传统电子靶射击训练依赖有线连接的设备或专业射击场馆内固定的电子计分系统，设备笨重、部署复杂、成本高昂，难以满足个人训练、户外场地、军警便携训练等场景需求。随着树莓派等低成本嵌入式平台的成熟，以及手机蓝牙通信的普及，市面上缺乏一套轻量化、可移动的蓝牙无线射击训练解决方案。本项目旨在利用树莓派+摄像头+蓝牙的组合，构建一套手机远程连接、实时预览靶心、自动识别弹着点并评分的便携式射击训练辅助系统，射手只需将树莓派设备放置在靶位附近，通过手机即可查看瞄准画面并获得即时环数反馈，降低训练门槛和场地成本。
系统由树莓派端（服务端）和手机端（客户端）组成，树莓派端主要功能包括：
1. 蓝牙RFCOMM通信服务：启动蓝牙RFCOMM服务端等待手机连接，接收手机端发送的控制指令（切换预览模式/校准模式/预压模式、设置分辨率、触发校准等），并向手机端实时回传视频流数据和射击评分数据。
2. 实时视频流预览：驱动CSI摄像头采集图像，支持多种分辨率（320×320至2592×1944）和帧率配置，通过FFmpeg硬件编码（h264_v4l2m2m）将YUV420原始帧编码为H.264流，经蓝牙传输至手机端实现实时预览。
3. 靶心识别与评分算法：基于OpenCV模板匹配（TM_CCOEFF_NORMED）在视频帧中实时定位靶子位置，计算弹着点相对于靶心的像素偏移量，经归一化算法转换为标准射击环数（0.0~10.9分），支持不同靶子尺寸和子弹口径参数配置。
4. 射击触发控制（预压模式）：通过GPIO引脚连接物理开关，监听开关按下/松开状态（带防抖处理）。开关按下期间持续捕获图像、计算偏移量并实时发送射击数据；开关松开瞬间触发“开火”信号并记录最终环数，模拟真实扳机操作体验。
5. 蓝牙自动配对服务：通过D-Bus系统总线注册BlueZ Agent，实现蓝牙设备自动配对与授权，手机端连接时无需手动输入PIN码。
6. 系统守护与部署运维：采用systemd管理服务实现开机自启和异常自动重启；使用TimedRotatingFileHandler实现日志按天滚动与自动清理；提供一键部署脚本自动完成文件复制、权限设置、服务注册。
本人独立完成树莓派端全部开发，涵盖底层硬件驱动、图像处理算法、蓝牙通信协议、系统部署运维全链路。
技术栈：
- 语言：Python 3
- 蓝牙通信：PyBluez（RFCOMM服务端）、D-Bus（BlueZ Agent自动配对）
- 摄像头驱动：picamera2 + libcamera
- 视频编码：FFmpeg（硬件编码器h264_v4l2m2m）
- 图像处理：OpenCV（模板匹配识别）
- 硬件控制：RPi.GPIO（物理开关监听）
- 系统服务：systemd
- 日志：TimedRotatingFileHandler
架构设计要点：
- 通信协议设计自定义二进制协议格式（起始标记0xAA + 结束标记0xBB + JSON命令头 + 可变长度数据体），支持可靠数据包解析与组包，区分命令帧和视频数据帧。
- 多线程架构采用三线程分离模式：数据读取线程（蓝牙socket阻塞读取）、数据处理线程（协议解析与命令分发）、连接监听线程（接收新客户端连接），确保高并发下的实时响应。
- 评分算法采用预压模式下连续跟踪+最终锁定机制：物理开关按下期间，系统持续以固定频率采集帧→识别靶心→计算偏移量→发送实时数据；松开瞬间锁定最终环数结果并触发存储，模拟射击过程，同时避免误触发。
- 部署方案提供一键部署脚本（deploy.sh），完成Python依赖安装、配置文件生成、systemd服务文件注册、日志目录创建、权限设置，实现开箱即用。
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