CN111659102B - 一种模拟射击的方法、装置及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种模拟射击的方法及其装置，涉及模拟射击技术领域。针对现有技术中射击真实感差的问题提出本方案。在本体上的准星旁设置摄像头；根据准星的位置初始化摄像头所获取视频的瞄准区域位置，使射击方向与视频瞄准区域重合；该瞄准区域记为射击命中区域；通过设置在本体上的主控模块获取本体的姿态数据，根据姿态数据确定射击动作发生的时间戳；在显示器上显示出该时间戳对应的视频单帧图像以及射击命中区域。优点在于，可以用真实的射击器材进行射击娱乐，眼镜能正常瞄准远方，具有射击器材的反馈手感。射击动作通过主控模块的姿态数据确定，准确可靠，尤其当射击器材是弓弩类时，判断比现有技术的准确性大大提高。

Description

一种模拟射击的方法、装置及系统
技术领域
本发明涉及模拟射击技术领域，尤其涉及一种模拟射击的方法、装置及系统。
背景技术
弓、弩、枪械等射击活动有锻炼身体提高控制力等诸多好处，模仿的年代跨度非常大，大人儿童均乐于参加。但由于箭或子弹出时有危险，户外射击运动越来越难找到合适的场合。现有的AR弓箭存在不能让人眼睛盯着远方瞄准的问题，因此不利于锻炼眼睛和身体。
而且越来越多野生动物频临灭绝，比如鸟类，人们不能直接对其进行瞄准射击。因此，急需一种可以模拟真实射击的装置，使得用户没有真实射出箭或子弹，但能知道射击动作是否偏离射击目标，而且射击动作又有真实的器械反馈来获取射击真实感。
发明内容
本发明目的在于提供一种模拟射击的方法、装置及系统，以解决上述现有技术存在的问题。
本发明所述的一种模拟射击的方法，其特征在于，在本体上的准星旁设置摄像头；根据准星的位置初始化摄像头所获取视频的瞄准区域位置，使射击方向与视频瞄准区域重合；该瞄准区域记为射击命中区域；通过设置在本体上的主控模块获取本体的姿态数据，根据姿态数据确定射击动作发生的时间戳；在显示器上显示出该时间戳对应的视频单帧图像以及射击命中区域。
所述主控模块还获取环境参数，利用环境参数对射击命中区域进行修正；所述显示器显示修正前和/或修正后的射击命中区域。
所述视频单帧图像发送至云端服务器，所述云端服务器提取出射击命中区域对应的物体特征并进行人工智能识别，识别出所述物体的种类；将该物体种类对应的科普视像通过主控模块反馈至显示器进行显示。
主控模块将摄像头实时获取的视频添加随机平移量得到随机平移视频，在显示器上实时显示所述随机平移视频；当射击动作发生后，显示出该时间戳对应的视频单帧图像以及射击命中区域；所述随机平移量包括纵坐标的分量和横坐标的分量；所述随机平移量最大值由用户自定义，每次射击动作发生前，随机生成，生成后在射击动作发生前不变化。
一种模拟射击的装置，包括本体，所述本体上设有准星、摄像头和主控模块，所述的摄像头与主控模块电性连接，所述的摄像头获取的视频的瞄准区域位置与本体的射击方向重合；所述的摄像头用于获取射击方向的视频并发送至主控模块；所述的主控模块用于获取本体的姿态数据和摄像头的视频，判断射击命中区域，根据姿态数据确定射击动作发生的时间戳，将该时间戳对应的视频单帧图像和射击命中区域发送至显示器和/或云端服务器。
所述的本体为弓或弩，所述的本体上设有箭和弦，所述的弦安装在本体两端，所述箭尾部设有通孔，所述的弦穿过所述通孔；所述的本体在箭下方沿射击方向延伸出一套筒，所述的套筒一端固定连接本体，另一端延伸超出箭的头部，且延伸端封闭所述箭的射击方向；或所述的本体为枪械。
一种模拟射击的系统，包括显示器、云端服务器和所述的装置，所述的装置分别与所述的显示器、云端服务器通信连接；所述的显示器用于显示所述视频单帧图像或云端服务器反馈的科普视像；所述的云端服务器用于提取出所述视频单帧图像中射击命中区域对应的物体特征并进行人工智能识别，识别出所述物体的种类；将该物体种类对应的科普视像通过主控模块反馈至显示器。
所述的本体为弓或弩，本体在弦扫过的平面两侧还设有挡板，所述挡板与本体连接。
所述本体有多个，主控模块上装有定位模块，任两个本体上的主控模块通过摄像头对对方方位位置的判断，确定是否被射中；然后记录被射中了几次；参与本体向其他本体发送接收数据，通过数据传输的时间来判断与对方的距离，从而确定距离，进而间接得到定位；所述本体上安装电磁波发生器，主控模块连接电磁波发生器，射击时，主控模块控制电磁波发生器向前直线发出电磁波，对方身上的接收器接收到，表明对方被射中；通过人脸识别分辨不同本体用户，记录不同用户被射中了几次；可以设定人被别人射中几次就生命值用完，要退出游戏，本体上有发光器、发声器，如果达到了设定的次数，则通过接收器上的光或声告知。
本发明所述的一种模拟射击的方法、装置及系统，其优点在于，可以用真实的射击器材进行射击娱乐，眼睛能正常瞄准远方，具有射击器材的反馈手感。但不会射出真实的箭或子弹，保证花鸟鱼虫飞禽走兽和人类安全。射击动作通过主控模块的姿态数据确定，准确可靠，尤其当射击器材是弓弩类时，判断比现有技术的准确性大大提高。
随机平移量的利用，可以避免用户直接通过观察显示器进行瞄准，但又能知道大概面向的射击方向。可以利用显示器进行远程观察，获知目标的大概信息。最终是否将射击命中区域落在目标位置，还是只能依赖用户的射击水平来调整本体姿态。
通过现场的环境参数进行修正，可以使本发明的装置和系统能适应户外户内等多种环境，也能更加准确模拟出真实的射击命中区域。
套筒的射击可以避免弓箭出现意外而飞脱的情况，进一步区别运动安全。
所述的本体为弓或弩，本体在弦扫过的平面两侧还设有挡板，所述挡板与本体连接，真正确保弩弓类的安全。
攻克了这种运动，现实和虚拟衔接的难题，比如如何判断用虚拟打中现实的鸟；寓教于乐，创新的提出一种辅助教育的方法和工具，在乐中锻炼了身体，尤其对于目前大部分沉迷于手机游戏处于身心成长阶段的孩子。极大地扩大弓箭、弓弩或枪的使用范围和场所，找回比如打鸟的乐趣，让人得到锻炼。
附图说明
图1是本发明所述本体实施例一的结构示意图。
图2是本发明所述本体实施例二的结构示意图。
图3是本发明所述本体实施例三的结构示意图。
图4是本发明所述系统的结构示意图。
附图标记：11-本体、12-箭、13-准星、14-套筒；21-摄像头、22-主控模块；31-显示器、32-云端服务器。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，但是本领域技术人员将会理解，下列所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明所述的一种模拟射击的装置，包括本体11，所述本体11上设有准星13、摄像头21和主控模块22，所述的摄像头21与主控模块22电性连接，所述的摄像头21获取的视频的瞄准区域位置与本体11的射击方向重合。所述的摄像头21用于获取射击方向的视频并发送至主控模块22。所述的主控模块22用于获取本体11的姿态数据和摄像头21的视频，判断射击命中区域，根据姿态数据确定射击动作发生的时间戳，将该时间戳对应的视频单帧图像和射击命中区域发送至显示器31和/或云端服务器32。所述的主控模块22内集成有陀螺仪、地磁或加速度等传感器用于获取三维姿态及加速度，当出现射击动作的时候，本体11的三维姿态和加速度均会出现跃变，从而准确判断出射击动作的发生。或者姿态数据是主控模块22连接其它传感器，比如位置传感器开关，位置传感器开关装在弓上，感应弦的位置，从而准确判断出射击动作的发生。
所述的主控模块22还获取环境参数，利用环境参数对射击命中区域进行修正。所述的主控模块22内还集成通讯装置和定位装置，可以与互联网连接，获取当前所在地点的各种天气信息，包括但不限于温度、湿度、气压、风向、风力等。当使用环境为户外时，室外各种风力湿度因素会直接影响射击命中区域的变化，获取该些数据进行修正后，模拟出更加符合真实的射击情况，从而提高用户体现。当然，本发明所述装置和系统并非用于绝对精准的军事用途或捕匪、捕猎工作，基本应用于儿童或成人娱乐之用，因此获取基本大数据即基本满足娱乐和锻炼的需求。具体可以为温度高、湿度高、气压高的情况下，适应调大估算的摩擦力，风向和风力调整偏离交底等。当使用环境为室内时，可以由用户选择关闭修正功能。
所述的本体11至少可以有以下三种实施方式：
实施例一如图1所示，所述的本体11为弓所述的本体11上设有箭12和弦，所述的弦安装在本体11两端，所述箭12尾部设有通孔，所述的弦穿过所述通孔。所述的本体11在箭12下方沿射击方向延伸出一套筒14，所述的套筒14一端固定连接本体11，另一端延伸超出箭12的头部，且延伸端封闭所述箭12的射击方向。手放弦的时候，本体11的三维姿态和加速度会出现突变而被主控模块22检测得知。
实施例二如图2所示，所述的本体11为弩。与实施例一区别在于弹性部件的横向设置，而弓为纵向射击。同样设有箭12和弦，所述的弦安装在本体11两端，所述箭12尾部设有通孔，所述的弦穿过所述通孔。所述的本体11在箭12下方沿射击方向延伸出一套筒14，所述的套筒14一端固定连接本体11，另一端延伸超出箭12的头部，且延伸端封闭所述箭12的射击方向。利用机关放弦的时候，本体11的三维姿态和加速度会出现突变而被主控模块22检测得知。
实施例三如图3所示，所述的本体11为枪械。本实施例中，本体11可以使用空包弹或者不使用子弹。但用户扣击扳机的时候，本体11的三维姿态和加速度会出现突变而被主控模块22检测得知。
本发明所述一种模拟射击的系统，包括显示器31、云端服务器32和上述其中一个实施例所述的装置，如图4所示。为了避免用户直接利用显示器31的标准区域进行辅助瞄准，而降低了娱乐和竞技性。本发明采用以下手段进行难度加强：所述的主控模块22将摄像头21实时获取的视频添加随机平移量得到随机平移视频并发送至显示器31。所述随机平移量包括纵坐标的分量和横坐标的分量。所述随机平移量最大值由用户自定义，每次射击动作发生前，随机生成，生成后在射击动作发生前不变化。例如可以将横坐标分量最大设置为±300像素、纵坐标分量最大设置为±200像素。则在一次射击过程中，主控模块22可能产生出一组随机值[-255,133]作为随机平移量。显示器31会将收到的随机值加入到要显示的视频中，所有像素的横坐标会向左平移255个像素点，纵坐标则向上平移133个像素点。用户由于不能获知每次平移量具体多少，因此不能通过显示器31的实时显示进行作弊行为。在同一次射击过程中，随机平移量生成后不会变化，避免使用户产生晕厥感。当射击动作发生后，显示出该时间戳对应的视频单帧图像以及射击命中区域。
所述显示器31显示修正前和/或修正后的射击命中区域。可以给用户更多关于射击情况的资讯，改善用户体现。
为了提高科普性，所述视频单帧图像发送至云端服务器32，所述云端服务器32提取出射击命中区域对应的物体特征并进行人工智能识别，识别出所述物体的种类。将该物体种类对应的科普视像通过主控模块22反馈至显示器31进行显示或通过扬声器进行语音介绍。以往用户用真实弓箭射出后，射到一些国家保护动物会触犯法律，后果严重。利用本发明，用户在瞄准射击的时候，可以通过显示器31或扬声器清楚知道射中了一只鸟，而且清楚知道所射击的鸟儿是哪个品种，是否一级保护动物等等。对法律意识的提高和社会的和谐发展非常有帮助。也能使儿童在娱乐的过程中获知更多的知识。
所述的本体为弓或弩，本体在弦扫过的平面两侧还设有挡板，所述挡板与本体连接。图1中的挡板为月牙形，实际中可不限定具体形状。
本发明所述一种模拟射击的方法，通过所述的装置和系统实现。
本发明所述装置和系统的应用很广泛，可主要用于弓、弩或枪上，具体实施：
箭、弩都是有箭的结构。弓弩或枪等器械安装摄像头和主控模块，主控模块连接摄像头。并且弓弩或枪安装有箭或子弹不会射出去的结构。也可以不要箭。
摄像头连接主控模块，进行图像识别，选定要射击的是某一种或某几种事物，当用户瞄准了一个区域，本装置摄像头和主控模块就会去识别寻找用户瞄准的点的周边区域，用户选定的那种事物或几种事物，事物识别出来以后就会判断用户有没有瞄准该事物，并且在用户打枪射箭的整个过程中会不会偏离了这个事物，不会偏离则表明射中或打中。
弓、弩上有消耗箭动能、动量的装置；或者弓、弩上有消耗弦动能、能量的装置；或者弓、弩上有消耗弓动能、能量的装置。弓、弩消耗动能、动量的方式可以采用运动能量转化成内能，比如采用在箭道上处安装有摩擦副，摩擦副与箭并排并接触到，当箭射出去的过程中，箭与摩擦副产生摩擦，消耗动能、动量。或在弦上、或弓上安装有摩擦副。摩擦副也有伸缩性和弦或弓并行紧挨着，可以也有伸缩性，弦或弓形变移动和摩擦副产生摩擦消耗掉能量。弓是在握手部位以外的两个端安装摩擦副。
一个在当下制约弓、弩成为一个很好的运动机械的重要原因是，弓、弩拉弓射箭过程中存在危险。本发明在弓、弩在弓和弦的两旁各固定挡板，起到保护作用。防止射箭时人的手等伸入到箭、弓、弦的形变运动区而受到伤害。特别是弓弦箭在整个射箭过程中发生形变移动的空间区域，所述的本体为弓或弩，本体在弦扫过的平面两侧还设有挡板，所述挡板与本体连接。图1中的挡板为月牙形，实际中可不限定具体形状，当然为了方便手拉或者眼睛瞄准，可以在挡板相应的地方开有缺口。
枪也可以采用没装子弹的枪。
在弓、弩或枪上安装有扬声器，主控模块连接扬声器。事先定义好射中或打中不同个东西就会发出不同的声音或语音。比如射中或打中了不同的动物，就会发出该动物的叫声，或者用人声介绍该东西，进行科普教育。
或者事先定义好射中或打中不同的图文就会发出不同的语音，也可以只是图或文，则图文可以写画在纸上或物体上，人瞄准该图文，弓、弩或枪上的摄像头识别到，并且人射中或打中，则摄像头识别该图文，主控模块做出反应，比如控制扬声器发声介绍图文所在地方的某一事物或现象等，这些可以是事先录制好的。
主控模块可以安装在摄像头后面。
可以在弓、弩或枪上安装显示装置，或和手机连接，借助手机屏幕和喇叭，或者人身上戴着显示装置，显示装置连线弓、弩或枪，当射中或打中事物时，可以播放该事物被击中掉落的虚拟影像；或者显示装置用图像显示并标注出射箭或打枪后，射中了前面视野中的哪个位置。
射箭射中某物才会对它进行科普介绍，诱发人们特别是孩子们射箭的热情、积极性。
弓、弩的弦两头分别固定在弓的两头。可以选择增加固定箭，如果增加了固定箭，弓中间有孔，固定箭穿过孔。固定箭后端有通孔，弦穿过通孔。拉弓时，固定箭沿着孔向后运动，射箭时，固定箭沿着孔向前运动，但由于固定箭后端的通孔套住了弦，所以固定箭没有离开弓弦。这样的模拟射箭的弓、弩也可以不要固定箭。
弓、弩的弓还可以带有保护杆，为了防止射箭时，固定箭射出撞击到人或物体，在弓上固定保护杆，弓上可同时固定几个保护杆。弓还可以带有箭道，为了防止射箭时，固定箭射出撞击到人或物体，弓的中段固定连接有箭道，固定箭头穿入弓的箭道。
摄像头和主控模块固定在弓上，摄像头、主控模块不一定要固定在弓的中部，主控模块连接摄像头。摄像头固定在弓上后，先要进行初始设定，选取摄像头拍摄视野的区域作为目标点，或者选取摄像头拍摄时选定一个固定的视野坐标点作为目标点，目标点和弓、弩或枪瞄准的点重合，也可以说一致。实际做不到，可以尽量接近重合。
因本发明的方法为创新的方法，对一些创新的情境的名词进行解释：模拟射击的装置瞄准点即是射击方向；摄像头的目标点即是摄像头所获取视频的瞄准区域、射击命中区域。
人用模拟射击的装置比如弓、弩或枪射箭时，方法是这样的，弓、弩或枪上有可瞄准的结构，拉弓瞄准时，或打枪时，主控模块通过摄像头在弓、弩或枪瞄准的点，也就是摄像头的目标点，确定为目标物。或者，这样更好更完整的确定目标物，即在瞄准点、目标点处通过图像识别去识别与背景区别最大的那个事物作为目标物，简单的只通过颜色识别就可以了，一般是颜色区别最大；或者通过图像识别来确定出目标物，如何进行图像识别的，以射鸟为例，当用于射鸟时，目标物就是鸟，识别可以是：识别出鸟头、鸟身、鸟尾巴这样的结构，提前把采集到的各种鸟的图像储存在主控模块中，或通过联网获取储存在别处的图像，射箭打枪时就会进行比对确定。
定位到了目标物以后，就以这个目标物作为判断，判断人在模拟发射箭或子弹的整个过程中，在整个过程中，会不会因为人操作弓、弩或枪而使得弓、弩或枪的瞄准点偏离了这个目标物，或者说摄像头的目标点会不会离开了这个目标物，不会则表明射中，会则表明射不中。本发明提出了创新的方法，可以通过实时对图像进行识别比对，看摄像头的目标点会不会离开了这个目标物。另外本发明还创新的提出一种纠正的方法，可以通过对前后时刻的图像进行识别比对，看看目标物是否自己移动了，即在前后时刻的图像中，目标物各点是不是处于背景同样的坐标。
可以通过声、光或声和光反馈结果，则在弓、弩或枪上安装发光、发声或发光发声的装置，并与主控模块连接。
弓、弩或枪上安装有传感器，主控模块连接传感器，传感器采用比如振动传感器，拉弓和射箭出去有固有的振动方式，则可识别。或传感器采用位置传感器或开关，位置传感器或开关安装在弓、弩或枪上，打枪、拉弓和射箭出去的时候触动到位置传感器或开关从而感知。
当用于射鸟时，目标物就是鸟，背景一般为树。识别可以是：识别出鸟头、鸟身、鸟尾巴这样的结构。
进一步的，弓、弩或枪表明射中目标物以后，主控模块会通过声音，告知用户打中了什么，进一步还可以对该目标物进行介绍。比如告知用户打中了什么鸟，进一步可以对该种鸟做简要的介绍。可以弓、弩或枪上固定发语音的扬声器，主控模块连接扬声器。本发明还创新的提出一种辅助教育的方法，并且通过联网，整合多个平台资源，上传图片识别物体的软件，比如上传照片告诉用户花草树木名字的软件平台，本发明的后台系统，将摄像头图像识别的事物上传给上传图片识别物体的软件平台，上传图片识别物体的软件平台接收图片识别回传物体的名字，本发明的后台系统再把物体的名字在百科类软件平台进行搜索，搜索到相应的词条后，把词条解释发送到弓、弩或枪上的终端，并通过声音或图像告知。
主控模块会记录在一定时间内弓、弩或枪射中了多少目标物。
还可以比如通过开关按键，给主控模块设定一个模式，或者是要射鸟、射人或射其它事物。弓上安装开关按键，主控模块连接开关按键。
如果选择射人的模式时，可以进行CS那种野战互射游戏，每个参与游戏的人除了带上弓、弩或枪，或者再戴上一个接收器。
真人CS是各种喜欢军事及户外运动的人大家聚集在一起的一种军事模拟类真人户外竞技运动。
规定参与游戏的人被别人射中几次就表示生命值用完，要退出游戏。解决的办法可以是：弓、弩或枪在判断有没有射中对方人这个目标物时，同时弓、弩或枪上主控模块通过摄像头图像识别到这个人，如果这个人被弓、弩或枪射中了，弓、弩或枪上固定有数据接收和发送模块，通过数据接收和发送模块与其它弓、弩或枪互相联系，或者把数据传输给后台系统，从而统计这个人总共被别人射中了几次。在弓、弩或枪上安装发光、发声或发光发声的装置，并与主控模块连接。当被比人射中的时候，弓、弩或枪通过声或光反映出来。或者接收器上也可以安装数据传输模块，接收器可以通过数据接收和发送模块与弓、弩或枪、后台系统进行联系。比如当被比人射中的时候，本接收器通过声或光反映出来。
也可以用定位，接收器上装有定位模块，每个人有自己的定位，弓、弩或枪射中某个人，通过射箭人身上的定位和弓、弩或枪上主控模块通过摄像头对对方方位位置的判断，就能知道是哪个人被射中，然后系统记录这个人被射中了几次。也可以参与游戏的每个人身上的弓、弩或枪和接收器向其他人的弓、弩或枪和接收器发送接收数据，通过数据传输的时间来判断与对方的距离，从而确定距离，进而间接得到定位。
也可以通过人身上戴有接收器，每个接收器发出不同的光，弓、弩或枪上的主控模块通过摄像头识别不同的光来识别不同的人，也可以在游戏开始前设定，从而识别到不同派系。
也可以弓、弩或枪上安装电磁波发生器，主控模块连接电磁波发生器，射箭时，主控模块控制电磁波发生器向前直线发出电磁波，对方身上的接收器接收到，表明对方被射中。
系统记录这个人被射中了几次。系统可以设定人被别人射中几次就生命值用完，要退出游戏了，接收器上有发光器、发声器，如果达到了设定的次数，则通过接收器上的光或声告知外人。
也可以不用接收器，而只用弓、弩或枪上固定有数据接收和发送模块，主控模块连接数据接收和发送模块，通过数据接收和发送模块与其它弓、弩或枪互相联系，或者把数据传输给后台系统，后台系统也有数据接收和发送模块。开始游戏时，分配给每个成员一把弓、弩或枪，通过摄录拍照等方式把某成员(用A成员表示)的外表、外貌、人脸，和他的弓、弩或枪匹配起来，并且储存在后台系统中。以后有其他成员射中他了，同时其他成员的弓、弩或枪主控模块通过摄像头经过图像识别出A成员，则记录A成员被射中一次，弓、弩或枪通过声或光反映出来。当A成员被射中达到设定的次数，比如5次，则后台系统会向A成员的A弓、弩或枪发送数据，A弓、弩或枪通过声光告知，并且A弓、弩或枪不再工作，表示A成员要退出游戏。在弓、弩或枪上安装发光、发声或发光发声的装置，并与主控模块连接。
多个弓、弩或枪上有发射和接收模块，可以互相联网，从而每个联网的弓弩枪分享彼此的射击情况等数据。
弓、弩或枪上装有发射和接收模块，发射和接收模块连接主控模块，多个弓、弩或枪互相联网，从而每个联网的弓、弩或枪分享彼此的射击情况等数据，每个联网的成员可以得知谁射击中了，和谁被射击中了等数据。
有时候可以不用接收器，甚至把接收器融合到弓、弩或枪上面。
为了进一步提高真实性，弓、弩装有传感器，感应人用弓、弩拉弓拉力的大小，再测量弓、弩与目标物的距离，计算弓箭射出去是否能命中目标物，比如按照抛物线曲线计算弓箭射出去是否能命中目标物。
比如，当用户在弓箭上施加力度时，空间位置传感器能够获取弓箭所指的方向和空间位置，而拉力传感器能够获得弓箭上的弓弦的张力。拉力传感器和空间位置传感器将拉力信号和空间位置信号通过输出到主控模块中，主控模块计算拉弓的力度与箭的真实运动是否能够击中目标物，结果告知用户。
校准的方法是如果摄像头和模拟射击的装置发生了形变，导致摄像头目标点和瞄准点不重合了，可以通过主控模块开关启动校准模式，则选定一个红点作为靶点，间隔一定距离，比如3米，瞄准并射击，再向正后方行走，间隔靶点更远距离，比如6米，再瞄准并射击，再向正后方行走，间隔靶点更远距离，比如9米，再瞄准并射击。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围内。

Claims (12)

1.一种模拟射击的方法，其特征在于，用于弓、弩或枪上，摄像头固定在弓箭、弓弩或枪上后，先要进行初始设定，选取摄像头拍摄视野的中点作为目标点，或者选取摄像头拍摄时选定一个固定的视野坐标点作为目标点，目标点和弓箭、弓弩或枪瞄准的点重合；人用弓箭、弓弩或枪射箭打枪时，弓箭、弓弩或枪上有可瞄准的结构，拉弓瞄准时，处理器通过摄像头在弓箭、弓弩或枪瞄准的点处，也就是摄像头的目标点处，确定目标物；处理器通过摄像头在弓箭、弓弩或枪瞄准的点，也就是摄像头的目标点的区域，利用图像识别去识别与背景区别最大的事物作为目标物；定位到了目标物以后，就以这个目标物作为判断，判断人在模拟发射箭或子弹的整个过程中，会不会因为人操作弓箭、弓弩或枪而使得弓箭、弓弩或枪的瞄准点偏离了这个目标物，或者说摄像头的目标点会不会离开了这个目标物，不会则表明射中，会则表明射不中；
主控模块(22)将摄像头(21)实时获取的视频添加随机平移量得到随机平移视频，在显示器(31)上实时显示所述随机平移视频；当射击动作发生后，显示出射击时刻时间戳对应的视频单帧图像以及射击命中区域；所述随机平移量包括纵坐标的分量和横坐标的分量；所述随机平移量最大值由用户自定义，每次射击动作发生前，随机生成，生成后在射击动作发生前不变化。
2.一种模拟射击的方法，其特征在于，用于弓、弩或枪上，摄像头固定在弓箭、弓弩或枪上后，先要进行初始设定，选取摄像头拍摄视野的中点作为目标点，或者选取摄像头拍摄时选定一个固定的视野坐标点作为目标点，目标点和弓箭、弓弩或枪瞄准的点重合；人用弓箭、弓弩或枪射箭打枪时，弓箭、弓弩或枪上有可瞄准的结构，拉弓瞄准时，处理器通过摄像头在弓箭、弓弩或枪瞄准的点处，也就是摄像头的目标点处，确定目标物；通过图像识别来确定出目标物；定位到了目标物以后，就以这个目标物作为判断，判断人在模拟发射箭或子弹的整个过程中，会不会因为人操作弓箭、弓弩或枪而使得弓箭、弓弩或枪的瞄准点偏离了这个目标物，或者说摄像头的目标点会不会离开了这个目标物，不会则表明射中，会则表明射不中，通过实时对图像进行识别比对，判断摄像头的目标点会不会离开了这个目标物，另外通过对前后时刻的图像进行识别比对，判断目标物是否自己移动了，即在前后时刻的图像中，目标物各点是不是处于背景同样的坐标；
主控模块(22)将摄像头(21)实时获取的视频添加随机平移量得到随机平移视频，在显示器(31)上实时显示所述随机平移视频；当射击动作发生后，显示出射击时刻时间戳对应的视频单帧图像以及射击命中区域；所述随机平移量包括纵坐标的分量和横坐标的分量；所述随机平移量最大值由用户自定义，每次射击动作发生前，随机生成，生成后在射击动作发生前不变化。
3.一种模拟射击的方法，其特征在于，用于弓、弩或枪上，摄像头固定在弓箭、弓弩或枪上后，先要进行初始设定，选取摄像头拍摄视野的中点作为目标点，或者选取摄像头拍摄时选定一个固定的视野坐标点作为目标点，目标点和弓箭、弓弩或枪瞄准的点重合；人用弓箭、弓弩或枪射箭打枪时，弓箭、弓弩或枪上有可瞄准的结构，拉弓瞄准时，处理器通过摄像头在弓箭、弓弩或枪瞄准的点处，也就是摄像头的目标点处，确定目标物；摄像头连接主控模块，进行图像识别，人选定要射击的是某一种或某几种事物，当瞄准了一个区域，所述摄像头和主控模块就会进行图像识别寻找瞄准的点的周边区域，人选定要射击的一种事物或几种事物来作为目标物；定位到了目标物以后，就以这个目标物作为判断，判断人在模拟发射箭或子弹的整个过程中，会不会因为人操作弓箭、弓弩或枪而使得弓箭、弓弩或枪的瞄准点偏离了这个目标物，或者说摄像头的目标点会不会离开了这个目标物，不会则表明射中，会则表明射不中；
主控模块(22)将摄像头(21)实时获取的视频添加随机平移量得到随机平移视频，在显示器(31)上实时显示所述随机平移视频；当射击动作发生后，显示出射击时刻时间戳对应的视频单帧图像以及射击命中区域；所述随机平移量包括纵坐标的分量和横坐标的分量；所述随机平移量最大值由用户自定义，每次射击动作发生前，随机生成，生成后在射击动作发生前不变化。
4.根据权利要求1，或2，或3所述模拟射击的方法，其特征在于，校准的方法是如果摄像头和模拟射击的装置发生了形变，导致摄像头目标点和瞄准点不重合了，通过主控模块开关启动校准模式，则选定一个红点为靶点，间隔一定距离，瞄准并射击，再向正后方行走，间隔靶点更远距离，再瞄准并射击，再向正后方行走，间隔靶点更远距离，再瞄准并射击；弓、弩装有传感器，感应人用弓、弩拉弓拉力的大小，再测量弓、弩与目标物的距离，计算弓箭射出去是否能命中目标物。
5.根据权利要求1，或2，或3所述模拟射击的方法，其特征在于，所述主控模块(22)还获取环境参数，利用环境参数对射击命中区域进行修正；所述显示器(31)显示修正前和/或修正后的射击命中区域。
6.根据权利要求1，或2，或3所述模拟射击的方法，其特征在于，将视频单帧图像发送至云端服务器(32)，所述云端服务器(32)提取出射击命中区域对应的物体特征并进行人工智能识别，识别出所述物体的种类；将该物体种类对应的科普视像通过主控模块(22)反馈至显示器(31)进行显示或通过扬声器语音播放。
7.一种模拟射击的装置，其特征在于，包括本体(11)，所述本体(11)上设有准星(13)、摄像头(21)和主控模块(22)，所述的摄像头(21)与主控模块(22)电性连接，所述的摄像头(21)获取的视频的瞄准区域位置与本体(11)的射击方向重合；
所述的摄像头(21)用于获取射击方向的视频并发送至主控模块(22)；
所述的主控模块(22)用于获取本体(11)的姿态数据和摄像头(21)的视频，判断射击命中区域，根据姿态数据确定射击动作发生的时间戳，将该时间戳对应的视频单帧图像和射击命中区域发送至显示器(31)和/或云端服务器(32)；主控模块(22)将摄像头(21)实时获取的视频添加随机平移量得到随机平移视频，在显示器(31)上实时显示所述随机平移视频；当射击动作发生后，显示出射击时刻时间戳对应的视频单帧图像以及射击命中区域；所述随机平移量包括纵坐标的分量和横坐标的分量；所述随机平移量最大值由用户自定义，每次射击动作发生前，随机生成，生成后在射击动作发生前不变化。
8.根据权利要求7所述模拟射击的装置，其特征在于，所述的本体(11)为弓或弩，所述的本体(11)上设有箭(12)和弦，所述的弦安装在本体(11)两端，所述箭(12)尾部设有通孔，所述的弦穿过所述通孔；所述的本体(11)在箭(12)下方沿射击方向延伸出一套筒(14)，所述的套筒(14)一端固定连接本体(11)，另一端延伸超出箭(12)的头部，且延伸端封闭所述箭(12)的射击方向；或所述的本体(11)为枪械。
9.根据权利要求7或8所述模拟射击的装置，其特征在于，所述的本体(11)为弓或弩，本体(11)在弦扫过的平面两侧还设有挡板，所述挡板与本体连接。
10.根据权利要求7,或8所述模拟射击的装置，其特征在于，所述本体上装有定位模块，每个人有自己的定位，弓箭、弓弩或枪射中某个人，通过射中人身上的定位和弓箭、弓弩或枪上处理器通过摄像头对对方方位位置的判断，就能知道是哪个人被射中，然后系统记录这个人被射中了几次；或者通过人身上戴有接收器，每个接收器发出不同的光，所述本体上的主控模块通过摄像头识别不同的光来识别不同的人；或者在游戏开始前设定不同光代表不同的派系，从而识别到不同派系；或者本体上装有发射和接收模块，发射和接收模块连接主控模块，多个弓箭、弓弩或枪互相联网，从而每个联网的弓箭、弓弩或枪分享彼此的射击情况等数据，每个联网的弓箭、弓弩或枪可以得知谁射击中了，和谁被射击中了。
11.根据权利要求7,或8所述模拟射击的装置，其特征在于，所述本体上安装电磁波发生器，主控模块连接电磁波发生器，射击时，主控模块控制电磁波发生器向前直线发出电磁波，对方身上的接收器接收到，表明对方被射中；或者通过图像识别分辨不同本体用户，记录不同用户被射中了几次，设定人被别人射中几次就生命值用完，要退出游戏，本体上有发光器、发声器，如果被射中的次数达到了设定的次数，则通过接收器上的光或声告知。
12.一种模拟射击的系统，其特征在于，包括显示器(31)、云端服务器(32)和权利要求7或8任一所述的装置，所述的装置分别与所述的显示器(31)、云端服务器(32)通信连接；所述的显示器(31)用于显示所述视频单帧图像或云端服务器(32)反馈的科普视像；所述的云端服务器(32)用于提取出所述视频单帧图像中射击命中区域对应的物体特征并进行人工智能识别，识别出所述物体的种类；将该物体种类对应的科普视像通过主控模块(22)反馈至显示器(31)。
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