CN115038928B - 嵌入式目标跟踪训练 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于在电子设备处执行的嵌入式战斗车辆炮目标跟踪训练的方法、用于执行该方法的电子设备以及存储用于执行该方法的一个或更多个程序的计算机可读存储介质。该方法包括:确定虚拟目标在一段时间内的轨迹;确定武器系统的瞄准点位置;在显示设备上显示叠加在图像序列上的第一图形对象和第二图形对象,其中,第一图形对象表示武器系统的瞄准点位置,并且其中,第二图形对象表示沿着确定的轨迹移动的虚拟目标。接收表示用于引起武器系统移动的控制信号的用户输入,并基于武器系统移动来更新第二图形对象。
Description
技术领域
本发明涉及根据权利要求1的前序部分所述的用于嵌入式战斗车辆武器系统目标跟踪训练的方法。本发明还涉及用于执行该方法的电子设备和计算机可读存储介质。
背景技术
目前,存在用于训练诸如装甲车、坦克和步兵作战车辆的战斗车辆的各种武器系统的操作员的训练系统的许多示例。
用于训练战斗车辆的目标跟踪的一种训练系统是基于使用一个或更多个物理目标例如目标卡或可重置的目标点。然而,这样的训练系统需要在受控训练环境中进行占用空间的外部安装。
另一种形式的训练系统是诸如基于激光的训练系统的现场训练系统,其中车辆装备有激光发射器和接收器,其用于使得能够通过发射器模拟射击事件并通过接收器检测击中事件。虽然这些类型的训练系统为训练战斗车辆的车组人员提供了有效装置,但成本也很高,因为需要将相对复杂的装备安装到诸如车辆的多个对象上。此外,为了练习对移动目标的目标跟踪,在训练中需要包括不止一辆车辆,由此由于燃料消耗和增加的车组人员数量,训练成本相对较高。
另一种形式的训练系统是战斗车辆模拟器,其中例如使用台式计算机模拟车辆、其武器系统和车辆周围环境中的目标。这种类型的训练系统也可以设置在模型车辆内。然而,虽然使用台式计算机可以提供成本有效的训练,但真实感的程度将受到限制。此外,使用模型车辆进行训练需要复杂且昂贵的安装。
因此,需要提出在训练系统中改进的训练目标跟踪,例如以改进战斗车辆炮手的训练。
发明目的
本发明的目的是提供一种用于战斗车辆炮目标跟踪训练的更有效的方法。
本发明的另一目的是提供用于战斗车辆炮目标跟踪训练的简单且成本有效的方法。
本发明的另一目的是提供用于战斗车辆炮目标跟踪训练的通过避免需要复杂且昂贵的训练设施而具有改进的可用性的方法。
发明内容
通过如所附独立权利要求中阐述的用于嵌入式战斗车辆炮目标跟踪训练的方法、计算机可读存储介质和电子设备以及电子设备来实现根据以下描述明显的这些目的和其他目的。在所附从属权利要求中限定该方法的优选实施方式。
根据本发明,通过一种在战斗车辆处用于在战斗车辆处执行的嵌入式战斗车辆武器系统目标跟踪的方法来实现这些目的。战斗车辆包括具有显示设备和输入装置的电子设备。在具有显示设备和输入装置的所述电子设备处执行该方法。该方法包括:确定虚拟目标在一段时间内的轨迹;基于炮沿着方位角方向和仰角方向的当前指向方向确定战斗车辆的武器系统的瞄准点位置。该方法还包括:获得与战斗车辆的武器系统相关联的瞄准器相机的图像序列;在显示设备上显示:所述图像序列;叠加在图像序列上的第一图形对象,其中,第一图形对象表示瞄准点位置并显示在显示设备上的第一位置上,以指示所确定的武器系统的瞄准点位置;以及叠加在图像序列上的第二图形对象,其中,第二图形对象表示虚拟目标并显示在显示设备上的第二位置上,以指示基于一段时间内的确定的轨迹的虚拟目标的开始位置;在显示设备上显示图形对象的同时:通过沿着一段时间内的确定的轨迹从第二位置移动第二图形对象来更新第二图形对象的显示;以及经由输入装置接收表示一个或更多个控制信号的一个或更多个用户输入,所述一个或更多个控制信号使武器系统的指向方向沿着方位角方向和/或仰角方向移动;响应于接收到一个或更多个用户输入,通过根据由一个或更多个用户输入引起的炮的指向方向的移动从第一位置移动第一图形对象来更新第一图形对象的显示。
由此实现了一种用于向车辆中集成的武器系统的操作员(例如,操作主炮的炮手)提供目标跟踪训练的有效方法,其中,由于实际的战斗车辆可以用于训练,即训练是嵌入式的,而不需要任何物理目标(例如,在车辆外部的其他物理目标安装或充当目标的其他车辆),因此可以以相对高的真实感程度和低成本来有效地执行训练。因此,车组人员(例如,战斗车辆车组人员的一个或更多个成员诸如炮手)可以在其各自的操作站处位于战斗车辆内部,同时执行提供增加的真实感程度的训练。此外,可以在战斗车辆保持静止或者战斗车辆移动时执行目标跟踪训练。
根据该方法的实施方式,该方法还包括在显示图形对象的同时:确定在一段时间的度量,所述度量与第一图形对象何时在第二图形对象的阈值距离内相关联,以便能够评估瞄准准确度(例如,目标跟踪性能,诸如随时间的目标跟踪性能或者响应性)。
根据本发明,还通过执行该方法的电子设备和存储一个或更多个程序的计算机可读介质来实现这些目的,所述一个或更多个程序包括指令,所述指令在由电子设备执行时使设备执行该方法。
附图说明
为了更好地理解本发明,在结合附图阅读时参考下面的详细描述,其中,贯穿几个附图,相同的附图标记表示相同的部件,并且在附图中:
图1A示意性地示出了根据实施方式的用于嵌入式目标跟踪训练的电子设备的框图;
图1B示意性地示出了根据实施方式的耦接至图1A中的电子设备的武器系统的框图;
图2A示意性地示出了根据实施方式的图1A中所示的电子设备可以嵌入在其中以提供目标跟踪训练的示例性战斗车辆的透视图;
图2B示意性地示出了图2A所示的示例性战斗车辆的顶视图;
图2C示意性地示出了图2A和图2B所示的示例性战斗车辆的侧视图;
图3A示意性地示出了根据实施方式的图1A中示出的电子设备的显示设备上显示的用户界面;
图3B示意性地示出了根据实施方式的图1A中示出的电子设备的显示设备上显示的用户界面;
图3C示意性地示出了根据实施方式的图1A中示出的电子设备的显示设备上显示的用户界面;
图3D示意性地示出了根据实施方式的图1A中示出的电子设备的显示设备上显示的用户界面;
图4A示意性地示出了根据实施方式的用于嵌入式目标跟踪训练的方法的流程图;以及
图4B示意性地示出了根据实施方式的用于嵌入式目标跟踪训练的方法的流程图。
具体实施方式
以下图1A提供了对用于执行嵌入式目标跟踪训练的技术的示例性电子设备的描述。图1B示出了与图1A中的电子设备相关联的武器系统。图2A至图2C示出了电子设备可以被嵌入到其中以提供嵌入式目标跟踪训练的示例性战斗车辆。图3A至图3D示出了显示在电子设备的显示设备上用于提供嵌入式目标跟踪训练的示例性用户界面,以及图4A至图4B是示出用于提供嵌入式目标跟踪训练的方法的流程图。
图1A是示意性示出根据实施方式的用于提供如关于图3A至图3D以及图4A至图4B更详细描述的嵌入式目标跟踪训练的电子设备10的框图。图1B示出了与图1A所示的电子设备相关联的武器系统,具体例示了获得图像序列。
电子设备被布置成嵌入到战斗车辆中,例如关于图2A至图2C更详细示出的战斗车辆。电子设备可以通过设置在战斗车辆内(例如,安装在内部隔室内)而嵌入到战斗车辆中。此外,电子设备被配置成耦接至战斗车辆的一个或更多个车辆系统——诸如车辆系统50,包括一个或更多个武器系统55和相关联的武器控制系统(WCS)58(包括一个或更多个传感器58A、58B)以及相应的输入装置59的——的接口,以提供一个或更多个控制信号以控制武器系统(例如,使操作员诸如炮手能够控制武器)。
根据实施方式,电子设备10还可以耦接至其他车辆系统60例如驱动控制系统70和传感器系统。这允许电子设备从车辆系统接收数据,例如与车辆系统的传感器数据相关联的数据以及与提供给车辆系统的用户输入相关联的数据。传感器数据可以包括表示车辆的武器系统的指向方向的数据和/或由控制武器系统(例如,战斗车辆的主炮)的指向方向的这样的车组人员(例如,炮手)的用户提供的控制信号形式的一个或更多个用户输入。
根据实施方式,通过武器系统55的输入装置59(例如,由战斗车辆的炮手使用瞄准手柄或武器系统控制手柄)输入的由战斗车辆的操作员提供的控制信号在电子设备处被接收,但被阻挡传送到武器控制系统58,以引起武器系统的包括炮塔移动的实际移动。在该实施方式中,电子设备使用控制信号来允许确定武器系统的指向方向,如下面更详细描述的。战斗车辆的相应操作员可以在任何时间例如通过设置在电子设备或武器控制系统处的物理开关或按钮来超控阻挡功能。这允许在武器系统保持静止的同时执行训练,但同时由武器系统的操作员控制的武器系统的移动借助于由电子设备确定(例如,借助于存储在电子设备的存储器上的训练引擎模块在训练期间确定和显示)来反映。在武器系统保持静止的同时进行训练使得训练在满足战斗车辆附近的人员和装备的安全要求方面更加容易。
电子设备包括一个或更多个通信接口例如通信接口35,用于允许将电子设备耦接至所述车辆系统。一个或更多个通信接口——例如包括一个或更多个通信端口的一个或更多个通信接口——可以例如提供用于经由外围设备接口25将车辆系统的通信线或总线150例如CAN总线耦接至电子设备的一个或更多个接口。通信接口35还可以包括用于传送视频和/或信息信号的以太网总线,以便允许电子设备获得视频信号,例如来自一个或更多个相机设备(例如,相应武器系统的瞄准器相机)的原始视频信号。
根据实施方式,通信接口35可以包括外部端口(未示出),其用于将电子设备的数据(例如,存储在存储器上的数据)下载到战斗车辆外部的设备,例如以允许评估或监测车辆外部的训练。
电子设备10还包括用于为电子设备的各种组件供电的电力系统(未示出)。
电子设备还包括一个或更多个处理器15例如一个或更多个中央处理单元CPU或现场可编程门阵列FPGA或其他合适的处理装置以及一个或更多个存储器20(可选地包括一个或更多个计算机可读存储介质)。一个或更多个处理器经由存储器控制器18耦接至存储器,以便允许执行读取和写入操作。
电子设备包括用于将电子设备的输入和输出外围设备耦接至处理器15和存储器20的外围设备接口25。一个或更多个处理器15运行或执行存储在存储器20中的各种软件程序和/或指令集,以执行设备100的各种功能并处理数据,以便能够提供嵌入式目标跟踪训练。在一些实施方式中,外围设备接口25、处理器15和存储器控制器18可选地在单个芯片上实现。在一些其他实施方式中,它们可选地在单独的芯片上实现。
电子设备包括I/O子系统30,I/O子系统30通过I/O子系统的相应控制器(未示出)将输入/输出外围设备耦接至电子设备。输入/输出外围设备包括显示设备40和一个或更多个输入设备45。
这些组件可选地通过一个或更多个通信总线或信号线150进行通信。
存储器存储包括操作系统22的软件组件和包括训练引擎模块24的一个或更多个程序。操作系统包括用于控制和管理一般系统任务(例如,存储器管理、存储设备控制、电力管理等)的各种软件组件和/或驱动程序,并且促进各种硬件组件与软件组件之间的通信。
一个或更多个输入设备45可以是允许操作员控制训练引擎模块24的各种设置的键盘、触摸屏、鼠标、按钮或其他合适的输入装置。还可以通过按钮或显示器——例如与显示器40相关联的显示按钮或硬件按钮——来控制训练引擎模块24的各种设置。可选地,根据实施方式,可以由操作员使用武器控制系统的输入设备59来提供允许控制各种设置的输入。根据该实施方式,输入设备59可以取代输入设备45,从而不需要电子设备的输入设备45。设置可以涉及训练引擎模块的启动(例如,调用)、开始/结束训练、配置用户界面诸如由训练引擎模块提供并显示在显示设备上的图3A至图3D所示的用户界面。配置还可以涉及一个或更多个虚拟目标的配置以及显示在显示设备上的模拟环境的选择或配置。根据优选实施方式,设置还包括影响与一个或更多个虚拟目标相关联的一个或更多个设置的一个或更多个训练难度设置。下面更详细地描述难度设置。
根据实施方式,训练引擎模块24及其相关联的功能以及包括的任何附加模块被配置为集成在已经存在于战斗车辆中的电子设备上,诸如集成在如上所述的电子设备中,但是其中电子设备是战斗车辆的武器控制系统的一部分或者构成战斗车辆的武器控制系统。在该实施方式中,训练引擎可以从输入设备45或武器控制系统的输入设备59接收信息,例如训练引擎可以在不使用上述通信接口35的情况下直接从输入设备59接收信息。这还允许一种配置,其中训练功能可以被配置成内置在武器系统(例如武器控制系统)中,以提供训练功能作为对武器控制系统的传统功能的补充。这允许使用现有的战斗车辆来执行嵌入式车组训练,并且具体是嵌入式炮术训练,而无需添加或修改已经存在的战斗车辆的硬件,因为训练功能可以仅基于添加和/或修改战斗车辆的已经存在的软件(诸如与武器系统相关联的软件)来配置。因此,嵌入式训练可以在战斗车辆的操作期间(例如,当战斗车辆在物理环境中进行操作例如物理驾驶时,其中相应的车组人员位于其各自的站处)提供逼真的炮术训练。这允许在实际车辆动力学(例如,在穿越不同类型的地面条件诸如崎岖地形、斜坡和湿滑地面时表现出的动力学)和实际环境条件(例如,不同的能见度条件,诸如白天、夜晚、雾、太阳眩光、雪、雨、茂密森林)的影响下进行炮术训练。
训练引擎模块24可以是单个软件程序或应用,或者可以可选地分布在存储在存储器上的多个软件模块上,每个软件模块具有不同的功能。包括在训练引擎模块中的功能包括用于基于从车辆系统(例如,包括武器控制系统58和武器系统的输入设备的武器系统55)接收的数据确定战斗车辆的武器系统的指向方向的功能。该功能还基于武器的指向方向确定武器系统的瞄准点位置。武器系统的瞄准点位置可以由训练引擎模块基于表示一个或更多个控制信号的一个或更多个用户输入来确定,所述一个或更多个控制信号使武器系统的指向方向沿着方位角方向和/或仰角方向移动。武器系统的操作员使用输入设备59(例如,武器系统控制手柄诸如瞄准手柄)提供一个或更多个用户输入,其中一个或更多个输入一旦被提供就通过通信接口例如通过上述通信接口35被传送到电子设备10。为了确定当前指向方向,训练引擎模块还可以基于一个或更多个先前的用户输入——例如最后接收到的用户输入——来执行对武器系统的指向方向的确定。
因此,瞄准点位置基于所述指向方向确定,其中,瞄准诸如武器系统的电子瞄准器(例如瞄准器相机)或电子目标跟踪头的瞄准被放置在通过目标跟踪头观察到的环境(例如,如下面更详细描述的模拟环境)中以及相对于该环境放置,以使得武器系统在被射击时将击中瞄准被定位在其上的环境中的位置。
用于确定包括武器系统的瞄准点位置的武器系统的指向方向的该功能还可以可选地包括从武器控制系统的传感器58A接收指示武器系统的指向方向的信息。这样,传感器58A可以例如感测武器系统安装到其上的战斗车辆的姿态,并感测与武器系统的参考指向方向相比的武器系统的当前指向方向,其中,参考指向方向可以是当武器系统(例如,武器系统的炮筒)与战斗车辆的车身(例如,图2A至图2C中所示的车身VB1)对齐(例如,平行于车身延伸),并与战斗车辆的前进方向对齐(例如,平行于前进方向延伸),其中前进方向对应于战斗车辆正在或将要前进行驶的方向。因此,这个参考位置可以说是对应于其中武器系统的指向方向被定位为沿方位角偏移0度并沿仰角偏移0度,如参照图2A至图2C所示。可替选地,传感器58A可以感测战斗车辆的姿态,并且武器系统的指向方向相对于战斗车辆的相对定位可以根据其他信息例如指示一个或更多个致动器的装置的定位的信息来确定,所述致动器被配置成控制武器系统的指向方向,如参照图2A更详细地描述的。为了感测车辆的姿态,可以使用惯性测量单元IMU,例如包括一组加速度计的惯性测量单元。
参照图1B,如图1A所示的武器系统55的一个或更多个传感器58A、58B还包括至少一个图像传感器58B,其中,所述至少一个图像传感器58B是与所述武器系统55相关联的至少一个瞄准器相机。根据本公开内容的方面,所述图像传感器58B是与战斗车辆(例如根据图2A的战斗车辆800)的主炮相关联的瞄准器相机。所述至少一个图像传感器58B被布置成获得包括多个图像I1、I2、I3的图像序列IS(例如,视频序列)。此外,所述至少一个图像传感器58B(例如,瞄准器相机)被布置成与相应的武器系统连接,例如与所述战斗车辆的主炮连接。瞄准器相机被布置成获得表示战斗车辆的相应武器系统(例如,诸如大炮的主炮)的目标区域的视频序列IS,其中,目标区域表示如根据瞄准器相机的指向方向和瞄准器相机的视场确定的战斗车辆周围的环境的一部分。瞄准器相机包括一个或更多个相机例如摄像机和/或热成像仪(例如,红外相机),并且还可以包括或者耦接至一个或更多个附加传感器例如用于确定到通过瞄准器相机观察到的目标的距离的激光测距仪。瞄准器相机58B被布置成将所获得的图像序列传送到电子设备10以显示在显示设备40上。为此目的,瞄准器相机58B可以耦接至诸如以太网网络的视频网络或总线(例如,图1A所示的电子设备10的通信接口35和外围设备接口25)。
训练引擎模块24的功能还包括目标轨迹确定,其允许确定虚拟目标的一个或更多个轨迹,例如图3A和图3C所示的轨迹TR。目标轨迹可以基于一个或更多个实际目标的具有用户可调整参数(可通过输入设备45调整)的一个或更多个动态模型(表示一种或更多种类型的目标的移动的参数模型)来确定。可调整参数可以是路径或路线、速度、机动性和/或轨迹应该有多长的时间段。这些可调整参数中的一个或更多个也可以与先前描述的一个或更多个可配置的训练难度设置相链接。例如,一个或更多个训练难度设置可以包括训练难度级别1至5,其中,难度随着难度级别的增加而增加。因此,通过设置难度级别1来配置训练引擎将使武器系统的操作员相对容易地跟踪在执行训练期间呈现的相应虚拟目标,而将难度级别设置为级别5将使武器系统的操作员相对难以跟踪目标。训练难度设置(例如,级别)可以用于通过一个单一输入同时调整多于一个参数。例如,每个设置(级别)可以与当执行训练时虚拟目标将根据其移动的特定速度或速度范围相关联,另外,每个设置可以与在训练期间呈现的虚拟目标的一个或更多个预定义外观例如形状、尺寸和/或显示对比度相关联。
可选地,可以通过用户(通过使用输入设备45)选择存储在存储器上的一组预存储的目标轨迹中的目标轨迹来确定轨迹。可选地,用户可以选择使用动态目标模型或者预存储的目标轨迹中的一个或更多个。预存储的目标轨迹还可以包括固定位置目标。可以在三维空间中定义目标轨迹。可选地,可以在二维空间中定义目标轨迹。
训练引擎模块24的功能还包括目标跟踪准确度确定。该功能确定基于时间的度量,所述基于时间的度量与在虚拟目标跟随目标轨迹时通过操作员输入瞄准点位置何时在距虚拟目标的阈值距离内相关联。这将参照图3A至图3D更详细地描述。该功能还包括基于度量提供的得分功能,以便向武器系统的操作员呈现目标跟踪准确度得分。
训练引擎模块24的功能还包括诸如呈现引擎的显示控制逻辑,其允许训练引擎模块24生成(例如,生成和显示)电子设备10的显示设备40的用户界面。根据实施方式,与图3A至图3B以及图4A相关联,训练引擎模块24被布置成显示参照图3A至图3B更详细描述的、叠加在由瞄准器相机58B获得的图像序列IS上的一个或更多个图形对象。因此,根据该实施方式,显示设备40可以是已经存在的显示器,其被配置成供炮手使用以瞄准相应的武器系统,但是其中所显示的图像序列IS被训练引擎修改以还包括一个或更多个叠加的图形对象(例如,一个或更多个虚拟目标)。根据另一实施方式,与图3C至图3D以及图4B相关联,训练引擎模块24生成模拟环境(例如,如图3C至图3D所示的景物S),用于与一个或更多个叠加的图形对象(例如,一个或更多个虚拟目标或者一个或更多个虚拟目标和用于表示相应武器系统的当前瞄准点的十字线)一起显示在显示设备40的用户界面中,如参照图3C至图3D更详细描述的。
因此,根据实施方式,与图3C至图3D以及图4B相关联,训练引擎模块24的功能还包括例如由训练引擎模块的模拟引擎提供的环境模拟。根据该实施方式的方面,由训练引擎模块的环境模拟功能生成的模拟环境是二维环境。根据该实施方式的另一方面,由训练引擎模块的环境模拟功能生成的模拟环境是三维环境。这使得训练引擎模块能够生成表示战斗车辆周围的环境的模拟环境。模拟引擎包括允许用户(通过输入设备45)例如关于天气条件和白天或夜晚条件(影响环境内的能见度)、地形类型、季节(例如,冬季或夏季等)来配置所生成的模拟环境的可配置参数。为了支持模拟环境的生成,可以将地形数据(诸如地形数据库)和纹理数据存储在存储器上。另外,将一组图形对象存储在存储器上,允许用户定义用户界面对象(例如,允许定义在显示设备上显示的用户界面诸如参照图3C至图3D描述的用户界面内呈现的图形对象的外观)。可配置外观可以与如何通过用户界面中的呈现功能可视化虚拟目标有关。例如,可以将不同类型的目标配置成在形状、尺寸和显示对比度方面具有不同的外观。应注意,模拟引擎可以被配置为存储在存储器上的单独软件模块。
对于与图3C至图3D以及图4B相关联的实施方式,例如由呈现引擎提供的呈现功能被布置为允许训练引擎模块在显示设备的用户界面中显示所生成的模拟环境的至少一部分的表示。该功能还包括显示叠加在模拟环境上的图形对象,例如参照图3C至图3D更详细地描述的第一图形对象和第二图形对象。应当注意,呈现引擎可以被配置为存储在存储器上的单独软件模块。此外,呈现引擎还可以配置有专用硬件例如一个或更多个图形处理单元和/或显示控制组件。
根据与图3C至图3D以及图4B相关联的实施方式,通过输入设备45,用户可以定义模拟环境的模拟开始位置(例如,诸如地平面位置的模拟开始位置)。该位置(例如,模拟开始位置)定义了当开始训练时(例如,在启动训练后)战斗车辆要定位在模拟环境中的何处。该位置还包括定义战斗车辆在模拟环境内的开始方向的附加信息。此外,可以通过输入设备45或通过输入设备59来配置方向。因此,使用包括车辆在开始位置处的方向的开始位置来确定环境的哪个部分将被呈现在显示设备上,即呈现在用户界面内。
为了确定将模拟环境的哪个部分呈现到显示设备上,呈现功能可以使用包括与开始方向相关联的信息的与模拟开始位置相关联的信息。因此,基于该信息,该功能可以确定战斗车辆在模拟环境内的观察点,该观察点定义了环境中哪个部分、即景物的哪个部分要呈现到显示器上。
因此,呈现功能可以基于战斗车辆的模拟开始点和模拟开始方向在显示设备上显示模拟环境的第一部分。
呈现功能还确定模拟环境的至少一个或更多个第二部分并使其呈现,即更新模拟环境的景物的显示部分的显示。为了确定模拟环境的至少一个或更多个第二部分,该功能使用与战斗车辆的模拟开始点和模拟开始方向相关联的信息以及表示武器系统的指向方向的传感器数据和/或一个或更多个控制信号。可选地,该确定还可以基于控制信号,所述控制信号表示通过驱动控制系统70输入的旨在使战斗车辆移动的控制信号。这允许根据战斗车辆的移动(例如,实际或模拟车辆移动)按照当前从战斗车辆看到的模拟环境的哪一部分或哪个部分来改变观察点。
可选地,可以基于模拟作为战斗车辆的武器控制系统的一部分的光学仪器的视场FOV来呈现模拟环境的该部分,例如第一部分或者至少一个或更多个第二部分,其中,光学仪器可以是图像目标跟踪头(例如,基于摄像机的目标跟踪头或红外目标跟踪头)。为此目的,可以使用一个或更多个相机变换,以便显示如通过光学仪器看到的环境的视场。此外,对于模拟如通过光学仪器的视场看到的环境的部分,可以考虑该光学仪器在战斗车辆处的相对定位。
根据实施方式,用于确定目标轨迹的功能还与用于确定模拟环境的功能对接,以便在模拟环境内提供目标轨迹。这允许配置目标轨迹的参数,这些参数与定义模拟环境内的轨迹从其开始的位置相关联。
根据与武器系统在如上所述执行训练时保持静止的情况耦接的实施方式,训练引擎的功能还包括武器系统惯性确定。这允许通过确定武器系统在惯性的影响下由于操作员输入将如何移动来准确地模拟武器系统的指向方向。为了提供这种确定,训练引擎模块可以设置有存储在存储器中的一个或更多个模型例如一个或更多个动态模型,其表示武器系统在惯性的影响下由于操作员输入将如何移动。当如上所述的训练引擎模块和/或武器系统被配置成允许武器系统的实际移动时,该功能被禁用。
图2A示出了诸如图1A所示的电子设备10的电子设备可以嵌入在其中的示例性战斗车辆800的透视图,如参照图2C更详细地说明和描述的,以提供嵌入式战斗车辆炮目标跟踪训练。战斗车辆800包括至少一个集成武器系统TG(例如,诸如主炮的战斗车辆炮)。战斗车辆可以是诸如装甲车、坦克或步兵作战车辆的战斗车辆。图2A所示的战斗车辆包括车身VB1、炮塔T1和安装在炮塔上带有炮筒B1的大炮TG。车身VB1可以包括底盘,该底盘经由一个或更多个悬架机构(未示出)安装到地面接合装置(未示出)例如由一个或更多个发动机(未示出)驱动的履带或轮。集成武器系统(例如战斗车辆的主炮)的操作员(例如炮手)可以通过使用武器系统的控制系统来控制炮筒的指向方向PD,以便将炮瞄准到目标上。除了输入设备例如参照图1A所示的输入设备59以外,武器控制系统例如参照图1A所示的武器控制系统还包括至少一个致动器(未示出),例如至少一个电动液压致动器,其用于使武器系统(例如炮筒)的指向方向沿着方位角方向和/或沿着仰角方向移动,如参照图2B至图2C更详细地描述的。因此,通过向武器控制系统提供一个或更多个控制信号(例如,操作员使用输入设备59提供的一个或更多个控制信号),基于接收到的控制信号生成一个或更多个控制命令,其中,控制命令被传送到一个或更多个致动器,以使一个或更多个致动器根据由武器系统的操作员提供的一个或更多个控制信号移动武器系统(例如,炮筒)的指向方向PD。
图2B示意性地示出了图2A所示的示例性战斗车辆的顶视图。如图2B中可以看到的,武器系统——在这种情况下是战斗车辆的主炮——被定位在方位角指向方向PD1上,在所示的示例中,方位角指向方向PD1沿着战斗车辆的主方向延伸而延伸。为了控制武器(例如炮筒B1)的方位角指向方向,车组人员可以通过图1A所示的输入设备59提供一个或更多个控制信号,从而使武器沿着方位角方向AZ移动(即旋转)。对于所示的武器系统,其中武器系统被配置成集成在炮塔中,这也引起炮塔的旋转。
图2C示意性地示出了图2A所示的示例性战斗车辆的侧视图,其中如图1A所示的电子设备10嵌入在车辆中并耦接至车辆系统50。
如图2C所示,武器系统除了可以被控制如图2B所示沿着方位角方向AZ之外,还被控制成沿着仰角方向EL移动,从而引起武器系统(例如炮筒B1)的仰角指向方向PD2的移动。为了控制武器(例如炮筒B1)的仰角指向方向,车组人员可以通过图1A所示的输入设备59提供一个或更多个控制信号,从而使武器沿着方位角方向EL倾斜移动。在图2C中,可以看到武器系统相对于支承战斗车辆的地平面(未示出,但平行于车身VB1的上表面和/或下表面延伸)略微向上倾斜。
方位角指向方向PD1和仰角指向方向共同构成如图2A所示的指向方向PD。
图3A示意性地示出了根据实施方式的图1A中示出的电子设备的显示设备上显示的示例性用户界面。
更详细地,图3A示出了由图1A中示出的电子设备在显示设备上显示的示例性用户界面UI1,以实现在战斗车辆处执行的嵌入式目标跟踪训练的目的。
如图1A中所示的电子设备10获得与战斗车辆的武器系统相关联的瞄准器相机58B的图像序列IS,并使用户界面UI1显示在显示设备例如如图1A所示的电子设备10的显示设备40上。显示设备可以是已经存在于战斗车辆(例如战斗车辆800)中的显示设备,例如与炮手站和/或武器系统例如战斗车辆800的武器系统55的一个或更多个相应武器相关联的显示器。
因此,用户界面UI1包括即显示所述图像序列IS,即由至少一个图像传感器提供的图像序列IS,该图像传感器被包括在与武器系统相关联的至少一个瞄准器相机(例如与战斗车辆的主炮相关联的瞄准器相机),如参照图1B所描述的。出于说明的目的,图像序列IS已经被示为单个三角形,然而,图像序列IS可以表示瞄准器相机的任何图像序列,诸如包含在瞄准器相机的视场内捕获的山脉或其他类型的环境对象的图像序列。应当注意,图像序列可以显示在用户界面的比所示示例中的较大部分上,例如覆盖用户界面的整个部分。
用户界面还包括叠加在图像序列IS上的第一图形对象G1,其中第一图形对象表示根据如参照图1A更详细描述的武器系统的指向方向确定的瞄准点位置。因此,在显示器上显示的包括图像序列IS和第一图形对象G1的图3A至图3B的用户界面UI1可以构成已经存在于战斗车辆中、如被配置为供车辆炮手使用的瞄准器显示器。
另外,用户界面还包括叠加在图像序列IS上的第二图形对象G2,其中第二图形对象表示沿着由如参照图1A更详细地描述的电子设备确定的时间段内的轨迹TR行进的虚拟目标。
另外,用户界面可选地还包括图形对象M,例如数据字段,使得能够显示包括目标跟踪准确度的度量。参照图3D更详细地描述能够显示包括目标跟踪准确度的度量的图形对象M。
用户界面或电子设备或与其相关联的一个或更多个输入设备还包括用于启动目标跟踪训练——包括启动显示虚拟目标——的按钮或其他合适的功能。可选地,用户界面一旦被调用或显示,就显示图像序列IS和第一图形对象二者,并且按钮或其他合适的输入功能被包括在用户界面或电子设备中,以引起虚拟目标的引入(例如,显示),即以使得能够控制虚拟目标何时应被显示并随后沿着确定的轨迹移动。当开始训练时(例如,当调用训练引擎模块时或当引起虚拟目标的引入/显示时)目标所采取的虚拟目标的位置也被称为虚拟目标的开始位置。该位置对应于确定的轨迹的第一位置。可选地,该开始位置对应于在引起虚拟目标的引入/显示时虚拟目标当前位于的沿着确定的轨迹的位置。例如,用户可以调用训练引擎模块以使用户界面UI1显示第一图形对象并触发虚拟目标沿着确定的轨迹的移动而不显示虚拟目标,然后随后在触发移动之后的时间点触发虚拟目标的显示,由此如由第二图形对象表示的虚拟目标将被显示在沿着确定的轨迹的如下位置处,该位置对应于虚拟目标已经移动并且当前在该时间点定位的如由速度和确定的轨迹所确定的位置。
如图3A中可以看到的,第一图形对象位于用户界面中的第一位置G1P1,即位于显示设备上的位置处。该位置对应于如根据武器系统的当前指向方向PD确定的武器系统的瞄准点位置。此外,表示虚拟目标的第二图形对象被显示为位于用户界面中的第二位置G2P1处。虚拟目标被配置成跟随由电子设备确定的时间段内的目标轨迹TR。因此,用户(例如,战斗车辆的炮手)现在可以通过经由武器系统的输入设备59提供输入(例如,一个或更多个控制信号)来训练目标跟踪,所述输入引起武器系统的指向方向的移动,从而也引起由第一图形对象反映的瞄准点位置的移动。目标是在虚拟目标随时间移动时尽可能接近由第一图形对象反映的武器系统的瞄准点位置来跟踪虚拟目标。因此,当显示图形对象时,显示设备基于在所提供的电子设备处接收和处理的信息来更新如在用户界面中显示的相应第一图形对象和第二图形对象的位置。该信息是虚拟目标的确定的轨迹和武器系统的指向方向。
根据实施方式,第一图形对象G1被显示为十字线,而第二图形对象G2被显示为圆形或球体。根据替选实施方式,第二图形对象G2被显示为具有类似于实际目标的特征的图形对象(例如,形状/轮廓和/颜色可以调整为类似于诸如坦克的实况目标)。此外,根据该实施方式,可以基于虚拟目标的确定的轨迹和战斗车辆相对于虚拟目标沿着确定的轨迹行进的当前位置的当前位置来调整第二图形对象的大小。
图3B示意性地示出了根据本发明的实施方式的图1A中所示的电子设备的显示设备上显示的示例性用户界面。
在图3B中,示出了在稍后的时间点的如图3A所示的用户界面,可以看出,由于虚拟目标沿着确定的目标轨迹移动并且基于武器系统的操作员(例如战斗车辆炮手)控制的武器系统的指向方向的移动,第一图形对象和第二图形对象的显示已经被更新。如图3B所示,第一图形对象G1被更新为显示在与第一位置不同的第三位置G1P2处,以及第二图形对象G2被更新为显示在与第二位置不同的第四位置G2P2处。应当注意,与图3A和图3B的示例性用户界面中所示的位置相比,第一图形对象和第二图形对象可以被更新以采取多个中间位置,例如由指示虚拟目标轨迹从地点或位置G2P1到G2P2变动的虚线所示。
图3C示意性地示出了根据实施方式的图1A中示出的电子设备的显示设备上显示的示例性用户界面。
该实施方式与和图3A至图3B相关联的实施方式的不同之处在于:在与如图1A所示的电子设备10相关联的显示器40中显示的瞄准器相机的图像序列IS被模拟环境(例如,如下所述的景物S)代替。
更详细地,图3C示出了由图1A所示的电子设备在显示设备上显示的示例性用户界面UI1,以实现嵌入式目标跟踪训练的目的。显示设备可以是已经存在于战斗车辆(例如战斗车辆800)中的显示设备,例如与炮手站和/或武器系统例如战斗车辆800的武器系统55的一个或更多个相应武器相关联的显示器。
用户界面包括即显示表示环境的一部分的景物S,即由参照图1A所述的电子设备提供的模拟环境。出于说明的目的,景物被示为单个三角形,其可以表示山脉或其他类型的环境对象。应当注意,景物可以显示在用户界面的比所示示例中的较大部分上,例如覆盖用户界面的整个部分。
用户界面还包括叠加在景物上的第一图形对象G1,其中第一图形对象表示根据如参照图1A更详细描述的武器系统的指向方向确定的瞄准点位置。
用户界面还包括叠加在景物上的第二图形对象G2,其中第二图形对象表示沿着由如参照图1A更详细地描述的电子设备确定的时间段内的轨迹TR行进的虚拟目标。
因此,图3C至图3D的用户界面在包括相应的第一图形对象和第二图形对象方面类似于图3A至图3B的用户界面,但是不同之处在于:图形对象被叠加在模拟环境上,而不是瞄准器相机的图像序列上。
用户界面可选地还包括图形对象M,例如数据字段,使得能够显示包括目标跟踪准确度的度量。
用户界面或电子设备还包括用于启动目标跟踪训练——包括启动显示虚拟目标——的按钮或其他合适的功能。可选地,用户界面一旦被调用或显示,就显示景物和第一图形对象二者,并且按钮或其他合适的输入功能被包括在用户界面或电子设备中,以引起虚拟目标的引入(例如,显示),即以使得能够控制虚拟目标何时应被显示并随后沿着确定的轨迹移动。当开始训练时(例如,当调用训练引擎模块时或当引起虚拟目标的引入/显示时),目标所采取的虚拟目标的位置也被称为虚拟目标的开始位置。该位置对应于确定的轨迹的第一位置。可选地,该开始位置对应于在引起虚拟目标的引入/显示时虚拟目标当前位于的沿着确定的轨迹的位置。例如,用户可以调用训练引擎模块以使用户界面UI1显示第一图形对象并触发虚拟目标沿着确定的轨迹的移动而不显示虚拟目标,然后随后在触发移动之后的时间点触发虚拟目标的显示,由此如由第二图形对象表示的虚拟目标将被显示在沿着确定的轨迹的如下位置处,该位置对应于虚拟目标已经移动并且当前在该时间点定位的如由速度和确定的轨迹所确定的位置。
如图3C中可以看到的,第一图形对象位于用户界面中的第一位置G1P1,即位于显示设备上的位置处。该位置对应于如根据武器系统的当前指向方向PD确定的武器系统的瞄准点位置。此外,表示虚拟目标的第二图形对象被显示为位于用户界面中的第二位置G2P1处。虚拟目标被配置成跟随由电子设备确定的时间段内的目标轨迹TR。因此,用户(例如,战斗车辆的炮手)现在可以通过经由武器系统的输入设备59提供输入(例如,一个或更多个控制信号)来训练目标跟踪,所述输入引起武器系统的指向方向的移动,从而也引起由第一图形对象反映的瞄准点位置的移动。目标是在虚拟目标随时间移动时尽可能接近由第一图形对象反映的武器系统的瞄准点位置来跟踪虚拟目标。因此,当显示图形对象时,显示设备基于在所提供的电子设备处接收和处理的信息来更新如在用户界面中显示的相应第一图形对象和第二图形对象的位置。该信息是虚拟目标的确定的轨迹和武器系统的指向方向。
根据实施方式,第一图形对象被显示为十字线,而第二图形对象被显示为圆形或球体。根据替选实施方式,第二图形对象G2被显示为具有类似于实际目标的特征的图形对象(例如,形状/轮廓和/颜色可以调整为类似于诸如坦克的实况目标)。此外,根据该实施方式,可以基于虚拟目标的确定的轨迹和战斗车辆相对于虚拟目标沿着确定的轨迹行进的当前位置的当前位置来调整第二图形对象的大小。
图3D示意性地示出了根据本发明的实施方式的图1A所示的电子设备的显示设备上显示的示例性用户界面。
在图3D中,示出了在稍后的时间点的如图3C所示的用户界面,可以看出,由于虚拟目标沿着确定的目标轨迹移动并且基于武器系统的操作员(例如战斗车辆炮手)控制的武器系统的指向方向的移动,第一图形对象和第二图形对象的显示已经被更新。如图3D所示,第一图形对象被更新为显示在与第一位置不同的第三位置G1P2处,以及第二图形对象被更新为显示在与第二位置不同的第四位置G2P2处。应当注意,与图3C和图3D的示例性用户界面中所示的位置相比,第一图形对象和第二图形对象可以被更新以采取多个中间位置,例如由指示虚拟目标轨迹从地点或位置G2P1到G2P2变动的虚线所示。
此外,度量字段M显示250分数的目标跟踪准确度得分。该得分即目标跟踪准确度得分基于与第一图形对象何时在第二图形对象的阈值距离内相关联的度量,以便能够评估目标跟踪准确度。因此,得分反映了操作员(例如,炮手)通过瞄准点位置跟踪目标的时间段内评估的准确度程度。因此,只要指示操作员瞄准武器系统的位置的第一图形对象足够接近第二图形对象(例如,在距第二图形对象的阈值距离内),目标跟踪准确度得分就增加,而当第一图形对象距第二图形对象太远(例如,在阈值距离之外)时,跟踪准确度得分不会增加。目标跟踪准确度得分可以由如图1A所示的训练引擎模块24的分析模块(未示出)生成,其中,分析模块被布置以比较在时间段——例如虚拟目标被显示的时间段——内相应的第一图形对象与第二图形对象之间的距离。分析模块还可以确定与初始瞄准准确度性能相关联的度量,所述初始瞄准准确度性能与炮手将武器系统瞄准在距虚拟目标的阈值距离内所花费的时间相关联,该时间基于确定从虚拟目标在显示器中的初始出现直到瞄准点在阈值距离内所花费的时间(例如,通过计算从第二图形对象的初始出现直到第一图形对象在所述阈值距离内的时间)。另外,分析模块可以被布置以存储一个或更多个不同个体(例如,执行训练的炮手)的个体目标跟踪准确度得分。然后,分析模块可以对得分进行排序,并在由图形对象M表示的数据字段中结合当前执行训练的炮手的当前得分来显示当前存储的最高得分。
图4A示意性地示出了根据本发明的实施方式的在战斗车辆处用于在图1A的电子设备处执行的嵌入式战斗车辆武器系统目标跟踪训练的方法的流程图。用于嵌入式战斗车辆武器系统目标跟踪训练的方法被配置成在战斗车辆例如如图2A中所述的战斗车辆800处执行。用于嵌入式战斗车辆武器系统目标跟踪训练的方法被配置成在战斗车辆(参见图2A)处、在战斗车辆的电子设备(参见图1A)处执行,其中,所述电子设备包括显示设备和输入装置。
在框S1处,确定虚拟目标的轨迹。更详细地,通过执行如参照图1A更详细地描述的训练引擎在电子设备处确定一段时间内的轨迹。更详细地,在如参照图1A更详细地描述的具有显示设备和输入装置的电子设备处确定虚拟目标在一段时间内的轨迹。可以例如由如图1A所示的训练引擎模块24确定虚拟目标的轨迹。
在框S2处,确定瞄准点位置。更详细地,如参照图1A至图1B以及图2A至图2B更详细地描述的,基于武器系统沿着方位角方向和仰角方向的当前指向方向来确定瞄准点。更详细地,如参照图1A至图1B以及图2A至图2B更详细地描述的,基于武器系统沿着通过操作员输入指向的方位角方向和仰角方向的当前指向方向来确定战斗车辆的武器系统的瞄准点。
在框S3处,获得与战斗车辆的武器系统相关联的瞄准器相机的图像序列例如图像序列IS。
在框S4处,在显示设备上显示所述图像序列IS。此外在框S4处,第一图形对象显示在显示设备上,叠加在图像序列上,其中第一图形对象表示瞄准点位置并显示在显示设备上的第一位置上,以指示所确定的武器系统的瞄准点位置。此外,在框S4处,第二图形对象显示在显示设备上,叠加在图像序列上,其中第二图形对象表示虚拟目标并显示在显示设备上的第二位置上,以指示基于一段时间内的确定的轨迹的虚拟目标的开始位置。
在框S5处,在显示图形对象的同时,通过沿着一段时间内的确定的轨迹从第二位置移动第二图形对象来更新第二图形对象的显示。此外,在框S5处,接收通过输入装置提供的一个或更多个用户输入,接收表示一个或更多个控制信号的一个或更多个用户输入,所述一个或更多个控制信号使武器系统的指向方向沿着方位角方向和/或仰角方向移动,以及响应于接收到一个或更多个用户输入,通过根据由一个或更多个用户输入引起的武器系统的指向方向的移动从第一位置移动第一图形对象来更新第一图形对象的显示。
在可选地执行的框S6处,确定在一段时间的度量,其中,度量与参照图3A至图3B描述的第一图形对象何时(例如,在一段时间内多久)在距参照图3A至图3B描述的第二图形对象的阈值距离内相关联。例如,阈值距离可以被确定为距第二图形对象的中心点的阈值。
图4B示意性地示出了根据本发明的实施方式的用于在图1A的电子设备处执行的嵌入式战斗车辆武器系统目标跟踪训练的方法的流程图。
图4B的方法与图4A的方法的不同之处在于:根据图4A的方法显示的图像序列IS在图4B的方法中被模拟环境(例如,景物S)代替。
在框S11处,确定虚拟目标的轨迹。更详细地,通过执行如参照图1A更详细地描述的训练引擎在电子设备处确定一段时间内的轨迹。
在框S12处,确定瞄准点位置。更详细地,如参照图1A以及图2A至图2B更详细地描述的,基于武器系统沿着方位角方向和仰角方向的当前指向方向来确定瞄准点。
在框S13处,在显示器上显示表示环境的第一部分的景物。此外在框S13处,第一图形对象显示在显示设备上,叠加在景物上,其中第一图形对象表示瞄准点位置并显示在显示设备上的第一位置上,以指示所确定的武器系统的瞄准点位置。此外,在框S13处,第二图形对象显示在显示设备上,叠加在景物上,其中第二图形对象表示虚拟目标并显示在显示设备上的第二位置上,以指示基于一段时间内的确定的轨迹的虚拟目标的开始位置。
在框S14处,在显示图形对象的同时,通过沿着一段时间内的确定的轨迹从第二位置移动第二图形对象来更新第二图形对象的显示。此外,在框S14处,接收通过输入装置提供的一个或更多个用户输入,接收表示一个或更多个控制信号的一个或更多个用户输入,所述一个或更多个控制信号使武器系统的指向方向沿着方位角方向和/或仰角方向移动,以及响应于接收到一个或更多个用户输入,通过根据由一个或更多个用户输入引起的武器系统的指向方向的移动从第一位置移动第一图形对象来更新第一图形对象的显示。
在可选地执行的框S15处,确定在一段时间的度量,其中,度量与参照图3C至图3D描述的第一图形对象何时(例如,在一段时间内多久)在距参照图3C至图3D描述的第二图形对象的阈值距离内相关联。例如,阈值距离可以被确定为距第二图形对象的中心点的阈值。
根据又一实施方式,在战斗车辆(例如图2A所示的战斗车辆800)的炮塔处执行图4A和/或图4B的方法。根据该实施方式,如图1A所示的电子设备10集成到炮塔中,并且炮塔从战斗车辆拆卸下来。
下面列出了根据本公开内容的用于嵌入式战斗车辆武器系统目标跟踪训练的方法、计算机可读存储介质和电子设备的一些方面。所述方面可以参照图1A、图3C至图3D以及图4B。
方面1.一种用于嵌入式战斗车辆武器系统目标跟踪训练的方法,所述方法包括:
在具有显示设备40和输入装置45;59的电子设备10处:
确定S11虚拟目标在一段时间内的轨迹TR;
基于武器系统沿着方位角AZ方向和仰角EL方向的当前指向方向PD确定S12所述武器系统55的瞄准点位置;
在所述显示设备上显示S13:
表示环境的第一部分的景物S;
叠加在所述景物上的第一图形对象G1,其中,所述第一图形对象表示所述瞄准点位置并显示在所述显示设备上的第一位置G1P1上,以指示所确定的所述武器系统的瞄准点位置;以及
叠加在所述景物上的第二图形对象G2,其中,所述第二图形对象表示所述虚拟目标并显示在所述显示设备上的第二位置G2P1上,以指示基于所述一段时间内的确定的轨迹的所述虚拟目标的开始位置;
在所述显示设备上显示S14图形对象的同时:
通过沿着所述一段时间内的确定的轨迹从所述第二位置移动所述第二图形对象来更新所述第二图形对象的显示;以及
经由所述输入装置接收表示一个或更多个控制信号的一个或更多个用户输入,所述一个或更多个控制信号使所述武器系统的指向方向沿着所述方位角方向和/或所述仰角方向移动;
响应于接收到所述一个或更多个用户输入,通过根据由所述一个或更多个用户输入引起的所述武器系统的指向方向的移动从所述第一位置移动所述第一图形对象来更新所述第一图形对象的显示。
方面2.根据方面1所述的方法,进一步地,其中:
在显示所述图形对象的同时:
确定S15在所述一段时间的度量,所述度量与所述第一图形对象何时在所述第二图形对象的阈值距离内相关联,以便能够评估目标跟踪准确度。
方面3.根据方面1至2中任一项所述的方法,其中,所述第一图形对象被显示为十字线。
方面4.根据方面1至3中任一项所述的方法,其中,所述第二图形对象被显示为球体对象。
方面5.根据方面1至2中任一项所述的方法,其中,所述第二图形对象被显示为指示虚拟目标类型的形状。
方面6.根据前述方面中任一项所述的方法,其中,从与所述武器系统相关联的用户输入设备59接收指示所述武器系统的指向方向的信息。
方面7.根据方面1至6中任一项所述的方法,其中,所述环境是由所述电子设备提供的模拟环境。
方面8.根据前述方面中任一项所述的方法,进一步地,其中:
在显示所述图形对象的同时:
更新所述景物S的显示以表示所述环境的至少第二部分,其中,更新所述景物是基于接收到使所述武器系统的指向方向沿着所述方位角方向和/或所述仰角方向移动的一个或更多个控制信号。
方面9.根据前述方面中任一项所述的方法,其中,更新所述景物的显示是基于接收到表示引起所述战斗车辆的移动的一个或更多个控制信号,其中,从驱动控制系统70接收表示引起所述战斗车辆的移动的所述一个或更多个控制信号。
方面10.根据方面2所述的方法,其中,基于所确定的度量来确定目标跟踪准确度得分,并且其中,所述目标跟踪准确度得分被显示在所述显示设备上。
方面11.一种存储一个或更多个程序的计算机可读存储介质,所述一个或更多个程序包括指令,所述指令在由具有显示器40和输入装置45;59的电子设备10执行时使所述设备执行根据方面1至10中任一项所述的任意方法。
方面12.一种电子设备10,包括:
一个或更多个处理器15;
显示设备40;
输入装置45;59;以及
存储器20,所述存储器存储被配置成由所述一个或更多个处理器执行的一个或更多个程序,所述一个或更多个程序包括用于执行根据方面1至10中任一项所述的方法的指令。
出于说明和描述的目的,已经提供了本发明的优选实施方式的前述描述。其并不旨在详尽无遗或将本发明限制为所公开的精确形式。显然,许多修改和变化对于本领域技术人员来说是明显的。选择和描述这些实施方式是为了最好地说明本发明的原理及其实际应用,由此使得本领域的其他技术人员能够理解本发明的各种实施方式以及适合于预期的特定用途的各种修改。
Claims (11)
1.一种在战斗车辆(800)处用于在所述战斗车辆处执行的嵌入式战斗车辆武器系统目标跟踪训练的方法,所述方法包括:
在具有显示设备(40)和输入装置(45;59)的电子设备(10)处:
确定(S1)虚拟目标在一段时间内的轨迹(TR);
基于武器系统沿着方位角(AZ)方向和仰角(EL)方向的当前指向方向(PD)确定(S2)所述战斗车辆(800)的武器系统(55)的瞄准点位置;
获得(S3)与所述战斗车辆(800)的武器系统(55)相关联的瞄准器相机的图像序列(IS);
在所述显示设备上显示(S4):
所述图像序列(IS);
叠加在所述图像序列上的第一图形对象(G1),其中,所述第一图形对象表示所述瞄准点位置并显示在所述显示设备上的第一位置(G1P1)上,以指示所确定的所述武器系统的瞄准点位置;以及
叠加在所述图像序列上的第二图形对象(G2),其中,所述第二图形对象表示所述虚拟目标并显示在所述显示设备上的第二位置(G2P1)上,以指示基于所述一段时间内的所确定的轨迹的所述虚拟目标的开始位置;
在所述显示设备上显示(S5)图形对象的同时:
通过沿着所述一段时间内的所确定的轨迹从所述第二位置移动所述第二图形对象来更新所述第二图形对象的显示;以及
经由所述输入装置接收表示一个或更多个控制信号的一个或更多个用户输入,所述一个或更多个控制信号使所述武器系统的指向方向沿着所述方位角方向和/或所述仰角方向移动;
响应于接收到所述一个或更多个用户输入,通过根据由所述一个或更多个用户输入引起的所述武器系统的指向方向的移动从所述第一位置移动所述第一图形对象来更新所述第一图形对象的显示,进一步地,其中:
在显示所述图形对象的同时:
确定(S6)在所述一段时间的度量,所述度量与所述第一图形对象何时在所述第二图形对象的阈值距离内相关联,以便能够评估目标跟踪准确度。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第一图形对象被显示为十字线。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第二图形对象被显示为球体对象。
4.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第二图形对象被显示为指示虚拟目标类型的形状。
5.根据权利要求1所述的方法,其中,从与所述武器系统相关联的用户输入设备(59)接收指示所述武器系统的指向方向的信息。
6.根据权利要求1所述的方法,其中,与所述武器系统(55)相关联的瞄准器相机的图像序列被表示由所述电子设备提供的模拟环境的景物(S)代替。
7.根据权利要求6所述的方法,进一步地,其中:
在显示所述图形对象的同时:
更新所述景物(S)的显示以表示所述模拟环境的至少第二部分,其中,更新所述景物是基于接收到使所述武器系统的指向方向沿着所述方位角方向和/或所述仰角方向移动的一个或更多个控制信号。
8.根据权利要求7所述的方法,其中,更新所述景物的显示是基于接收到表示引起所述战斗车辆的移动的一个或更多个控制信号,其中,从驱动控制系统(70)接收表示引起所述战斗车辆的移动的所述一个或更多个控制信号。
9.根据权利要求1所述的方法,其中,基于所确定的度量来确定目标跟踪准确度得分,并且其中,所述目标跟踪准确度得分被显示在所述显示设备上。
10.一种存储一个或更多个程序的计算机可读存储介质,所述一个或更多个程序包括指令,所述指令在由具有显示器(40)和输入装置(45;59)的电子设备(10)执行时使所述电子设备执行根据权利要求1至9中任一项所述的方法。
11.一种电子设备(10),包括:
一个或更多个处理器(15);
显示设备(40);
输入装置(45;59);以及
存储器(20),所述存储器存储被配置成由所述一个或更多个处理器执行的一个或更多个程序,所述一个或更多个程序包括用于执行根据权利要求1至9中任一项所述的方法的指令。
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