CN2692622Y - 虚拟射击系统 - Google Patents
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Abstract
一种虚拟射击系统，包括总控制系统、射击模拟枪、用于控制模拟枪的控制器、用于投射图像的投影仪或其他视频装置、投影屏幕及安装于投影屏幕的信号发射装置，所述控制器、及投影仪分别与总控制系统连接，所述模拟枪包括与总控制系统连接的摄像头及与控制器连接的光电开关，所述总控制系统根据检测的光电开关的状态及摄像头摄取信号控制视频装置的图像输出。本实用新型的虚拟射击系统，可使人体验真实刺激的枪战感觉，且成本低、无危险性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种虚拟现实的娱乐系统，特别涉及一种由计算机控制的虚拟射击系统。
背景技术
虚拟现实技术通过20多年的研究探索，于80年代末走出实验室，开始进入实用化阶段。目前，世界上少数发达国家在军事、航空等领域，已开始广泛应用这种高新技术，并取得了显著的综合效益。据外刊报道，美国陆军1994年的“路易斯安娜94”作战演习，就是利用虚拟现实技术进行的。这次演习不但试验论证了美国陆军制定的条令、战术和部队编成，使之更加符合21世纪的作战要求，还节约演习经费近20亿美元。
现有的设计游戏多为单人或双人射击的单体游戏机，射击屏幕较小，而用于射击的游戏枪也与真实的枪支差距较大，不具备后座力，缺乏真实感。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种多人同时参与的虚拟射击系统，通过多屏幕的环绕效果使游客置身其中，供射击用的仿真枪在扣动扳机时能产生枪体振动和枪声，真实模拟枪战射击的感觉。本实用新型的技术方案是，提供一种虚拟射击系统，包括总控制系统、射击模拟枪、用于控制模拟枪的控制器、用于投射图像的投影仪等视频装置、投影屏幕及安装于投影屏幕的信号发射装置，所述控制器、及投影仪分别与总控制系统连接，所述模拟枪包括与总控制系统连接的摄像头及与控制器连接的光电开关，所述总控制系统根据检测的光电开关的状态及摄像头摄取信号控制投影仪的图像输出，总控制系统根据检测的光电开关的状态、摄像头摄取信号及投影仪的图像输出计算射击成绩。
上述虚拟射击系统中，所述模拟枪包括产生枪体振动效果的激振装置及控制激振装置振动的电磁阀，所述控制器根据检测的光电开关状态控制所述电磁阀的开闭。
上述虚拟射击系统中，所述模拟枪的枪口上安装有摄像头，激振器安装在枪体内部，喷枪固定在底座的内部，在喷枪上装有光电开关，在喷枪的外部安装扳机，在枪座前部安装有模拟枪声的喇叭。。
上述虚拟射击系统中，所述信号发射装置为红外灯。
上述虚拟射击系统中，所述总控制系统包括用于检测模拟枪射击位置及通过控制器控制所述模拟枪的第一计算机、控制投影图像的第二计算机。
上述虚拟射击系统中，所述第一计算机和第二计算机通过交换装置与总控计算机连接，进行网络通讯。
上述虚拟射击系统中，所述控制器通过RS232或RS485串口与所述第一计算机连接。
上述虚拟射击系统中，所述总控制系统通过多头显卡输出VGA信号至多部投影仪，控制三部投影仪将图像投射到多个屏幕。
上述虚拟射击系统中，所述激振器包括安装在激振器压力腔体内部的活塞以及安装在激振器伸缩腔体内部的压簧。
上述虚拟射击系统中，所述模拟枪多于两把，所述总控制系统根据检测的多把模拟枪的光电开关的状态及摄像头摄取信号控制投影仪的图像输出，总控制系统根据检测的光电开关的状态、摄像头摄取信号及投影仪的图像输出计算射击的命中率。
本实用新型的虚拟射击系统，可使人体验真实刺激的枪战感觉，且成本低、无危险性。
附图说明
图1是本实用新型虚拟射击系统的总体布置俯视图。
图2是图1中模拟枪结构示意图。
图3是图2中激振器结构侧面剖视图。
图4是本实用新型虚拟射击系统的电气连接示意图。
具体实施方式
图1为本实用新型虚拟射击系统的整体俯视图。在本实施例中，该虚拟射击系统包括三把模拟枪24，可同时容纳三人协作进行虚拟射击。系统运行时，参与游戏者分别站于枪座21的后面，用模拟枪24瞄准银幕19区域。银幕19分别固定于各自位置的银幕架18上。银幕19上由投影仪播放视频画面，用模拟枪24瞄准画面中的不同景物射击，同时配有动感的音响效果，模拟枪24的仿真振动更加强了射击的真实性。银幕架18上安装有多个红外管，使计算机捕捉到的图像主要是红外灯产生的亮点，通过计算机进行捕捉象素及计算。
图2为图1中模拟枪的结构图。模拟枪24的枪口上安装有摄像头1，在枪体2内部安装激振器3，喷枪5固定在底座4的内部，在喷枪上装有光电开关9，气管一6为装置的进气管，气管二10与激振器压力腔体12连接，在喷枪5的外部安装扳机8。扣动扳机8，从而激振器3产生模拟枪24振动的效果。同时，摄像头1把画面瞄准范围的图像信息传递到计算机，由软件判断瞄准的情况，瞄准区域的判定是由安装在银幕架18上的多个红外管来完成。在枪座4的前部还安装有模拟枪声的喇叭。
图3为模拟枪24的激振装置，其可产生仿真的枪体振动效果。螺母11把激振器3整体连接到枪体2上，进气口25与喷枪5的气管二10连接，活塞13安装在激振器压力腔体12内部。活塞13在激振器伸缩腔体15内部安装压簧16，激振器弹簧座17螺纹连接在激振器伸缩腔体15的尾端。根据需要可以在进气口25与喷枪5的气管二10之间增加压力调节阀，调节激振器压力腔体12的内部压力到需要的数值。扣动扳机8后，压力空气从进气口25进入激振器压力腔12内部，推动活塞13迅速向后运动，当运动到气室27与出气口26连通时，压力腔12空气开始排出，压力腔12压力迅速降低到小于压簧16的平衡力，压簧16推动活塞反弹，产生振动的效果，使模拟枪24具有真枪射击的感觉。
如图4所示，本虚拟射击系统包括用于控制模拟枪24及采集虚拟射击信号的第一计算机43及用于控制图像输出的第二计算机44。所述第一计算机43和第二计算机44通过交换装置42与总控计算机41进行网络通讯，以控制整个的模拟射击系统。
第一计算机43可采集模拟枪24的摄像头1扫描的图像的信号，以检测模拟枪24的射击位置。第一计算机43与控制器45连接，并通过控制器45检测模拟枪24的光电开关48的状态，并根据光电开关48的位置开启电磁阀47，通过激振器3使模拟枪24产生振动效果；第一计算机43还与功放器46连接，使光电开关闭合时，与功放器46连接的喇叭49播放枪声。
第二计算机44使用三头显卡输出三路VGA信号给三部投影仪51、52、53，以控制图像的输出。同时，第二计算机44还与有源音箱54连接，控制背景音乐的输出，从而增强真实感。
总控计算机41根据第一计算机43通过模拟枪24的摄像头1扫描的射击位置，通过第二计算机44根据是否击中控制图像的输出，同时计算模拟枪24的射击成绩。
Claims (10)
1、一种虚拟射击系统，其特征在于，包括总控制系统、射击模拟枪、用于控制模拟枪的控制器、用于投射图像的视频装置、投影屏幕及安装于投影屏幕的信号发射装置，所述控制器、及视频装置分别与总控制系统连接，所述模拟枪包括与总控制系统连接的摄像头及与控制器连接的光电开关，所述总控制系统根据检测的光电开关的状态及摄像头摄取信号控制视频装置的图像输出，总控制系统根据检测的光电开关的状态、摄像头摄取信号及视频装置的图像输出计算射击成绩。
2、根据权利要求1所述虚拟射击系统，其特征在于，所述模拟枪包括产生枪体振动效果的激振装置及控制激振装置振动的电磁阀，所述控制器根据检测的光电开关状态控制所述电磁阀的开闭。
3、根据权利要求1所述虚拟射击系统，其特征在于，所述模拟枪的枪口上安装有摄像头，激振器安装在枪体内部，喷枪固定在底座的内部，在喷枪上装有光电开关，在喷枪的外部安装扳机，在枪座前部安装有模拟枪声的喇叭。
4、根据权利要求1所述虚拟射击系统，其特征在于，所述信号发射装置为红外管。
5、根据权利要求1所述虚拟射击系统，其特征在于，所述总控制系统包括用于检测模拟枪射击位置及通过控制器控制所述模拟枪的第一计算机、控制投影图像的第二计算机。
6、根据权利要求5所述虚拟射击系统，其特征在于，所述第一计算机和第二计算机通过交换装置与总控计算机连接，进行网络通讯。
7、根据权利要求1所述虚拟射击系统，其特征在于，所述控制器通过RS232或RS485串口与所述第一计算机连接。
8、根据权利要求1所述虚拟射击系统，其特征在于，所述总控制系统通过多头显卡输出VGA信号至多部投影仪，控制多部投影仪将图像投射到多个屏幕。
9、根据权利要求3所述虚拟射击系统，其特征在于，所述激振器包括安装在激振器压力腔体内部的活塞以及安装在激振器伸缩腔体内部的压簧。
10、根据权利要求1所述虚拟射击系统，其特征在于，所述模拟枪多于两把，所述总控制系统根据检测的多把模拟枪的光电开关的状态及摄像头摄取信号控制投影仪的图像输出，总控制系统根据检测的光电开关的状态、摄像头摄取信号及投影仪的图像输出计算射击的命中率。
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- 2004-04-19 CN CN 200420045029 patent/CN2692622Y/zh not_active Expired - Lifetime
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