CN106440948A

CN106440948A - 一种射击训练系统及射击训练方法

Info

Publication number: CN106440948A
Application number: CN201510496346.XA
Authority: CN
Inventors: 郑继川; 张光磊; 白瑞峰; 姜珊珊
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2015-08-13
Filing date: 2015-08-13
Publication date: 2017-02-22
Anticipated expiration: 2035-08-13
Also published as: CN106440948B

Abstract

本发明提供了一种射击训练系统及射击训练方法。本发明通过获得第一传感器检测到的一武器的发射点位置和瞄准方向，以及，获得第二传感器检测到的射击环境条件；在所述发射点位置、瞄准方向以及射击环境条件下，根据预先建立的所述武器的发射物轨迹模型，预测所述武器发射的发射物在一目标靶上的射击点预估位置；向射击者提示所述射击点预估位置。本发明中射击者/武器/目标靶上不需要配置传感器等辅助装置，使得射击训练场景与实际的射击场景相类似，可以简化射击训练流程，方便射击者的使用，提高射击者的用户使用体验并改善系统的训练效果。另外，本发明还可以利用射击者的历史射击数据，辅助射击者的射击训练以及提供个性化的射击训练。

Description

一种射击训练系统及射击训练方法

技术领域

本发明涉及武器射击领域，具体涉及一种射击训练系统及射击训练方法。

背景技术

射击是一项需要精神和身体高度集中注意力的运动，需要极高的准确性来获得较高的分数或者赢得比赛。射击训练可以提高射击技能，射击训练的目标是击中靶心，射击的准确性可以由目标靶上的射击点的位置度量。在传统的射击训练中，射击者要求具有专业的姿态，瞄准方向和扳动武器的动作。设计一套用户友好的、成本低廉的射击训练系统，以帮助提高射击者的射击技能是很有必要的。

现有技术提供了一种现场仿真的射击训练系统，由真实的人使用真实的武器进行训练。在现场仿真系统中，通常武器上需要配置传感器检测武器的瞄准方向，在目标靶上需要配置传感器来检测射击点的位置，或者靶子由特殊的材料制成，可记录多次射击点的位置。同时，射击者还需要佩戴眼镜等装置辅助瞄准训练。对于现场仿真系统来说，武器、靶子或者射击者需要配置一些装置帮助射击者进行射击训练，显然，这些额外配置的装置增加了射击者的射击前的准备工作，妨碍了系统的易用性。并且，对于射击比赛选手、狩猎者、军事狙击手、SWAT特勤小组及其它人士而言，在实际的射击比赛/射击任务中，武器、靶子或者射击者都不允许或不方便佩戴装置，因此，训练场景中得到的射击经验很难应用于实践中。

发明内容

本发明实施例要解决的技术问题是提供一种射击训练系统及射击训练方法，提高射击训练系统的易用性，使射击训练更符合实际的射击实践。

根据本发明的一个方面，本发明实施例提供的射击训练方法，包括：

获得第一传感器检测到的一武器的发射点位置和瞄准方向，以及，获得第二传感器检测到的射击环境条件，其中，所述第一传感器和第二传感器分别固定设置于一预设世界坐标系中的第一预定位置和第二预定位置，且所述第一预定位置和第二预定位置均独立于射击者、武器和目标靶；

在所述发射点位置、瞄准方向以及射击环境条件下，根据预先建立的所述武器的发射物轨迹模型，预测所述武器发射的发射物在一目标靶上的射击点预估位置；

向射击者提示所述射击点预估位置。

根据本发明的另一方面，本发明实施例提供的射击训练系统，包括：

数据采集单元，配置用于获得第一传感器检测到的一武器的发射点位置和瞄准方向，以及，获得第二传感器检测到的射击环境条件，其中，所述第一传感器和第二传感器分别固定设置于一预设世界坐标系中的第一预定位置和第二预定位置，且所述第一预定位置和第二预定位置均独立于射击者、武器和目标靶；

数据预测单元，配置用于在所述发射点位置、瞄准方向以及射击环境条件下，根据预先建立的所述武器的发射物轨迹模型，预测所述武器发射的发射物在一目标靶上的射击点预估位置；

射击建议报告单元，配置用于向射击者提示所述射击点预估位置。

根据本发明的又一方面，本发明实施例提供的射击训练系统，包括：

目标靶；

第一传感器，检测一武器的发射点位置和瞄准方向；

第二传感器，检测射击环境条件；

处理设备，根据预先建立的所述武器的发射物轨迹模型，预测在所述发射点位置、瞄准方向以及射击环境条件下，所述武器发射的发射物在一目标靶上的射击点预估位置；

输出设备，向射击者提示预测得到的射击点预估位置；

其中，所述第一传感器和第二传感器分别固定设置于一预设世界坐标系中的第一预定位置和第二预定位置，且所述第一预定位置和第二预定位置均独立于射击者、武器和目标靶。

与现有技术相比，本发明实施例提供的射击训练系统和方法，不需要在射击者/武器/目标靶上配置传感器等辅助装置，使得射击训练场景与实际的射击场景相类似，从而可以简化射击训练流程，方便射击者的使用，提高射击者的用户使用体验并改善系统的训练效果。另外，本发明实施例还可以利用射击者的历史射击数据，辅助射击者的射击训练以及提供个性化的射击训练。

附图说明

图1为根据本发明实施例的目标靶的示意图；

图2为根据本发明实施例的射击训练系统的一种具体结构示意图；

图3为根据本发明实施例的射击训练方法的流程示意图；

图4为根据本发明实施例的子弹轨迹与目标靶的射击点预估位置示意图；

图5为根据本发明实施例的射击训练系统的一种功能结构框图；

图6为根据本发明实施例的射击训练系统的一种硬件结构框图。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

首先对本发明实施例中涉及的相关术语进行说明：

“武器”是射击活动中各种武器(枪械、弓箭、弩等)的统称。

“靶心”是目标靶的中心；“发射点位置”是武器所在的位置，具体的，对于枪械来说可以是枪口的位置，对于弓箭来说可以是箭头所在的位置。

“瞄准点”是射击者进行射击时瞄准的点。

“瞄准方向”是射击训练中武器的瞄准的方向。

“射击点实际位置”是指射击时目标靶上被击中的点的位置。

“射击点预估位置”是基于历史射击数据或射击点位置预测模型，在当前的射击环境条件、瞄准方向以及发射点位置等条件下，预估得到的武器在目标靶上击中的点的位置。

图1给出了目标靶中的多个点的示意图，如靶心21、射击者的瞄准点22、射击点预估位置23、以及射击点实际位置24。

本发明的一个实施例提出了一套射击训练系统，该系统通过向射击者提供瞄准方向的调整建议，达到训练射击者的射击技能的目的，并且，该系统无需射击者佩戴什么辅助装置，即射击者在该系统中的射击方式，与该射击者在实际射击场景(如射击比赛、狩猎、警方执法等)中的射击方式接近，从而可以有效地提高系统的训练效果，并且由于不需要在武器或射击者本身配置辅助装置，从而可以简化该系统的使用，提高系统的易用性，改善用户的使用体验。

请参考图2，图2示意性的示出了本发明一个实施例的射击训练系统的组成部分，如图2所示，该射击训练系统包括：

武器11；

目标靶19；

第一传感器12，检测武器11的发射点位置和瞄准方向；

第二传感器13，检测射击环境条件；

处理设备(图中未示出)，根据预先建立的所述武器11的发射物轨迹模型，预测在所述发射点位置、瞄准方向以及射击环境条件下，所述武器11发射的发射物(图中未示出)在目标靶19上的射击点预估位置；

输出设备，向射击者提示预测得到的射击点预估位置；

其中，所述第一传感器12和第二传感器13分别固定设置于一预设世界坐标系中的第一预定位置和第二预定位置，且所述第一预定位置和第二预定位置均独立于射击者、武器和目标靶。

本发明实施例中，所述武器11可以是枪械、弓箭、弩等设备，武器11可以发射相应的发射物(如子弹、箭等)。图1中示出的武器11为枪械。目标靶19则是以设置在远离射击者的一端，目标靶19上通常包括有靶心。

图1中，第一传感器12和第二传感器13均固定安装在一个支架20的横梁上。第一传感器12安装在横梁下方，朝向下方的射击者，用以检测该射击者所持武器11的瞄准方向和发射点位置。具体的，所述第一传感器12可以采用双目相机等设备，双目相机能够实现观测目标的定位，如确定枪口的位置。在本实施例中，还可以由双目相机检测武器11的姿态(如枪管的姿态)，获得武器11的瞄准方向，该方向用于计算发射物(如子弹)的初始运动方向。所述第二传感器13则安装在横梁上方，用以检测射击环境条件，该环境条件包括风速、风向、湿度、温度、大气压强中的至少一种。具体的，第二传感器13可以包括风力传感器、温/湿度传感器、气压传感器等传感器中的至少一种，或者是集成有上述至少一种传感器的设备。

从图1可以看出，第一传感器12和第二传感器13的安装位置与射击者10、武器11、目标靶19均无关，即第一传感器12和第二传感器13均独立于射击者10、武器11和目标靶19，也就是说，本发明实施例的射击训练系统中，射击者、武器和目标靶19都不需要配置/佩戴上述传感器，由此使得射击训练场景类似于实际的射击场景(如射击比赛、狩猎、警方执法等)。

图1所示的所述射击训练系统还包括有第三传感器14，在射击者10操作所述武器11击发发射物之后，检测所述发射物在目标靶上的射击点实际位置。本发明实施例中，第三传感器14固定设置于所述预设世界坐标系中的第三预定位置，且所述三预定位置独立于射击者、武器和目标靶。即第三传感器14独立于射击者10、武器11和目标靶19设置，也就是说，本发明实施例的射击训练系统汇总，射击者、武器和目标靶19都不需要配置/佩戴上述传感器，以使射击训练场景接近于实际的射击场景。第三传感器14可以采用双目相机等设备。在图1中，第三传感器14安装在支架20的横梁上，且朝向目标靶的方向，用于对目标靶19进行定位以及在射击者击发武器发射出发射物(如发射子弹或箭矢)后，检查目标靶上发射物击中的位置(即射击点实际位置)。

图1中，用于检测瞄准方向的第一传感器12和用于检测射击点位置的第三传感器14是两个不同的传感器。当然，检测瞄准方向和射击点位置可以由同一个传感器来进行处理，即本发明实施例中，上述第一传感器12和第三传感器14可以是同一个传感器。

本发明实施例中，可以为射击训练系统建立一个参考坐标系(世界坐标系)，上述传感器均固定设置于该世界坐标系中的对应位置，第一传感器12和第三传感器14在对武器/目标靶定位时，可以依据自身的坐标系(如摄像机坐标系)检测武器/目标靶/射击点实际位置的坐标，然后由该传感器或者处理设备进行摄像机坐标系和世界坐标系的坐标转换，获得武器/目标靶/射击点实际位置在世界坐标系中的坐标(三维空间坐标)，具体转换方式可以参考相关的现有技术，为节约篇幅不再赘述。

图1中，射击训练系统的处理设备可以预先建立武器11的发射物轨迹模型(如子弹轨迹模型、弓箭轨迹模型等)，进而在当前武器状态以及射击环境条件下，利用该模型来进行发射物轨迹估计，根据发射物轨迹与目标靶的相交的点，预测射击点的位置，得到射击点预估位置。

现有技术有很多的子弹轨迹模型以及轨迹估计方法，本发明实施例可以借鉴现有技术的这些模型和方法，建立发射物轨迹模型。以子弹为例，子弹轨迹受很多因素的影响，如武器类型、子弹类型、环境条件(温度、湿度、风速、风向、气压)、重力等因素的影响。为了预测射击点的位置，利用子弹轨迹模块，计算在当前的射击点位置、瞄准方向、射击者、武器类型、子弹类型、射击环境条件等因素下的子弹轨迹，进而确定所述子弹轨迹与目标靶的相交点，得到射击点预估位置。可以看出，瞄准方向、射击者、武器类型、发射物类型(如子弹类型)、射击环境条件都是影响射击点预估位置的变量。

子弹或其他发射物的弹道轨迹，可以通过运动定律来确定。一颗子弹以由枪械特性及弹药筒特性等因素所确定的出膛初速度，并沿着膛线从枪管射出。弹药筒特性可包括如弹药筒中火药量等因素。一旦子弹离开了枪管，作用到子弹上的外力可能导致子弹飞行轨迹的改变。影响子弹的主要的力是重力、风力和摩擦阻力。

在真空中，当子弹被水平发射时，水平速度分量没有遇到阻力并保持恒定，而恒定的重力将使得子弹垂直下落，其整体效果是子弹遵循一条已知的抛物线路径。但在空气中，空气产生了摩擦阻力，使得子弹速度的水平分量和垂直分量均慢下来。由于速度降低，到达给定距离所需的飞行时间增加。较长的飞行时间使得由于重力而造成的下落程度进一步增大。另外，风力也可能影响子弹的弹道轨迹。

更具体地关注摩擦阻力，作用到子弹上的摩擦阻力是由于作用到子弹表面上的压力不同，以及空气沿子弹表面发生摩擦。这些力取决于多种因素，包括子弹形状和速度、以及周围空气的密度。温度、压力或湿度的改变将改变空气的密度，使其偏离标准海平面条件，这进而可能影响对子弹所施加的摩擦阻力。例如，在较高温度下空气密度较低，导致摩擦阻力降低。作为另一个例子，在较高的大气压下空气密度较高，导致摩擦阻力增加。

现有技术已经根据经验对于标准子弹确定了在标准海平面大气条件下相对于不同形式的因素作为子弹速度的函数的摩擦阻力系数。并且，已经开发出根据由摩擦阻力而引起的多种因素对于标准子弹的速度延迟进行预测的数学模型。军火商对他们的子弹进行测试，并公布将他们的子弹的速度延迟与标准子弹的速度延迟相关联的弹道系数。现有技术已经开发出基于不同的因素，如初始出膛速度、弹道系数、重力以及像风力、压力、温度和湿度这样的主要环境条件，对子弹的弹道轨迹进行预测的计算机程序。本发明实施例中的处理设备，可以直接利用这些计算机程序，来计算发射物(子弹)的轨迹，预测目标靶上的射击点位置(射击点预估位置)，这里不再进行赘述。

本发明实施例中，输出设备可以向射击者提示预测得到的射击点预估位置。进一步的，还可以由处理设备根据所述瞄准方向和预测得到的射击点预估位置，确定瞄准方向的调整建议，进而由输出设备向射击者提示提示所述瞄准方向的调整建议。

如图1所示，该输出设备可以包括安装在支架20上的一个扬声器15，扬声器可以通过语音方式提示，例如，在射击者10手持武器11，瞄准目标靶19的过程中(图1中还示出了射击者10的视线方向18)，该训练系统可以给出对应的语音提示，如通过语音提示“射击点预估位置在8环的1点钟位置”或者提示“射击点预估位置在靶心的右上方”。该输出设备还可以包括安装在支架20上的一个图像显示装置16，该图像显示装置16通过静态或动态图像方式来提示射击点预估位置，例如，显示目标靶的静态图像以及动态显示(如闪烁显示)射击点预估位置在该图像上的具体位置。进一步的，显示装置16还可以与射击者进行交互，例如根据射击者输入的身份标识，进行射击者的系统登录或登出，以及根据射击者输入的图像操作指令，放大或缩小显示的图像等。

图1中还示出了支架20的底座上安装的水平仪(level meter)17，在安装该支架20时，可以利用水平仪17对支架底座进行校正，使底座处于水平位置。

本发明实施例的所述射击训练系统还可以包括一存储设备(图1中未示出)，该存储设备可以是硬盘、内存以及其他形式的存储卡设备，用于将所述武器的武器信息、所述武器在发射所述发射物时的瞄准方向和射击环境条件、以及射击点实际位置作为一份历史射击数据，保存在所述射击者的历史射击数据库中。

由于不同的射击者在操作武器时具有不同的个性化特点，例如，不同射击者对武器的握持力量、击发动作以及稳度都有所差异。即时两个射击者在完全相同的射击环境条件以及发射点位置和瞄准方向下，操作相同的武器所获得的射击点位置也很可能不同。射击者的历史射击数据库中保存的射击者的历史射击数据，是在某种具体射击环境条件和武器状态(如武器型号、子弹型号、发射点位置和瞄准方向等)下实际测得的，这对于该射击者来说具有较好的参考性，可以用于该射击者后续的射击点位置预测。

因此，本发明实施例中的所述处理设备，在进行射击点位置预估时，可以进一步根据所述发射点位置、瞄准方向以及射击环境条件，在所述射击者的历史射击数据库中查找匹配的历史射击数据：若查找到匹配的历史射击数据，则可以不再通过轨迹模型进行预测，而是直接将该匹配的历史射击数据中的射击点实际位置，作为所述射击点预估位置；若未查找到匹配的历史射击数据，则在所述发射点位置、瞄准方向以及射击环境条件下，根据预先建立的所述武器的发射物轨迹模型，预测所述武器发射的发射物在一目标靶上的射击点预估位置。

另外，基于射击者的历史射击数据库，本实施例的射击训练系统可以分析射击者的射击技能上的不足或改进点，相应的在射击过程中进行针对性的、个性化的射击训练，例如，在射击点实际位置劣于预估位置时，说明在武器发射过程中瞄准方向或发射位置发生了较大幅度的变化，此时可以提示射击者采用合理的武器握持姿态和击发动作，以减小发射物发射瞬间武器的姿态变化(如因枪械后坐力导致的姿态变化等)。又例如，基于射击者的历史射击数据进行分析，获得射击者针对各种武器的射击成绩，进而确定射击成绩低于预定门限的武器，然后提示射击者针对该武器加强训练等。

下面结合图3描述本发明实施例提供的射击训练方法的流程，如图4所示，该射击训练方法包括以下步骤：

步骤31，获得第一传感器检测到的一武器的发射点位置和瞄准方向，以及，获得第二传感器检测到的射击环境条件，其中，所述第一传感器和第二传感器分别固定设置于一预设世界坐标系中的第一预定位置和第二预定位置，且所述第一预定位置和第二预定位置均独立于射击者、武器和目标靶。

这里，第一传感器可以是双目相机等能实现目标定位的设备。所述射击环境条件包括风速、风向、湿度、温度、大气压强中的至少一种，第二传感器可以是风力传感器、温湿度传感器、气压传感器等设备。本发明实施例中，可以由第一传感器检测所述武器在所述世界坐标系中的发射点(如枪口)的三维位置坐标，得到所述武器的发射点位置；可以由第一传感器采集到的所述武器的发射部(如枪管)的姿态，进而由第一传感器或其他处理设备，根据该姿态计算得到武器的瞄准方向。

步骤32，在所述发射点位置、瞄准方向以及射击环境条件下，根据预先建立的所述武器的发射物轨迹模型，预测所述武器发射的发射物在一目标靶上的射击点预估位置。

本发明上述射击训练方法中，预先建立武器的发射物轨迹模型，例如某种型号枪械的子弹轨迹模型。发射物轨迹模型的建立，可以参考现有技术的已有方法，还可以参考相应产品提供商(如军火商)提供的轨迹模型。利用该轨迹模型，计算所述武器在所述发射点位置、瞄准方向以及射击环境条件下的轨迹，进而根据该轨迹以及目标靶的位置，计算该轨迹与目标靶的相交点，得到所述射击点预估位置。

以发射物为子弹举例，首先基于子弹类型和武器类型获取子弹的初始速度；其次，建立发射物轨迹模型时，需要在该模型中综合考虑瞄准方向、射击者信息、子弹以及武器类型、射击环境条件(如风速、风向、温湿度、气压)以及重力等因素，这些因素为轨迹模型的变量。在预测射击点位置时，以当前射击者的信息、当前的瞄准方向、子弹类型、武器类型和环境条件/重力条件等作为模型的输入，模型的输出是子弹运行轨迹以及在目标靶上的射击点预估位置。

在不考虑外界环境因素影响时，比如在真空条件下，子弹的轨迹仅受子弹从枪口射出时的初速度u、射出方向以及重力加速度的影响，子弹初速度u可以在三维坐标系中进行矢量分解，得到在竖直方向、垂直于目标靶表面的第一水平方向、以及平行于目标靶表面的第二水平方向的三个速度分量。这里假设目标靶表面是与水平面相垂直的方式固定安装在系统中的预定位置。

有以下公式可以描述子弹的轨迹：

S₁＝u₁t+1/2gt² (1)

S₂＝u₂t (2)

S₃＝u₃t (3)

上述公式中，S₁表示子弹在竖直方向的位移，S₂表示子弹在第一水平方向的位移，S₃表示子弹在第二水平方向的位移，u₁表示子弹初速度u在竖直方向的速度分量，u₂表示子弹初速度u在第一水平方向的速度分量，u₃表示子弹初速度u在第二水平方向的速度分量，t表示子弹的飞行时间。

然后，基于子弹枪口位置与目标靶两者之间在第一水平方向的距离，可以利用上述公式(2)计算得到子弹在击中目标靶前的飞行时间，进而分别利用上述公式(1)和公式(3)计算子弹在击中目标靶前在竖直方向以及第二水平方向的位移；然后，可以根据枪口的位置坐标和目标靶的位置坐标以及上述计算得到的位移，计算出子弹击中目标靶的位置。

在实际射击环境中，需要综合考虑射击环境条件的影响，对以上公式进行校正和改进，进而建立子弹轨迹模型，具体建模方式可以参考相关现有技术，此处不再详述。

图4示出了武器11发射的子弹的轨迹21的一种示意图。图4中射击者的视线18瞄准目标靶，武器11的瞄准方向可以由世界坐标系的三维坐标来表示，预测得到的目标靶上的射击点预估位置24也可以由世界坐标系的三维坐标来表示。

步骤33，向射击者提示所述射击点预估位置。

在上述步骤33中，除了向射击者提示所述射击点预估位置外，本发明实施例还可以根据所述瞄准方向和预测得到的射击点预估位置，确定瞄准方向的调整建议，然后，向射击者提示提示所述瞄准方向的调整建议，以使射击者能够适应性的调整瞄准方向，提供射击成绩。

以上步骤中，由于第一传感器、第二传感器均是独立于射击者/武器/目标靶而设置，因此不需要在射击者/武器/目标靶上配置上述传感器，使得射击训练场景与实际的射击场景相类似，并可以简化射击训练流程，方便射击者的使用，提高射击者的用户使用体验并改善系统的训练效果。

本发明实施例提供的上述射击训练方法，在射击者操作所述武器击发所述发射物之后，还可以进一步获得由第三传感器检测到的所述发射物在目标靶上的射击点实际位置；然后，将所述武器的武器信息、所述武器在发射所述发射物时的瞄准方向和射击环境条件、以及射击点实际位置作为一份历史射击数据，保存在所述射击者的历史射击数据库中。这里，所述第三传感器固定设置于所述预设世界坐标系中的第三预定位置且所述三预定位置独立于射击者、武器和目标靶，即第三传感器是独立于射击者/武器/目标靶而设置的，不需要在射击者/武器/目标靶处配置该传感器。

更进一步的，本发明实施例的射击训练方法，在上述步骤32中，可以结合射击者的历史射击数据，来进行射击点位置的预测。此时上述步骤32具体包括：根据所述发射点位置、瞄准方向以及射击环境条件，在所述射击者的历史射击数据库中查找匹配的历史射击数据：若查找到匹配的历史射击数据，则将该匹配的历史射击数据中的射击点实际位置，作为所述射击点预估位置；若未查找到匹配的历史射击数据，则在所述发射点位置、瞄准方向以及射击环境条件下，根据预先建立的所述武器的发射物轨迹模型，预测所述武器发射的发射物在一目标靶上的射击点预估位置。

本发明实施例的射击训练方法，还可以针对射击者提供个性化的射击训练。例如，根据该射击者的历史射击数据，找到该射击者射击成绩较差的项目，并建议该射击者针对该项目增加训练。再例如，根据该射击者的历史射击数据，分析射击者的射击姿态或射击操作行为，获得相应的改进建议并向该射击者提供上述改进建议，等等。

请参照图5，图5提供了本发明实施例的射击训练系统的一种功能结构图，如图5所示，该射击训练系统包括：

数据采集单元51，配置用于获得第一传感器检测到的一武器的发射点位置和瞄准方向，以及，获得第二传感器检测到的射击环境条件，其中，所述第一传感器和第二传感器分别固定设置于一预设世界坐标系中的第一预定位置和第二预定位置，且所述第一预定位置和第二预定位置均独立于射击者、武器和目标靶；

数据预测单元52，配置用于在所述发射点位置、瞄准方向以及射击环境条件下，根据预先建立的所述武器的发射物轨迹模型，预测所述武器发射的发射物在一目标靶上的射击点预估位置；

射击建议报告单元53，配置用于向射击者提示所述射击点预估位置。

更进进一步的，所述射击建议报告单元53，还进一步配置用于根据所述瞄准方向和预测得到的射击点预估位置，确定瞄准方向的调整建议；以及，向射击者提示提示所述瞄准方向的调整建议。

本发明实施例的射击训练系统还可以记录射击者的历史射击数据，为不同的射击者建立数据库，此时该系统还包括：

射击数据存储单元，配置用于在射击者操作所述武器击发所述发射物之后，获得由第三传感器检测到的所述发射物在目标靶上的射击点实际位置；以及，将所述武器的武器信息、所述武器在发射所述发射物时的瞄准方向和射击环境条件、以及射击点实际位置作为一份历史射击数据，保存在所述射击者的历史射击数据库中，不同的射击者可以用射击者的身份标识来区分。

其中，所述第三传感器固定设置于所述预设世界坐标系中的第三预定位置且所述第三预定位置独立于射击者、武器和目标靶。

本发明实施例的射击训练系统还可以利用射击者的历史射击数据库进行射击点的位置预估，此时上述的数据预测单元52可以包括：

查找单元，配置用于根据所述发射点位置、瞄准方向以及射击环境条件，在所述射击者的历史射击数据库中查找匹配的历史射击数据：

第一预测单元，配置用于在查找到匹配的历史射击数据时，将该匹配的历史射击数据中的射击点实际位置，作为所述射击点预估位置；

第二预测单元，配置用于在未查找到匹配的历史射击数据时，在所述发射点位置、瞄准方向以及射击环境条件下，根据预先建立的所述武器的发射物轨迹模型，预测所述武器发射的发射物在一目标靶上的射击点预估位置。

下面结合图6描述本发明实施例的射击训练系统的一种硬件结构图，如图6所示，该射击训练系统包括：

传感器组61，该传感器组61包括有多个传感器，具体有射击点位置和瞄准方向识别的传感器(可以包括1个或2个传感器)、环境条件检测传感器(具体可以有温湿度传感器、风力传感器、气压传感器等)。

输入装置62，接收用户输入的信息，如武器类型、子弹类型和射击者身份信息等，具体可以是键盘、鼠标，还可以是触摸屏等设备。

存储设备63，存储射击者的身份信息、武器类型、子弹类型、射击点位置、瞄准方向、环境条件等信息，还可以用于存储射击者的历史射击数据库以及存储发射物轨迹模型程序等数据。该存储设备63例如可以是随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬盘、或半导体存储器等等的各种易失或非易失性存储器。

CPU 64，用来运行发射物轨迹模型程序，以根据传感器61检测到的相关数据，执行射击点位置的预测处理，以及确定瞄准方向建议等处理。CPU64具体可以是计算机的中央处理器或其它的具有处理能力的芯片等等。

内存65，用来存储CPU 64运行过程中的临时变量等数据。

输出装置66，来向射击者或者教练等其他人员播报或者展示相关信息，如预测的射击点位置、瞄准方向建议等。该输出装置66具体可以是扬声器、显示器等设备。

图6中的以上各个硬件单元之间可以通过总线接口实现连接；总线架构可以是可以包括任意数量的互联的总线和桥；具体由CPU 64代表的一个或者多个处理器，以及由存储设备63代表的一个或者多个存储器的各种电路连接在一起。总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其它电路连接在一起，这些都是本领域所公知的。因此，本文不再对其进行详细描述。总线架构可以提供各种总线接口。CPU 64负责管理总线架构和通常的处理，存储设备63可以存储处理器在执行操作时使用的数据。

以上结合具体实施例描述了本发明的基本原理，但是，需要指出的是，对本领域的普通技术人员而言，能够理解本发明的方法和装置的全部或者任何步骤或者部件，可以在任何计算装置(包括处理器、存储介质等)或者计算装置的网络中，以硬件、固件、软件或者它们的组合加以实现，这是本领域普通技术人员在阅读了本发明的说明的情况下运用他们的基本编程技能就能实现的。因此，本发明的目的还可以通过在任何计算装置上运行一个程序或者一组程序来实现。所述计算装置可以是公知的通用装置。因此，本发明的目的也可以仅仅通过提供包含实现所述方法或者装置的程序代码的程序产品来实现。也就是说，这样的程序产品也构成本发明，并且存储有这样的程序产品的存储介质也构成本发明。显然，所述存储介质可以是任何公知的存储介质或者将来所开发出来的任何存储介质。

还需要指出的是，在本发明的装置和方法中，显然，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本发明的等效方案。并且，执行上述系列处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行，但是并不需要一定按照时间顺序执行。某些步骤可以并行或彼此独立地执行，例如，上述步骤31中的“获得第一传感器检测到的一武器的发射点位置和瞄准方向”和“获得第二传感器检测到的射击环境条件”之间没有严格的顺序要求。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，取决于设计要求和其他因素，可以发生各种各样的修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims

1.一种射击训练方法，其特征在于，包括：

向射击者提示所述射击点预估位置。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

根据所述瞄准方向和预测得到的射击点预估位置，确定瞄准方向的调整建议；

向射击者提示提示所述瞄准方向的调整建议。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述获得第一传感器检测到的一武器的发射点位置和瞄准方向的步骤，包括：

获得第一传感器检测到的所述武器在所述世界坐标系中的发射点的三维位置坐标，得到所述武器的发射点位置；以及，

获得第一传感器检测到的所述武器的在所述世界坐标系中的瞄准方向，所述瞄准方向是根据第一传感器采集到的所述武器的发射部的姿态计算得到的。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，

在射击者操作所述武器击发所述发射物之后，所述方法还包括：

获得由第三传感器检测到的所述发射物在目标靶上的射击点实际位置；

将所述武器的武器信息、所述武器在发射所述发射物时的瞄准方向和射击环境条件、以及射击点实际位置作为一份历史射击数据，保存在所述射击者的历史射击数据库中；

其中，所述第三传感器固定设置于所述预设世界坐标系中的第三预定位置且所述三预定位置独立于射击者、武器和目标靶。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述在所述发射点位置、瞄准方向以及射击环境条件下，根据预先建立的所述武器的发射物轨迹模型，预测所述武器发射的发射物在一目标靶上的射击点预估位置的步骤，包括：

根据所述发射点位置、瞄准方向以及射击环境条件，在所述射击者的历史射击数据库中查找匹配的历史射击数据：

若查找到匹配的历史射击数据，则将该匹配的历史射击数据中的射击点实际位置，作为所述射击点预估位置；

若未查找到匹配的历史射击数据，则在所述发射点位置、瞄准方向以及射击环境条件下，根据预先建立的所述武器的发射物轨迹模型，预测所述武器发射的发射物在一目标靶上的射击点预估位置。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述射击环境条件包括风速、风向、湿度、温度、大气压强中的至少一种。

7.一种射击训练系统，其特征在于，包括：

8.如权利要求7所述的射击训练系统，其特征在于，

所述射击建议报告单元，还进一步配置用于根据所述瞄准方向和预测得到的射击点预估位置，确定瞄准方向的调整建议；以及，向射击者提示提示所述瞄准方向的调整建议。

9.如权利要求7所述的射击训练系统，其特征在于，还包括：

射击数据存储单元，配置用于在射击者操作所述武器击发所述发射物之后，获得由第三传感器检测到的所述发射物在目标靶上的射击点实际位置；以及，将所述武器的武器信息、所述武器在发射所述发射物时的瞄准方向和射击环境条件、以及射击点实际位置作为一份历史射击数据，保存在所述射击者的历史射击数据库中；

10.如权利要求9所述的射击训练系统，其特征在于，数据预测单元包括：

11.一种射击训练系统，其特征在于，包括：

目标靶；

第一传感器，检测一武器的发射点位置和瞄准方向；

第二传感器，检测射击环境条件；

输出设备，向射击者提示预测得到的射击点预估位置；

12.如权利要求11所述的射击训练系统，其特征在于，还包括：

第三传感器，在射击者操作所述武器击发所述发射物之后，检测所述发射物在目标靶上的射击点实际位置；

存储设备，将所述武器的武器信息、所述武器在发射所述发射物时的瞄准方向和射击环境条件、以及射击点实际位置作为一份历史射击数据，保存在所述射击者的历史射击数据库中；

所述处理设备，进一步根据所述发射点位置、瞄准方向以及射击环境条件，在所述射击者的历史射击数据库中查找匹配的历史射击数据：若查找到匹配的历史射击数据，则将该匹配的历史射击数据中的射击点实际位置，作为所述射击点预估位置；若未查找到匹配的历史射击数据，则在所述发射点位置、瞄准方向以及射击环境条件下，根据预先建立的所述武器的发射物轨迹模型，预测所述武器发射的发射物在一目标靶上的射击点预估位置；

其中，所述第三传感器固定设置于所述预设世界坐标系中的第三预定位置，且所述三预定位置独立于射击者、武器和目标靶。