[发明专利]警用虚拟射击仿真训练系统

说明书

技术领域

本发明涉及虚拟仿真技术领域，特别是一种警用虚拟射击仿真训练系统。

背景技术

传统的射击训练主要是进行实弹射击，具有场地面积较大、组织实施费用较高、训练安全保障较为困难、训练内容单一不易改变等不足，难以适应军事训练现代化发展的要求。使用虚拟现实技术，可以利用计算机虚拟射击环境，以虚拟射击代替传统的实战演练，具有占地面积小、不受天气环境因素影响、作战内容丰富、扩展方便、灵活性大，且不存在实弹射击的危险等特点。

现有的虚拟仿真训练主要通过播放资料片来虚拟训练环境，这样一方面训练环境不够真实，另一方面敌人不会对受训人员进行攻击，无法模拟实战情况，训练效果不好。

发明内容

本发明的目的是提供一种安全、灵活的警用虚拟射击仿真训练系统，场景中的虚拟人物根据受训人员的动作进行相应的攻击，营造出逼真的实战场景，成本低且扩充方便。

实现本发明目的的技术方案为：一种警用虚拟射击仿真训练系统，包括前台和后台两部分，所述前台部分包括仿真激光枪、音箱和屏幕，后台部分包括监视器、控制台、摄像机和投影仪，其中控制台包括管理模块、场景驱动模块、射击目标采集模块和受训人员监视模块；

所述监视器接入受训人员监视模块，摄像机接入射击目标采集模块，射击目标采集模块、受训人员监视模块和管理模块均接入场景驱动模块，场景驱动模块分别接入投影仪和音箱；所述投影仪将图像投影于屏幕，摄像机正对屏幕采集图像，仿真激光枪和受训人员面对屏幕，受训人员周围设置多个音箱，且监视器的镜头面向受训人员设置；

控制台的管理模块选择训练场景，并通过投影仪将虚拟的训练场景投影到屏幕上；射击目标采集模块将从摄像机采集到的仿真激光枪射击产生的红外光点图像位置信息转换成虚拟训练场景中的位置信息，并将转换后的位置信息输入场景驱动模块，判断受训人员是否命中目标；受训人员监视模块将从监视器捕捉到的受训人员视频图像信息进行识别，判断出受训人员当前的运动状态，并将当前的状态信息传递给场景驱动模块，虚拟训练场景中的虚拟人物依此对受训人员进行攻击。

与现有技术相比，本发明的显著优点为：（1）虚拟射击仿真训练可在室内进行，解决了实弹训练占地面积大的不足；（2）虚拟射击仿真训练场景和内容都由计算机模拟生成，组织实施方便灵活，可以丰富作战内容；（3）虚拟射击仿真训练减少弹药损耗，不但降低了训练成本，同时还规避的实弹训练的危险性。

附图说明

图1是本发明警用虚拟射击仿真训练系统的结构示意图。

图2是本发明警用虚拟射击仿真训练系统的硬件连接示意图。

图3是本发明警用虚拟射击仿真训练系统的工作流程图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。

如图1所示，本发明警用虚拟射击仿真训练系统，包括前台和后台两部分，所述前台部分包括仿真激光枪1、音箱2和屏幕7，后台部分包括监视器3、控制台4、摄像机5和投影仪6，其中控制台4包括管理模块、场景驱动模块、射击目标采集模块和受训人员监视模块：管理模块负责受训人员开始训练前选择相应的训练环境和配置训练参数，并将当前配置信息传递给场景驱动模块；射击目标采集模块将从摄像机5采集到的仿真激光枪1发出的红外光点的图像位置信息转换成虚拟场景中的位置信息，并将转换后的位置信息传递给场景驱动模块；受训人员监视模块将从监视器3捕捉到的受训人员的视频图像信息进行识别，判断出受训人员当前的运动状态，并将当前的状态信息传递给场景驱动模块；场景驱动模块负责训练过程中整个场景的驱动，投影仪6将虚拟的场景投影到屏幕7上。