專利名稱:訓(xùn)練用出槍速度測(cè)試系統(tǒng)及測(cè)試方法
訓(xùn)練用出槍速度測(cè)試系統(tǒng)及測(cè)試方法技術(shù)領(lǐng)域：
[0001]本發(fā)明涉及一種出槍速度測(cè)試系統(tǒng)及測(cè)試方法，可應(yīng)用于實(shí)彈或激光模擬射擊訓(xùn)練系統(tǒng)，用以記錄從指揮員發(fā)出指令開(kāi)始，拔槍、上膛、扣動(dòng)扳機(jī)到射中目標(biāo)的每一個(gè)事件發(fā)生的時(shí)間。
背景技術(shù)：
[0002]隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和圖像處理技術(shù)的發(fā)展，越來(lái)越多的涉及人類視覺(jué)感觀的系統(tǒng)都可以由計(jì)算機(jī)來(lái)完成。近年來(lái)，在世界各國(guó)，已經(jīng)普遍在使用一種適合軍警人員射擊訓(xùn)練的計(jì)算機(jī)室內(nèi)模擬系統(tǒng)。這種系統(tǒng)是一種集計(jì)算機(jī)多媒體、光電技術(shù)和數(shù)據(jù)采集為一體的集成系統(tǒng)，它用于模擬射擊的“子彈”是激光束，具有人機(jī)交互能力；它模擬了真實(shí)射擊環(huán)境，可以讓射擊者與系統(tǒng)交互，從影像資料庫(kù)中選擇感興趣的場(chǎng)景做射擊訓(xùn)練，同時(shí)還可以選擇射擊難度。訓(xùn)練中，射擊者可以實(shí)時(shí)得到射擊成績(jī)，以及由計(jì)算機(jī)分析出的射擊反應(yīng)時(shí)間、射擊命中率等指標(biāo)，使射擊者及時(shí)了解自己的射擊水平。該類系統(tǒng)主要由兩大部分組成。第一部分是訓(xùn)練中供射擊者使用的器械，包括屏幕、揚(yáng)聲器以及為每個(gè)射擊者配備的激光槍、監(jiān)視器，其主要功能是為射擊者提供模擬射擊場(chǎng)景，屏幕上放映的是事先編輯好的含有射擊目標(biāo)的影像片，場(chǎng)地四周設(shè)置有揚(yáng)聲器，播放影像片的背景聲音及射擊槍聲，產(chǎn)生實(shí)際場(chǎng)景環(huán)境和聲響效果，使射擊訓(xùn)練人員如身臨其境。第二部分包括LCD投影機(jī)、攝像頭和計(jì)算機(jī)，還有一套應(yīng)用程序，它們是模擬射擊訓(xùn)練系統(tǒng)重要的軟、硬件支持。LCD投影機(jī)和攝像頭一般懸掛在室內(nèi)訓(xùn)練場(chǎng)的房頂上。LCD投影機(jī)將控制臺(tái)上運(yùn)行的影像片投影到大屏幕上，模擬射擊場(chǎng)景；攝像頭采集大屏幕上已附著有射擊光點(diǎn)的圖像輸入計(jì)算機(jī)；應(yīng)用程序是整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)作的核心，它完成圖像的處理、彈著點(diǎn)的識(shí)別、射擊結(jié)果判斷及分析等一系列任務(wù)。[0003]隨著技術(shù)的發(fā)展，目前能進(jìn)行實(shí)彈射擊訓(xùn)練的模擬系統(tǒng)也應(yīng)運(yùn)而生。實(shí)彈射擊訓(xùn)練可使受訓(xùn)者在突發(fā)事件的環(huán)境下受到真實(shí)的實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練，比激光模擬射擊效果更好。[0004]但是，這樣的系統(tǒng)在對(duì)受訓(xùn)人員的射擊速度的評(píng)價(jià)上還缺少一些定量的數(shù)據(jù)，只能記錄射擊完成的時(shí)間，中間過(guò)程無(wú)法清楚地記錄下來(lái)，而這個(gè)對(duì)于進(jìn)一步提高受訓(xùn)人員的技術(shù)水平非常重要，實(shí)戰(zhàn)中具有重要的價(jià)值。在警匪真實(shí)槍?xiě)?zhàn)中，勝負(fù)往往就在百分之一秒之間。
發(fā)明內(nèi)容
[0005]本發(fā)明公開(kāi)了一種訓(xùn)練用出槍速度測(cè)試系統(tǒng)及測(cè)試方法，可應(yīng)用于實(shí)彈或激光模擬射擊訓(xùn)練場(chǎng)合，用以記錄從指揮員發(fā)出指令開(kāi)始，拔槍、上膛、扣動(dòng)扳機(jī)到射中目標(biāo)的每一個(gè)事件發(fā)生的時(shí)間；克服現(xiàn)有系統(tǒng)只能記錄射擊的完成時(shí)間，中間過(guò)程無(wú)法清楚地記錄下來(lái)的缺點(diǎn)。本發(fā)明通過(guò)發(fā)槍階段各動(dòng)作的時(shí)間記錄，可以準(zhǔn)確測(cè)得受訓(xùn)人員的射擊速度， 幫助受訓(xùn)人員提高實(shí)戰(zhàn)應(yīng)變能力，全面提高射擊水平。[0006]一種訓(xùn)練用出槍速度測(cè)試方法[0007]A)在射擊用槍支上連接無(wú)線信號(hào)發(fā)射器，在槍套、槍栓、扳機(jī)上設(shè)置有信號(hào)開(kāi)關(guān)， 各信號(hào)開(kāi)關(guān)發(fā)出的信號(hào)通過(guò)無(wú)線信號(hào)發(fā)射器，由計(jì)算機(jī)上的無(wú)線信號(hào)接收器接收；[0008]B)指揮員通過(guò)無(wú)線或有線話筒向受訓(xùn)者發(fā)出射擊指令，信號(hào)同時(shí)分兩路傳輸給計(jì)算機(jī)和受訓(xùn)者，將計(jì)算機(jī)接收到射擊指令的聲波信號(hào)的時(shí)間記為Tl，把時(shí)間Tl記入數(shù)據(jù)庫(kù)，同時(shí)受訓(xùn)者聽(tīng)到指令后，即刻打開(kāi)槍套拔槍；[0009]C)槍套打開(kāi)，觸及槍套信號(hào)開(kāi)關(guān)，無(wú)線發(fā)射器向連接計(jì)算機(jī)端的無(wú)線接收器發(fā)出信號(hào)，該信號(hào)通過(guò)計(jì)算機(jī)接口輸入計(jì)算機(jī)，產(chǎn)生計(jì)算機(jī)的一個(gè)中斷信號(hào)，計(jì)算機(jī)記錄這個(gè)時(shí)刻的時(shí)間為打開(kāi)槍套時(shí)間T2，T2-T1則為聽(tīng)到指揮員指令開(kāi)始受訓(xùn)者打開(kāi)槍套所需的時(shí)間；[0010]D)拉槍栓上膛，觸及槍栓信號(hào)開(kāi)關(guān)，無(wú)線發(fā)射器向連接計(jì)算機(jī)端的無(wú)線接收器發(fā)出信號(hào)，該信號(hào)通過(guò)計(jì)算機(jī)接口輸入計(jì)算機(jī)，產(chǎn)生計(jì)算機(jī)的一個(gè)中斷信號(hào)，計(jì)算機(jī)記錄這個(gè)時(shí)刻的時(shí)間為拔槍時(shí)間T3，T3-T2則為受訓(xùn)者打開(kāi)槍套至上膛所需的時(shí)間；[0011 ] E)瞄準(zhǔn)目標(biāo)，扣動(dòng)扳機(jī)，觸及扳機(jī)信號(hào)開(kāi)關(guān)，無(wú)線發(fā)射器向連接計(jì)算機(jī)端的無(wú)線接收器發(fā)出信號(hào)，該信號(hào)通過(guò)計(jì)算機(jī)接口輸入計(jì)算機(jī)，產(chǎn)生計(jì)算機(jī)的一個(gè)中斷信號(hào)，計(jì)算機(jī)記錄這個(gè)時(shí)刻的時(shí)間為扣動(dòng)扳機(jī)時(shí)間T4，T4-T3則為受訓(xùn)者拉槍栓上膛至扣動(dòng)扳機(jī)所需的時(shí)間；[0012]F)記錄擊中投影屏幕的時(shí)間射擊者使用的手槍在扣動(dòng)扳機(jī)時(shí)發(fā)出子彈或激光束，計(jì)算機(jī)對(duì)采集的圖象處理后發(fā)現(xiàn)如果有光點(diǎn)出現(xiàn)，說(shuō)明已經(jīng)扣動(dòng)扳機(jī)，此時(shí)記錄擊中投影屏幕的時(shí)間為T5。[0013]G)比較受訓(xùn)者與敵方人員射擊時(shí)刻的時(shí)間差在編輯互動(dòng)影像片時(shí)，通過(guò)幀分解，記錄下敵方人員射擊的那一幀，當(dāng)播放到這一幀時(shí)，記錄敵方人員射擊的時(shí)間T6，經(jīng)過(guò)比較，如果T6 > T5，則受訓(xùn)者射擊時(shí)刻比敵方人員射擊早；反之，比敵方人員射擊晚。[0014]訓(xùn)練用出槍速度測(cè)試系統(tǒng)，由無(wú)線或有線話筒、槍支、無(wú)線發(fā)射器、無(wú)線接收器、計(jì)算機(jī)、投影儀、攝像頭組成；指揮員的無(wú)線或有線話筒信號(hào)同時(shí)分兩路傳輸給計(jì)算機(jī)和受訓(xùn)者，受訓(xùn)者手持槍支內(nèi)連接有無(wú)線信號(hào)發(fā)射器，槍套上設(shè)置有信號(hào)開(kāi)關(guān)、槍支上設(shè)置槍栓信號(hào)開(kāi)關(guān)和扳機(jī)信號(hào)開(kāi)關(guān)，各開(kāi)關(guān)發(fā)出的信號(hào)通過(guò)無(wú)線信號(hào)發(fā)射器發(fā)射后，由連接計(jì)算機(jī)的無(wú)線信號(hào)接收器接收；計(jì)算機(jī)分別與投影儀、攝像頭連接，投影儀將場(chǎng)景信號(hào)傳遞到投影屏幕，槍支發(fā)射出的激光點(diǎn)照在投影屏幕上，攝像頭將此射擊光點(diǎn)圖像傳遞給計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)通過(guò)顯示屏輸出計(jì)算結(jié)果。[0015]本發(fā)明不僅可用于模擬射擊訓(xùn)練，而且可用于實(shí)彈射擊訓(xùn)練。如果是實(shí)彈射擊，投影屏幕由含膠量高，彈性大，收縮性強(qiáng)的橡膠皮制作而成，子彈穿過(guò)后立即閉合，留下的彈孔只有針眼大小，每平方厘米的面積上可容彈20發(fā)以上；不管是模擬還是實(shí)彈射擊，只要扣動(dòng)扳機(jī)，就有一束激光射出。[0016]投影屏幕和投影儀配套用于放映事先編輯好的含有射擊目標(biāo)的影像片。[0017]本發(fā)明只需要對(duì)槍支作相應(yīng)改造，將其與無(wú)線信號(hào)發(fā)射器連接，通過(guò)計(jì)算機(jī)上連接的無(wú)線信號(hào)接收器，可以有效記錄從指揮員發(fā)出指令開(kāi)始，拔槍、上膛、扣動(dòng)扳機(jī)到射擊完成的每一個(gè)動(dòng)作發(fā)生的時(shí)間。讓受訓(xùn)人員清楚、準(zhǔn)確地知道自己出槍射擊的速度，有利于明確訓(xùn)練的目的性，全面提高訓(xùn)練水平。


[0018]圖1為本發(fā)明出槍速度測(cè)試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0019]以下結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明，但本實(shí)施例并不用于限制本發(fā)明，凡是采用本發(fā)明的相似方法及其相似變化，均應(yīng)列入本發(fā)明的保護(hù)范圍。[0020]一種訓(xùn)練用出槍速度測(cè)試系統(tǒng)，如圖1所示。由無(wú)線或有線話筒、槍支、無(wú)線發(fā)射器、無(wú)線接收器、計(jì)算機(jī)、投影儀、攝像頭、應(yīng)用程序、編輯好的影像片組成；指揮員的無(wú)線或有線話筒信號(hào)同時(shí)分兩路傳輸給計(jì)算機(jī)和受訓(xùn)者，受訓(xùn)者手持槍支內(nèi)連接有無(wú)線信號(hào)發(fā)射器，槍套上設(shè)置有信號(hào)開(kāi)關(guān)、槍支上設(shè)置槍栓信號(hào)開(kāi)關(guān)和扳機(jī)信號(hào)開(kāi)關(guān)，各開(kāi)關(guān)發(fā)出的信號(hào)通過(guò)無(wú)線信號(hào)發(fā)射器發(fā)射后，由連接計(jì)算機(jī)的無(wú)線信號(hào)接收器接收，接收和處理來(lái)自槍套、 槍栓、和扳機(jī)的信號(hào)；計(jì)算機(jī)分別與投影儀、攝像頭連接，投影儀將場(chǎng)景信號(hào)傳遞到投影屏幕，槍支發(fā)射出的激光點(diǎn)照在投影屏幕上，攝像頭將此射擊光點(diǎn)圖像傳遞給計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)通過(guò)顯示屏輸出計(jì)算結(jié)果。[0021]訓(xùn)練時(shí)，指揮員根據(jù)場(chǎng)景指揮受訓(xùn)者射擊，他的指令通過(guò)無(wú)線話筒同時(shí)傳輸給受訓(xùn)者和計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)接收到射擊指令的聲波信號(hào)，立即記錄時(shí)間。受訓(xùn)者在打開(kāi)槍套、上膛、扣動(dòng)扳機(jī)的任一事件發(fā)生時(shí)，都有開(kāi)關(guān)信號(hào)通過(guò)無(wú)線信號(hào)發(fā)送器發(fā)出，無(wú)線信號(hào)接收器收到后，將信號(hào)傳輸給計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)記錄事件發(fā)生的時(shí)間。無(wú)線發(fā)射器和無(wú)線接收器配對(duì)使用，本發(fā)明選擇四路無(wú)線發(fā)射和無(wú)線接收模塊，工作頻率315MHz。無(wú)線接收模塊輸出的四路信號(hào)通過(guò)計(jì)算機(jī)并行口輸入計(jì)算機(jī)，通過(guò)設(shè)置中斷控制寄存器，允許并行口工作于中斷方式，將無(wú)線接收模塊的總輸出信號(hào)作為并行口的中斷信號(hào)，當(dāng)該信號(hào)發(fā)生變化時(shí)，向計(jì)算機(jī)發(fā)出中斷請(qǐng)求，計(jì)算機(jī)中斷響應(yīng)程序讀取無(wú)線接收模塊的四路輸出信號(hào)，可以判斷出是哪個(gè)開(kāi)關(guān)的動(dòng)作，記錄時(shí)間。
權(quán)利要求
1.一種訓(xùn)練用出槍速度測(cè)試方法，其特征在于A)在射擊用槍支上連接無(wú)線信號(hào)發(fā)射裝置，在槍套、槍栓、扳機(jī)上連接信號(hào)開(kāi)關(guān)，各信號(hào)開(kāi)關(guān)通過(guò)無(wú)線發(fā)射器發(fā)射信號(hào)；B)指揮員通過(guò)無(wú)線或有線話筒向受訓(xùn)者發(fā)出射擊指令，信號(hào)同時(shí)分兩路傳輸給計(jì)算機(jī)和受訓(xùn)者，把計(jì)算機(jī)接收到射擊指令的聲波信號(hào)的時(shí)間記為Tl，把時(shí)間Tl記入數(shù)據(jù)庫(kù)，同時(shí)受訓(xùn)者聽(tīng)到指令后，即刻打開(kāi)槍套拔槍；C)槍套打開(kāi)，觸及槍套信號(hào)開(kāi)關(guān)，無(wú)線發(fā)射器向連接計(jì)算機(jī)端的無(wú)線接收器發(fā)出信號(hào)， 該信號(hào)通過(guò)計(jì)算機(jī)接口輸入計(jì)算機(jī)，產(chǎn)生計(jì)算機(jī)的一個(gè)中斷信號(hào)，計(jì)算機(jī)記錄這個(gè)時(shí)刻為打開(kāi)槍套時(shí)間T2，T2-T1則為聽(tīng)到指揮員指令開(kāi)始受訓(xùn)者打開(kāi)槍套所需的時(shí)間；D)拉槍栓上膛，觸及槍栓信號(hào)開(kāi)關(guān)，無(wú)線發(fā)射器向連接計(jì)算機(jī)端的無(wú)線接收器發(fā)出信號(hào)，該信號(hào)通過(guò)計(jì)算機(jī)接口輸入計(jì)算機(jī)，產(chǎn)生計(jì)算機(jī)的一個(gè)中斷信號(hào)，計(jì)算機(jī)記錄這個(gè)時(shí)刻的時(shí)間為拔槍時(shí)間T3，T3-T2則為受訓(xùn)者打開(kāi)槍套至上膛所需的時(shí)間；E)瞄準(zhǔn)目標(biāo)，扣動(dòng)扳機(jī)，觸及扳機(jī)信號(hào)開(kāi)關(guān)，無(wú)線發(fā)射器向連接計(jì)算機(jī)端的無(wú)線接收器發(fā)出信號(hào)，該信號(hào)通過(guò)計(jì)算機(jī)接口輸入計(jì)算機(jī)，產(chǎn)生計(jì)算機(jī)的一個(gè)中斷信號(hào)，計(jì)算機(jī)記錄這個(gè)時(shí)刻的時(shí)間為扣動(dòng)扳機(jī)時(shí)間T4，T4-T3則為受訓(xùn)者拉槍栓上膛至扣動(dòng)扳機(jī)所需的時(shí)間；F)記錄擊中投影屏幕的時(shí)間射擊者使用的手槍在扣動(dòng)扳機(jī)時(shí)發(fā)出子彈或激光束，計(jì)算機(jī)對(duì)采集的圖象處理后發(fā)現(xiàn)如果有光點(diǎn)出現(xiàn)，說(shuō)明已經(jīng)扣動(dòng)扳機(jī)，記錄擊中投影屏幕的時(shí)間為T5 ；G)比較受訓(xùn)者與敵方人員射擊時(shí)刻的時(shí)間差在編輯互動(dòng)影像片時(shí)，通過(guò)幀分解，記錄下敵方人員射擊的那一幀，當(dāng)播放到這一幀時(shí)，記錄敵方人員射擊的時(shí)間為T6，經(jīng)過(guò)比較，如果T6 > T5，則受訓(xùn)者射擊時(shí)刻比敵方人員射擊早；反之，比敵方人員射擊晚。
2.訓(xùn)練用出槍速度測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于指揮員的無(wú)線或有線話筒信號(hào)同時(shí)分兩路傳輸給計(jì)算機(jī)和受訓(xùn)者，受訓(xùn)者手持槍支內(nèi)連接有無(wú)線信號(hào)發(fā)射裝置，槍套上設(shè)置有信號(hào)開(kāi)關(guān)、槍支上設(shè)置槍栓信號(hào)開(kāi)關(guān)和扳機(jī)信號(hào)開(kāi)關(guān)，各開(kāi)關(guān)發(fā)出的信號(hào)通過(guò)無(wú)線信號(hào)發(fā)射器發(fā)射后，由連接計(jì)算機(jī)的無(wú)線信號(hào)接收器接收；計(jì)算機(jī)分別與投影儀、攝像頭連接，投影儀將場(chǎng)景信號(hào)傳遞到投影屏幕，槍支發(fā)射出的激光點(diǎn)照在投影屏幕上，攝像頭將此射擊光點(diǎn)圖像傳遞給計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)通過(guò)顯示屏輸出計(jì)算結(jié)果。
專利摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種訓(xùn)練用出槍速度測(cè)試系統(tǒng)及測(cè)試方法，射擊用槍支安裝無(wú)線信號(hào)發(fā)射器，在槍套、槍栓、扳機(jī)上連接有信號(hào)開(kāi)關(guān)；通過(guò)計(jì)算機(jī)上連接的無(wú)線信號(hào)接收裝置接收信號(hào)，指揮員發(fā)令信號(hào)同時(shí)分兩路傳輸給計(jì)算機(jī)和受訓(xùn)者，從指揮員發(fā)出指令開(kāi)始，拔槍、上膛、開(kāi)保險(xiǎn)、扣動(dòng)扳機(jī)到射中目標(biāo)的每一個(gè)事件發(fā)生的時(shí)間；克服現(xiàn)有系統(tǒng)只能記錄射擊的完成時(shí)間，中間過(guò)程無(wú)法清楚地記錄下來(lái)的缺點(diǎn)。本發(fā)明通過(guò)射擊階段各動(dòng)作的時(shí)間記錄，可以準(zhǔn)確測(cè)得受訓(xùn)人員的射擊速度，幫助受訓(xùn)人員提高實(shí)戰(zhàn)應(yīng)變能力，全面提高射擊水平。本發(fā)明可應(yīng)用于實(shí)彈或激光模擬射擊訓(xùn)練場(chǎng)合。
文檔編號(hào)F41G3/26GKCN101408394 B發(fā)布類型授權(quán) 專利申請(qǐng)?zhí)朇N 200810200809
公開(kāi)日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2008年10月7日
發(fā)明者曹建清 申請(qǐng)人:上海第二工業(yè)大學(xué)導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan專利引用 (5),