранять, прежде чем закрывать бровзер или перезагружать страницу, иначе вся работа будет потеряна.

Загрузить проект

Загружает проект из файла.

Там, в принципе, всё понятно. Встроены минимальные проверки, чтобы случайно не ввелись безумные значения, типа дистанции > 3 км. По заполнении подтвердить волшебной кнопой "Так его!"

Щёлкнуть на "Добавить мишень" и выбрать картинку с компьютора. (Но прежде, не помешает прочесть про то, какие картинки любит есть за обедом TARAN.)

Показывается уменьшенная версия, только чтобы выставить правильную ориентацию. Увеличение и подробности будут позже.

Опция "Оптимизировать разрешение картинки (чтобы не тормозило)" снижает разрешение до 2048 пикселей по максимальному размеру. Современные фотоаппараты и сканеры выдают гигантское разрешение, в деле анализа мишеней совершенно избыточное, но требующее много памяти, тормозящее работу и производящее гигантские файлы проекта. Я бы рекомендовал галочку там оставлять всегда, кроме случаев, когда... хм... ничего в голову не приходит, понятия не имею зачем кому-нибудь может понадобиться высокое разрешение (но опция имеется). Оптимизировать разрешение особенно важно для устройств с относительно небольшой памятью (напр., недорогих таблеток под Андроидом), и тем более -- если в проекте задействовано много картинок с мишенями.

Если картинка вверх ногами или на боку, надо ея повернуть специальными кнопами:

Удовлетворившись результатом, тыц на "ОК".

(или на отмену, если картинкой ошиблись)

УВАГА: убедитесь, что картинка повёрнута правильно, прежде чем клацать на ок. Потом если надо будет повернуть, придётся её убирать из проекта и добавлять заново (что, впрочем, элементарно).

Панель мишени нужна, чтобы указать где на мишени находятся пробоины.

Слева висит дополнительная навигационная панелька. Если в проекте несколько мишеней, можно перескакивать на следующую и предыдущую специальными кнопами:

"А теперь посмотрите направо". Там большая картинка мишени. Её можно увеличивать и уменьшать вот этим:

Зум -- полезное дело, например чтобы поточнее отметить пробоины. Специальные кнопы использовать лучше, чем функцию зум, встроенную в бравзер, бо встроенный зум увеличивает и уменьщает и все остальные элементы интерфейца, что при большом увеличении сильно мешает.

Прежде всего, компьютору нужно сказать какой длины миллиметр (или дюйм), чтобы потом на картинке можно было прикинуть размеры. Тыц:

Там всё, в принципе, несложно -- нужно использовать известную длину на картинке с мишенью, щёлкнуть на начало отрезка.

и подтвердить "ок".


(начальная точка становится кислотно-зелёной)

Потом точно так же щёлкнуть на конец отрезка

и подтвердить "ок" (весь отрезок становится кислотно-зелёным).

В гнезде для ввода длины отрезка

ввести настоящую длину (в зависимости от системы измерений -- в мм или дюймах), подтвердить "ок". Шкала готова.

Отрезок известной длины не обязательно должен быть горизонтальным (как в этом примере), он только должен быть известной длины. Лучше всего выбирать подлиннее (от 10 см / 4 дюймов и больше) -- тем точнее измерения.

Как только выставлена шкала, появляется новая кнопа:

Она, дорогой читатель, задаёт серию выстрелов, а точнее -- точку прицеливания для серии выстрелов. Всё как обычно -- тыц на кнопу, тыц в место на мишени, где точка прицеливания, подтвердить "ок".

ХИТРОСТЬ: зум поподробнее помогает не промахнуться.

Для удаления серии (со всеми ея выстрелами!) тоже предусмотрена специальная кнопа:

Серия задана, теперь можно отмечать пробоины. Внимание, новая кнопа:

Как обычно, клац на кнопу, клац на мишень в месте, где пробоина, подтвердить "ок".


(отметил пробоину ближе всех к точке прицеливания)

Как только отмечается вторая пробоина, на картинке возникают два дополнительных элемента:

Синяя линия -- максимальный разброс ("маразб"), соединяет две самых удалённых друг от друга пробоины. Оранжевый кружок -- вычисленная средняя точка попадания (СТП). И то и другое пересчитывается динамически, по мере добавление или удаления пробоин. А вот окончательная картинка всей серии:

Кнопа "удалить пробоину"

удаляет последнюю отмеченную пробоину.

Для тех, кто любит Цифры, предусмотрена галочка "Рисовать информацию о сериях"

Вуаля:

Возникает табличка, где в ваших любимых единицах измерения указан маразб, а также горизонтальное и вертикальное отклонения СТП от точки прицеливания.

Конечно можно. Достаточно отметить новую точку прицеливания, и начинается новая серия.

На иллюстрации выбрана нижняя серия -- показывается маразб, и цвета поярче.

Серию можно выбрать щёлкнув на точку прицеливания или -- см. навигационную панельку

там теперь показывается информация обо всех отмеченных на мишени сериях, а ту или иную серию можно выбрать клацнув на заголовок (где иконка группы, её номер и количество выстрелов).

Настрелял я, предположим, группы красоты неимоверной, и конечно же желаю похвастаться на любимом форуме на Тырнете. А у TARANа для этого предусмотрена специальная кнопа:

"Экспорт картинки" сохраняет текущую мишень со всеми отмеченными сериями и пробоинами.
- с текущим увеличением (тех же размеров, что и на экране)
- все серии выбраны, показываются таблички с маразб и координатами СТП
- слева вверху отрисовываются параметры проекта, а справа внизу -- версия софтины, дата и время

Вот, например, как тут: http://guns.ptosis.ch/sites/default/files/mkan.png

Когда мишень размечена как следует, и Компьютор узнал об ней всё, можно вернуться в панель управления проекта, добавить ещё мишеней и вообще стратегически обозреть поле сражения.

"Добавить мишень", как ты, дорогой читатель, можешь догадаться, добавляет ещё одну картинку с мишенью.

Чтобы убрать мишень из проекта, достаточно щёлкнуть на заголовок в таблице, с иконкой "Убрать мишень", вот такой:

А чтобы доработать или подробно рассмотреть ту или иную мишень, надо щёлкнуть на её уменьшенную картинку, и электронное волшебство перенесёт нас обратно в панель мишени.

А когда мишеней, серий и пробоин набралось достаточно, можно переходить в панель анализа, чтобы там получить анализ.

Панель анализа -- то, зачем Тарань собственно и был написан (всё остальное, по сути -- высокотехнологичный штангенциркуль с ЧСВ).

Тут отображены сводные данные по всем выстрелам, зарегистрированным в проекте. Для масштаба, пунктирной оранжевой линией начерчена окружность в 1 угловую минуту.

Сетку можно выбрать или отключить, щёлкнув на "Off", "0.05 mrad" или "1/4 MOA" в левой панельке.

В центре синтетической "сводной" мишени сидит оранжевый кружок, который представляет собой СТП всех выстрелов из всех серий. Всё прочее отрисовывается относительно него. В частности, тут же неподалёку в сторонке имеется красный кружок, представляющий собой точку прицеливания. Расстояние между ними -- ошибка обнуления прицела.

Бледно-оранжевое поле вокруг СТП -- доверительный интервал. Д.И. соответствует уровню доверия 95% и, строго говоря, означает, что если мы повторим те же стрельбы бесконечное количество раз, в 95% случаев СТП окажется в бледно-оранжевой зоне.

На практике, доверительный интервал может рассматриваться как границы, в которых с большой вероятностью и находится истинная СТП системы.

Как уже говорилось (тут [англ.] и тут, разброс одной серии, как мера кучности винтовки -- научно несостоятелен и на практике бесполезен.

Кучности винтовки, тем не менее, прекрасно описывается известными и несложными математическими моделями. Тарань, в частности, для оценки кучности использует модель распределения Рэлея. Результат моделирования представлен в панельке слева.

* SD (она же -- сигма) среднеквадратическое отклонение нормального распределения, оно же параметр масштаба Рэлея.
* R50 (оно же -- круговое вероятное отклонение КВО) -- радиус круга, очерченного вокруг средней точки попадания, в который предположительно должно попасть 50% пробоин -- часто используемая в баллистике мера кучности оружия. Необходимое пояснение: приведенное КВО -- результат математического моделирования. Это не значит, что для конкретного эксперимента разброс попадает в точности в 50/50 внутри/снаружи круга, особенно с небольшим количеством выстрелов. (но чем больше выстрелов -- тем ближе к 50/50).
* D5x and D10x, подсчитываются в основном в развлекательных целях, и отмеряют средний маразб серий по 5 и 10 выстрелов, которые можно ожидать от данных винтовки+патрона+стрелка. Nota Bene: сказанное вовсе не означает, что выстрелы таких серий лягут в пределах окружности с центром в средней точке попадания винтовки; СТП конкретной серии может сильно не совпадать с реальной СТП винтовки и её математической моделью.
* R95 and R99 -- соответственно радиусы окружностей, в которые попадёт 95 и 99% пробоин. R95 -- хорошее значение для "уверенного поражения".

SD, R50 и R99 можно отрисовать (тонкие серые окружности) на синтетической мишени щёлкнув на маленькие кнопы в соответствующих строчках. На картинке выше, отрисован R50.

R95 всегда отображается в виде жирной зелёной окружности.

А теперь посмотрите на слайдер 0%..99%.

Это простенький калькулятор вероятности попадания. Если его сдвинуть с нуля, тут же красным цветом рисуется соответствующая окружность с указанием радиуса и вероятности попадания.

Естественно, оно работает только для тех же условий, что и контрольный отстрел из которого всё считается, в частности -- для той же дистанции. Однако, для классической пулевой стрельбы (по правилам ISSF или CISM) может быть полезно для прикидки результатов, а также немедленно отвечает на праздные вопросы вроде "а с какой вероятностью я попаду в угловую минуту".

Доверительные интервалы -- едва ли не самое ценное свойство у Тараня, бо показывает насколько вообще намерянному можно верить (а также позволяет с негодованием отвергнуть статистически несостоятельную ерунду).

Ровно как и для СТП, описанной выше, доверительный интервал может рассматриваться как промежуток, в котором с большой вероятностью лежит истинное значение. Например, если статистика показывает R50 в 0.35MOA с доверительным интервалом -13%..+18%, это означает, что настоящий R50/КВО оружия с большой вероятностью лежит между 0.30 и 0.41 MOA.

Доверительный интервал в процентах -- один и тот же для всех мер кучности -- сигма, R50, R95 и т. д.

Бледно-зелёный бублик вокруг R95 -- графическое отображение ДИ.

Шкала уровня достоверности (УРУРА или Уровень Уверенности в Разбросе)

Шкала УРУРА -- попытка задать некие минимальные стандарты качества в деле любительского измерения кучности.

"Любительское", в данном случае, не означает "плохое" или "ненаучное", а означает измерение кучности средствами, доступными отдельному стрелку-энтузиасту (в противоположность армейским ресурсам), который не может позволить себе сжечь десяток-другой стволов и грузовик патронов чтобы сложить цифру вероятности попадания.

Собственно УРУРА определяется доверительным интервалом (ДИ) вокруг полученной величины разброса, в процентах от её значения. Оценка не зависит ни от единиц измерения, ни от собственно величины разброса.

ДИ = доверительный интервал вокруг полученной величины разброса, в процентах от её значения.
КВ = примерное количество выстрелов, необходимое для достижения данного уровня (плюс-минус несколько -- ДИ зависит от конкретного распределения выстрелов в серии)

УРОВЕНЬ УРУРА ДИ КВ Описание
0: вздор >50% <17 Типичный случай научно несостоятельной и практически бесполезной траты патронов.
1: едва ли значимо 50%-45% 19 Даёт "примерное направление в сторону полюса".
1+: плохо 45%-40% 22 Для большинства практических применений по-прежнему не годится.
2: средне 40%-35% 24 Минимальный уровень для каких-либо практических выводов.
2+: выше среднего 35%-30% 32 Для стрелка-любителя.
3: хорошо 30%-25% 45 Для стрелка-энтузиаста.
3+: очень хорошо 25%-20% 63 Достаточно для большинства практических применений.
4: отлично <20% 96 IDKFA!

Две кнопы --

Кнопа раз -- сохранить анализ:

Сохраняет аналитический отчёт, в том виде, в котором он показан на экране -- с синтетической мишенью и всеми сопутствующими данными -- в формате векторной картинки SVG.

Кнопа два -- сохранить таблицу пробоин:

Сохраняет информацию о всех пробоинах, отмеченных в проекте, в формате CSV (открывается Ыкцелем, Опенофис/Либрофис Калком, etc.) для дальнейшего анализа. Координаты пробоин приведены в реальных величинах (мм или дюймах, в зависимости от параметров проекта), относительно точки прицеливания.

С красивыми аналитическими отчётами на экране, и тёплым чувством научной состоятельности, самый момент задуматься -- зачем оно всё на практике? Кроме, понятное дело, достоверных данных для дальнейших расчётов вероятности поражения (см. напр. моделирование по методу WEZ Браяна Лица [Bryan Litz]), от Тараня есть и немедленная практическая польза, как например:

Разработка идеального патрона

Для тех, кто снаряжает свои патроны --

Вопрос: Как узнать какой вариант снаряжения лучше -- патрон А или патрон Б?
Ответ: Стрелять пока доверительные интервалы не перестанут пересекаться.

Реальный пример (~15 выстрелов на вариант):
Снаряжение А -- R50=0.31MOA, ДИ=-21%..+35%, то есть R50 между (0.31*0.79)=0.24 и (0.31*1.35) = 0.42 MOA
Снаряжение Б -- R50=0.39MOA, ДИ=-20%..+35%, то есть R50 между (0.39*0.8)=0.31 и (0.39*1.35) = 0.53 MOA

Статистически вероятные интервалы для КВО двух вариантов снаряжения сильно пересекаются -- 0.24-0.42 и 0.31-0.53. Соответственно, невозможно сделать вывод о том, какой лучше -- разница может происходить из чистой случайности. Надо продолжать стрелять.

(Кстати, в данном конкретном примере так оно и было -- чистая случайность. После 30 выстрелов на каждый вариант, вышло КВО в 0.33 и 0.35 MOA соответственно. Значимой статистической разницы не обнаружено.)

Обнуление прицела (пристрелка)

Люблю этот пример.

Как-то на стрельбище наблюдал драматичную сцену: один гражданин потратил час и уйму патронов в попытках пристрелять винтовку. Делал он это так: три выстрела, усреднение, внесение поправок, ещё три выстрела для подтверждения... и попадание конкретно мимо, и всё по-новой: три выстрела, усреднение, внесение поправок, и так далее. Незадачливый стрелок ругал прицел, ругал монтаж, ругал электронную мишень, не понимая, что трёх выстрелов для расчёта СТП совершенно недостаточно.

Это немного экстремальный пример тупой траты патронов, но и ваш покорный некогда обнулял по пяти выстрелам, и порой оказывался в двух кликах от реальной точки прицеливания.

Внимание, ответ: стрелять пока доверительный интервал на СТП не станет меньше половины цены деления барабанчика подстроек. Таким образом, со всей научной достоверностью, мы получаем наилучший ноль, который можно достичь с данной ценой клика.

Естественно, необходимое для этого количество выстрелов сильно зависит от кучности винтовки. Обнуление на 5 выстрелах -- вполне достаточно для бенчрестового рейлгана, а с румынским калашом можно два рожка в мишень расстрелять, и по-прежнему ни в чём не быть уверенным.

Пример: с карабином K31 и армейским GP11, потребовалось 17 выстрелов, чтобы свести ДИ на СТП ниже +/- 15 мм на 300 м (то есть, меньше половины клика 0.1 мрад = 30 мм).

Избегать чрезмерной кратности прицела

Прицел помогает лучше видеть, но не помогает лучше стрелять. Бессмысленно ставить прицел, в котором можно разглядеть нечто, во что нельзя попасть с разумной вероятностью.

Если R95 винтовки находится в пределах ~1-1.5MOA, прицел с кратностью 10x or 12x совершенно достаточен, чтобы разглядеть (иными словами -- комфортно выцелить) самую маленькую мишень, по которой можно уверенно попасть. Большая кратность = мёртвый вес и бессмысленная трата денег. 20х или 25х имеют смысл только на винтовках+патронах с R95 не более 0.5-0.7 MOA. В ином случае, кратность избыточна, и деньги на неё потраченные лучше вложить во что-нибудь полезное.



Main menu 2

by Dr. Radut