阅读说明：本技术 一种沉浸式3d影像射击训练靶场 (Immersive 3D image shooting training target range ) 是由 谢家满 俞田 王海洪 于 2020-05-12 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种沉浸式3D影像射击训练靶场,包括射击室,以及设于射击室的一内侧面上的射击区,以及设于射击区两侧的防护区,射击室的内部设有若干分别作用于射击区和防护区的投影仪,各投影仪的单体显示区域呈矩阵分布,在射击区和防护区上拼接形成整体显示区域,还包括作用于射击区的红外传感器和热成像传感器,以及交换机、服务器、音响系统、视频拼接融合器、视频处理器和主控显示器,且投影仪与视频处理器相连接,交换机连接有无线路由器。本发明通过投影仪在射击区和防护区上进行投影,营造出浸入式的案件场景,给予参训者身临其境的感觉,具有较强的立体感与空间感,使得参训者更加投入,从而训练效果的更好。(The invention provides an immersive 3D image shooting training shooting range, which comprises a shooting chamber, a shooting area and protection areas, wherein the shooting area is arranged on one inner side surface of the shooting chamber, the protection areas are arranged on two sides of the shooting area, a plurality of projectors which respectively act on the shooting area and the protection areas are arranged in the shooting chamber, single display areas of the projectors are distributed in a matrix mode and are spliced on the shooting area and the protection areas to form an integral display area, the immersive 3D image shooting training shooting range further comprises an infrared sensor and a thermal imaging sensor which act on the shooting area, a switch, a server, a sound system, a video splicing fusion device, a video processor and a main control display, the projectors are connected with the video processor, and the switch is connected with a wireless router. The projector is used for projecting on the shooting area and the protection area, so that an immersed case scene is created, the trainees can feel personally on the scene, and the projector has stronger stereoscopic impression and spatial impression, so that the trainees can invest more, and the training effect is better.)

一种沉浸式3D影像射击训练靶场

技术领域

本发明涉及射击训练技术领域，具体为一种沉浸式3D影像射击训练靶场。

背景技术

现有的射击训练靶场多为二维平面投影，其通过投影仪将画面投影至靶场的射击区域，缺乏立体感与空间感，无法使参训者融入所播放的案件场景中，在此射击区播放影像内容时，参训者仅能通过观看该案件场景信息而被动想象参与其中的感受，无法置身于该案件场景信息中，亲身体验该案件场景信息的主角实际的感受，对参训者在复杂的情形中所需具备的逻辑判断能力及作出相应动作的训练效果较差。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明提供了一种沉浸式3D影像射击训练靶场，其能够根据训练要求营造出与之相匹配的案件场景，具有较强的立体感与空间感，给予参训者身临其境的感觉，训练效果较好。

本发明采用了以下的技术方案：

一种沉浸式3D影像射击训练靶场，包括射击室，以及设于射击室的一内侧面上的射击区，以及设于射击区两侧的防护区，所述射击室的内部设有若干分别作用于射击区和防护区的投影仪，各投影仪的单体显示区域呈矩阵分布，在射击区和防护区上拼接形成整体显示区域，

还包括作用于射击区的红外传感器和热成像传感器，以及分别与红外传感器和热成像传感器相连接的交换机，以及与交换机相连接的服务器，以及分别与服务器相连接的音响系统和视频拼接融合器，以及与视频拼接融合器相连接的视频处理器，以及与视频处理器相连接的主控显示器，所述投影仪与视频处理器相连接，所述交换机连接有无线路由器，

所述红外传感器和热成像传感器分别用于捕捉由红外模拟枪和实弹枪射击所产生的射击点并生产射击信号，

所述交换机将接收自红外传感器和热成像传感器的射击信号发送至服务器，

所述服务器中存储有音频数据和视频数据，其根据接收的射击信号计算出射击点的坐标数据并转换映射为触发命令，且根据触发命令提取相应的音频数据和视频数据分别发送至音响系统和视频拼接融合器，

所述音响系统将接收的音频数据进行输出，

所述视频拼接融合器将视频数据中的帧图像按各投影仪对应的单体显示区域分割成若干的图像块，再将各图像块进行特征的匹配，寻找图像块拼接的关键点，接着将关联的图像块进行边缘融合，然后将融合后的图像块发送至视频处理器，

所述视频处理器将对应同一单体显示区域的图像块重新整合成子视频数据，再将各子视频数据分别发送至相应的投影仪，

所述投影仪将接收的子视频数据进行输出，在射击区和防护区上形成完整的画面。

进一步的，所述投影仪设于射击室的内顶部。

进一步的，所述射击区的表面设有收弹器。

进一步的，所述收弹器包括由外至内依次设置的防弹钢板A、PU板以及橡胶帘，所述防弹钢板A通过竖直框架与射击区固定连接，所述PU板和橡胶帘通过水平框架与射击室的内顶部固定连接。

进一步的，所述防护区的表面设有防弹层。

进一步的，所述防弹层包括由外至内依次胶粘连接的防弹钢板B、实木龙骨框架、多层板以及木丝板，所述防弹钢板B通过支撑框架与防护区固定连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明通过投影仪在射击区和防护区上进行投影，营造出浸入式的案件场景，给予参训者身临其境的感觉，具有较强的立体感与空间感，使得参训者更加投入，从而训练效果的更好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的系统框架图；

图2为本发明的结构示意图；

图3为收弹器的结构示意图；

图4为设于射击室内侧部的防弹层的结构示意图；

图5为设于射击室内顶部的防弹层的结构示意图。

附图标记说明：

1-受弹器，2-防弹层，3-投影仪，4-红外传感器，5-热成像传感器，

11-防弹钢板A，12-PU板，13-橡胶帘，14-竖直框架，15-水平框架，

21-防弹钢板B，22-实木龙骨框架，23-多层板，24-木丝板，25-支撑框架。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸。

对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。

如附图所示的一种沉浸式3D影像射击训练靶场，包括射击室，以及设于射击室的一内侧面上的射击区，以及设于射击区两侧的防护区，所述射击室的内部设有若干分别作用于射击区和防护区的投影仪3，各投影仪3的单体显示区域呈矩阵分布，在射击区和防护区上拼接形成整体显示区域，还包括作用于射击区的红外传感器4和热成像传感器5，以及分别与红外传感器4和热成像传感器5相连接的交换机，以及与交换机相连接的服务器，以及分别与服务器相连接的音响系统和视频拼接融合器，以及与视频拼接融合器相连接的视频处理器，以及与视频处理器相连接的主控显示器，所述投影仪3与视频处理器相连接，所述交换机连接有无线路由器，其中，所述红外传感器4和热成像传感器5分别用于捕捉由红外模拟枪和实弹枪射击所产生的射击点并生产射击信号，所述交换机将接收自红外传感器4和热成像传感器5的射击信号发送至服务器，所述服务器中存储有音频数据和视频数据，其根据接收的射击信号计算出射击点的坐标数据并转换映射为触发命令，且根据触发命令提取相应的音频数据和视频数据分别发送至音响系统和视频拼接融合器，所述音响系统将接收的音频数据进行输出，所述视频拼接融合器将视频数据中的帧图像按各投影仪3对应的单体显示区域分割成若干的图像块，再将各图像块进行特征的匹配，寻找图像块拼接的关键点，接着将关联的图像块进行边缘融合，然后将融合后的图像块发送至视频处理器，所述视频处理器将对应同一单体显示区域的图像块重新整合成子视频数据，再将各子视频数据分别发送至相应的投影仪3，所述投影仪3将接收的子视频数据进行输出，在射击区和防护区上形成完整的画面。

具体的，操作人员可在主控显示器上实时改变程序控制界面数据并呈现。

具体的，所述音响系统包括设于射击室内的音响。

优选的，所述投影仪3设于射击室的内顶部。

优选的，所述射击区的表面设有收弹器1。

优选的，所述收弹器1包括由外至内依次设置的防弹钢板A11、PU板12以及橡胶帘13，所述防弹钢板A11通过竖直框架14与射击区固定连接，所述PU板12和橡胶帘13通过水平框架15与射击室的内顶部固定连接。其中，橡胶帘能够有效的反射红外模拟枪发射的红外光，便于红外传感器4捕捉红外模拟枪的射击点，并能够有效的保存由实弹枪射击所产生的弹孔的热量，便于热成像传感器5捕捉实弹枪的射击点，且能够清晰的显示投影仪投影至射击区上的画面；PU板对高速飞行的弹头起缓冲作用，能防止弹头与防弹钢板A直接碰撞，从而避免了弹头撞击后破碎及产生铅蒸汽，实现了弹头的拦截及完整收集。

优选的，为防止参训者误射防护区导致的弹头反弹，所述防护区的表面设有防弹层2。

优选的，所述防弹层2包括由外至内依次胶粘连接的防弹钢板B21、实木龙骨框架22、多层板23以及木丝板24，所述防弹钢板B21通过支撑框架25与防护区固定连接。

具体的，所述防护区延伸至参训者的射击位置，以使参训者浸入到投影的案件场景中。作为进一步的优化，射击室的内部还设有分别作用于射击室的内顶部和内底部的投影仪，以在参训者的目光所及处形成完整的画面，增强了案件场景的立体感与空间感，使参训者完全浸入到案件场景中，对应的，射击室的内顶部设有防弹层，并且此防弹层呈倾斜设置，其支撑框架与射击室的内顶部固定连接。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。