一种仿真射击训练系统、方法、电子设备及存储介质
1.本发明涉及射击训练领域，更具体地，涉及一种仿真射击训练系统、方法、电子设备及存储介质。
背景技术：
2.人员射击训练往往需要在复杂的载台及地形下进行，这样才能提高训练人员的射击水平和综合素质，保护人民的生命安全，保家卫国。全天候、复杂的训练地形往往有着多种条件限制。这时，发明一种训练室内即可模拟出全天候，复杂地形，多种载台场景的射击训练环境极有必要。
3.现有中国专利cn114023127a公开了一种模拟指挥训练仿真系统及训练方法，本系统包括仿真模型模块和仿真数据资源模块；仿真模型模块能够对模拟指挥训练仿真系统中的作战环境、红蓝双方各类武器装备、红蓝双方兵力机动以及红蓝双方火力行动、效果和损耗进行仿真；仿真数据资源模块用于为模拟指挥训练仿真系统的运行提供基础资源、提供支持演练全过程所需的作业条件及数据，并且能够保存和分析模拟训练过程所产生的数据；指挥训练人员能够基于客户端应用平台来实现对仿真模型模块和仿真数据资源模块的功能的实现。采用该发明的系统和方法，实现了多样性、经济性、安全性以及可重复性的模拟指挥仿真训练。但是该仿真系统不能模拟出所需要的气候环境，也不能模拟出在载人载体上训练的效果，本发明提供的系统和方案能够很好的解决上述技术问题。
技术实现要素：
4.本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种仿真射击训练系统、方法、电子设备及存储介质，本技术方案集成多个系统于一体，能够模拟出各种地形复杂，气候多变的训练条件，增加了训练难度，节约了训练成本，提高了训练人员射击能力。
5.根据本发明的第一方面，提供了一种仿真射击训练系统，包括计算机系统，显示系统、模拟气象系统、信息采集系统和移动平台，所述计算机系统与显示系统、模拟气象系统、信息采集系统和移动平台连接，其中，
6.所述显示系统，用于显示子弹在活动靶上的弹着点和与计算机数据库中数据对比后的各项射击参数；
7.所述振动平台，用于模拟射击时各种复杂载台；
8.所述模拟气象系统，用于调节训练室的环境因素，模拟全天候射击环境；
9.所述信息采集系统，开设有摄像头，当训练人员向活动靶射击一次，摄像头捕捉训练人员射击后在活动靶上留下的弹头位置图像信息，并将位置图像信息反馈至计算机系统；
10.所述计算机系统，用于接收位置图像信息后进行图像模版匹配对比分析得分，并将得分传输至显示系统。
11.在上述技术方案的基础上，本发明还可以作出如下改进。
12.可选的，所述振动平台上设有射击，训练人员在振动平台上握住射击进行射击训练；
13.所述振动平台上设有多个传感器，所述传感器检测训练人员状态，当所述传感器检测到训练人员血压、脉搏、呼吸等特征有急剧变化时，自动停止运行。
14.可选的，所述模拟气象系统与所述振动平台相互配合，完成对各种复杂地形环境的仿真；其中，环境因素包括温度、湿度、风速、风沙、雾、雨、雪中的一种或多种参数。
15.可选的，所述模拟气象系统还用于对射击时音效环境进行模拟，包括下雨天模拟雷声，雨声。
16.可选的，所述振动平台的前端开设有活动靶，所述振动平台与活动靶之间距离设置为25-50米，其中，活动靶可随机移动，偏转角度。
17.可选的，所述信息采集系统能够收集从开始训练到结束训练中训练人员的各项数据，包括射击准备时长、射击姿势、不同训练环境时训练人员射击状态。
18.可选的，所述计算机系统还包括调节振动平台振动幅度和频率，控制模拟气象系统场景，分析各项射击数据，将所需信息输入到显示系统中。
19.根据本发明的第二方面，提供一种仿真射击训练方法，包括以下步骤：
20.步骤1：运行模拟气象系统，选择训练需要的射击环境气候；
21.步骤2：在振动平台上模拟射击时的载台环境，训练人员在振动平台上握住射击进行射击；
22.步骤3：训练人员完成一次射击后，信息采集系统上的摄像头捕捉弹头在活动靶上位置图像信息；
23.步骤4：信息采集系统将其位置图像信息传输到计算机系统，由计算机系统进行图像模版匹配对比，分析射击效果；
24.步骤5：信息采集系统将分析后的数据输出到显示系统，并将采集到的数据储存到数据库中，显示系统显示各项射击得分和最终的得分结果。
25.根据本发明的第三方面，提供了一种电子设备，包括存储器、处理器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序时实现一种仿真射击训练方法的步骤。
26.根据本发明的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现一种仿真射击训练方法的步骤。
27.本发明的技术效果和优点：
28.本发明提供的一种仿真射击训练系统、方法、电子设备及存储介质，本发明通过计算机系统总控各个模块，训练人员的训练环境模拟了真实环境。训练人员提高了训练效果。同时设备集成度高，操作简单，训练时节省了开支。
29.应用本发明的技术方案克服了训练人员单一化场地训练的不足，实现了多场景训练。计算机系统记录训练人员数据，可供训练人员分析，总结与提高。扩展了数据库，为其他人训练提供参考。在现在智能化、实时化、一体化的时代，推广使用本发明的技术方案，顺应了时代的发展，满足了训练人员训练需求。
30.本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
附图说明
31.图1为本发明实施例提供的一种仿真射击训练系统结构示意图；
32.图2为本发明实施例提供的一种仿真射击训练方法的步骤流程图。
33.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
34.1、振动平台；2、显示系统；3、模拟气象系统；4、活动靶；5、射击抢；6、信息采集系统；7、计算机系统。
具体实施方式
35.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
36.为解决现有技术的不足，本发明公开了一种仿真设计训练系统，所述系统包括：活动靶4、射击、振动平台1、信息采集系统6、显示系统2、计算机系统7、模拟气象系统3；其中，
37.所述显示系统2，用于显示子弹在活动靶4上的弹着点和与计算机数据库中数据对比后的各项射击参数；
38.所述振动平台1，用于模拟射击时各种复杂载台；
39.所述模拟气象系统3，用于调节训练室的环境因素，模拟全天候射击环境；
40.所述信息采集系统6，开设有摄像头，在训练人员向活动靶4射击一次之后，摄像头捕捉训练人员射击后在活动靶4上留下的弹头位置图像信息，并将位置图像信息反馈至计算机系统7；
41.所述计算机系统7，用于接收位置图像信息后进行图像模版匹配对比分析得分，并将得分传输至显示系统2。
42.具体如图1所示为仿真设计训练系统结构示意图，所述系统包括计算机系统7、信息采集系统6、模拟气象系统3、显示系统2、射击、振动平台1和活动靶4；所述，计算机系统7分别与信息采集系统6、显示系统2、振动平台1和模拟气象系统3连接，计算机系统7能够控制各个模块闭合与断开，选择应用场景。所述射击与振动平台1相连，训练人员在振动平台1上握住射击进行射击训练；所述活动靶4与信息采集系统6连接，具体地，所述活动靶4位于所述振动平台1的正前端，为了检验射击水平，振动平台1前端分别设置有多个活动靶4，每个活动靶4设置在距离振动平台1的不同位置上，振动平台1与活动靶4之间距离设置为25-50米，其中，活动靶4可随机移动，偏转角度。
43.在另一种实现方式中，所述训练人员与活动靶4之间距离可调节；所述活动靶4可上下左右灵活移动，并能偏转0
°
至90
°
，增加训练人员训练难度；训练人员在振动平台1上握住射击进行射击；所述振动平台1与活动靶4之间距离设置为25-50米，其中，活动靶4可随机移动，偏转最大角度为180
°
。
44.在本发明的实施例中，所述显示系统2，用于显示子弹在活动靶4上的弹着点和与计算机数据库中数据对比后的各项射击参数；同时接收计算机系统7传输的得分数据并进行数据显示，包括显示各项射击得分和最终的得分结果。
45.在本发明的实施例中，为了模拟射击时各种复杂载台，如火车、船舶、汽车等，所述振动平台1可进行六维振动，可模拟在汽车，船舶和坦克的环境下进行射击训练。包括模拟汽车，船舶和坦克等载人载台的振动频率等物理特性，其中，振动平台1振幅和频率可调，并能模拟出在各种特种车辆上射击环境，训练人员根据训练计划需要选择场景进行训练，振动平台1可以调节机械振动频率，调节范围为0.5-25hz。
46.所述振动平台1上还设有多个传感器，所述传感器检测训练人员状态，当传感器检测到训练人员血压、脉搏、呼吸等特征有急剧变化时，自动停止运行。
47.在本发明的实施例中，所述气象系统可模拟出全天候环境，调控温度、湿度，风速等，模拟出雾、雨、雪等多种环境；在本实施例中，所述模拟气象系统3模拟出复杂气候环境供训练人员训练；其中，环境因素包括温度、湿度、风速、风沙、雾、雨、雪中的一种或多种参数。所述模拟气象系统3还用于对射击时音效环境进行模拟，包括下雨天模拟雷声，雨声等。
48.在本发明实施例中，所述信息采集系统6开设有摄像头，能够收集从开始训练到结束训练中训练人员的各项数据，包括射击准备时长、射击姿势、不同训练环境时训练人员射击状态，包括调节振动平台1振动幅度和频率，控制模拟气象系统3场景，分析各项射击数据，将所需信息输入到显示系统2中。具体地，训练人员在完成一次射击时，所述信息采集系统6中的摄像头捕捉活动靶4上弹头位置图像信息，将其反馈到计算机系统7中进行图像模版匹配分析。在本实施例中，所述信息采集系统6可选用智慧靶场控制系统。智慧靶场控制系统对靶场内的人员和设备进行监控；对射击训练进行组织和控制；对过程数据进行记录，供评估系统使用。
49.在另一种实现方式中，智慧靶场控制系统提供场景编辑软件，能根据配置文件生成控制指令，发送给靶标。当需要对受训者进行相关战术训练时，调出相应场景，靶标与辅助器材的位置实现自动或人工辅助配置，靶标运动属性通过通信网络自动设置，人员进场即可进行训练。
50.训练组织方面，控制系统通过导入人员信息excel表格或者通过人脸识别进行受训者登记，并根据小组人员个数限制，自动对人员进行编组。
51.导调主要体现在对整体态势的监控，对靶标的程控和手控，对射手的动态指令下达。通过靶标反馈的位置与状态，智能穿戴反馈的射手位置，可在控制系统界面上显示态势。通过对靶标的动作控制，对射手的语音指令下达对训练过程进行导调。
52.在本发明实施例中，所述计算机系统7，用于接收位置图像信息后进行图像模版匹配对比分析得分，并将得分传输至显示系统2。计算机系统7还包括调节振动平台1振动幅度和频率，控制模拟气象系统3场景，分析射击数据，将所需信息输入到显示系统2中。
53.本发明的第二方面，提供一种仿真射击训练方法，所述仿真射击训练方法包括如下步骤；
54.步骤1：当训练人员进入训练室之后，运行模拟气象系统3，选择训练需要的射击环境气候；
55.步骤2：在振动平台1上模拟射击时的载台环境，训练人员在振动平台1上握住射击进行射击；
56.步骤3：当训练人员完成一次射击后，信息采集系统6上的摄像头捕捉弹头在活动靶4上位置图像信息；
57.步骤4：信息采集系统6将其位置图像信息传输到计算机系统7，由计算机系统7进行图像模版匹配对比，分析射击效果；
58.步骤5：信息采集系统6将分析后的数据输出到显示系统2中，显示系统2显示各项射击得分和最终的得分结果，信息采集系统6将采集到的数据储存到数据库中，作为机器学习的样本数据，扩充数据库。
59.具体如图2所示仿真射击训练方法的步骤流程图，所述仿真射击训练方法具体包括，训练人员进入训练室，运行模拟气象系统3，模拟气象系统3模拟出所需训练天气，振动平台1设定好训练场景，训练人员在振动平台1上向活动靶4进行射击，计算机系统7可调节振动平台1与活动靶4之间的距离，控制振动平台1多方位振动，模拟出汽车、坦克、船舶等环境，供训练人员在各种复杂环境下训练；将振动平台1移动到相对活动靶4合适的位置，控制计算机打开模拟气象系统3调节温度、湿度、风速等，模拟全天候气象,如风、雾、雨、沙等；训练人员在振动平台1上向活动靶4射击一次，信息采集系统6上摄像头捕捉到弹头在活动靶4上的位置图像信息，并将位置图像信息反馈给计算机系统7做进一步分析，计算机系统7处理信息采集系统6传输过来的位置凸显图像信息，在计算机系统7内进行模板匹配算法分析，分析对比弹着点，射击角度等数据，再将分析后的数据输入到显示系统2中供训练人员参考。同时，将采集到的数据储存到数据库中，作为机器学习的样本数据，可以更加精确的给训练者评判以及提出训练射击的最优方法以及最优姿势及时机。
60.可以理解的是，本发明提供的一种仿真射击训练系统与前述各实施例提供的仿真射击训练方法相对应，仿真射击训练系统的相关技术特征可参考仿真射击训练方法的相关技术特征，在此不再赘述。
61.本发明的第三方面，提供了一种电子设备，包括存储器、处理器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序时实现一种仿真射击训练方法的步骤。
62.根据本发明的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现一种仿真射击训练方法的步骤。
63.综上所述，本发明实施例提供的一种仿真射击训练系统、方法、电子设备及存储介质包括如下技术效果：本发明在实施射击训练时使用，训练人员不必辗转多地开展训练；模拟气象系统3可模拟各种气候环境，丰富训练人员训练方案。与其他射击系统相比，实用性更强；训练人员每次射击提供射击数据，丰富了数据库，计算机系统7根据庞大的数据给予训练人员合理的优化建议。
64.尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
65.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
技术特征：
1.一种仿真射击训练系统，其特征在于，包括计算机系统(7)，显示系统(2)、模拟气象系统(3)、信息采集系统(6)和振动平台(1)，所述计算机系统(7)与显示系统(2)、模拟气象系统(3)、信息采集系统(6)和振动平台(1)连接，其中，所述显示系统(2)，用于显示子弹在活动靶(4)上的弹着点和与计算机数据库中数据对比后的各项射击参数；所述振动平台(1)，用于模拟射击时各种复杂载台；所述模拟气象系统(3)，用于调节训练室的环境因素，模拟全天候射击环境；所述信息采集系统(6)，开设有摄像头，当训练人员向活动靶(4)射击一次后，摄像头捕捉训练人员射击后在活动靶(4)上留下的弹头位置图像信息，并将位置图像信息反馈至计算机系统(7)；所述计算机系统(7)，用于接收位置图像信息后进行图像模版匹配对比分析得分，并将得分传输至显示系统(2)。2.根据权利要求1所述一种仿真射击训练系统，其特征在于，所述振动平台(1)上设有射击，训练人员在振动平台(1)上握住射击进行射击训练；所述振动平台(1)上设有多个传感器，所述传感器检测训练人员状态，当所述传感器检测到训练人员血压、脉搏、呼吸等特征有急剧变化时，自动停止运行。3.根据权利要求1所述一种仿真射击训练系统，其特征在于，所述模拟气象系统(3)与所述振动平台(1)相互配合，完成对各种复杂地形环境的仿真；其中，环境因素包括温度、湿度、风速、风沙、雾、雨、雪中的一种或多种参数。4.根据权利要求3所述一种仿真射击训练系统，其特征在于，所述模拟气象系统(3)还用于对射击时音效环境进行模拟，包括下雨天模拟雷声，雨声。5.根据权利要求1所述一种仿真射击训练系统，其特征在于，所述振动平台(1)的前端开设有活动靶(4)，所述振动平台(1)与活动靶(4)之间距离设置为25-50米，其中，活动靶(4)可随机移动，偏转角度。6.根据权利要求1所述一种仿真射击训练系统，其特征在于，所述信息采集系统(6)能够收集从开始训练到结束训练中训练人员的各项数据，包括射击准备时长、射击姿势、不同训练环境时训练人员射击状态。7.根据权利要求6所述一种仿真射击训练系统，其特征在于，所述计算机系统(7)还包括调节振动平台(1)振动幅度和频率，控制模拟气象系统(3)场景，分析射击数据，将所需信息输入到显示系统(2)中。8.一种仿真射击训练方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤1：运行模拟气象系统(3)，选择训练需要的射击环境气候；步骤2：在振动平台(1)上模拟射击时的载台环境，训练人员在振动平台(1)上握住射击进行射击；步骤3：当训练人员完成一次射击后，信息采集系统(6)上的摄像头捕捉弹头在活动靶(4)上位置图像信息；步骤4：信息采集系统(6)将所述位置图像信息传输到计算机系统(7)，计算机系统(7)进行图像模版匹配对比，分析射击效果；步骤5：信息采集系统(6)将分析后的数据输出到显示系统(2)，并将采集到的数据储存
到数据库中，显示系统(2)显示各项射击得分和最终的得分结果。9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器、处理器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序时实现如权利要求8所述的一种仿真射击训练方法的步骤。10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求8所述的一种仿真射击训练方法的步骤。
技术总结
本发明提供一种仿真射击训练系统、方法、电子设备及存储介质，其技术要点在于所述计算机系统与显示系统、模拟气象系统、信息采集系统和移动平台连接，其中，显示系统用于显示得分结果；振动平台用于模拟射击时各种复杂载台；所述模拟气象系统，用于调节训练室的环境因素，模拟全天候射击环境；信息采集系统，开设有摄像头，训练人员向活动靶射击一次，摄像头捕捉训练人员射击后在活动靶上留下的弹头位置图像信息，并将位置图像信息实时传输至计算机系统；计算机系统用于接收位置图像信息后进行图像模版匹配对比分析得分，并将得分传输至显示系统。本发明可模拟出大多数训练场景，可辅助执勤人员展开射击训练，提高训练人员射击水平。水平。水平。
