JP3565926B2

JP3565926B2 - On-site shooting training device

Info

Publication number: JP3565926B2
Application number: JP31159194A
Authority: JP
Inventors: 洋邦平馬; 住雄是沢
Original assignee: Babcock Hitachi KK
Current assignee: Mitsubishi Power Ltd
Priority date: 1994-12-15
Filing date: 1994-12-15
Publication date: 2004-09-15
Anticipated expiration: 2019-09-15
Also published as: JPH08170897A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、射撃訓練装置に係り、特に、対向者の映像を投影するスクリーンに対して実弾射撃を行ない、射撃における的確な反射神経を養成するのに好適な対向射撃訓練装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の射撃訓練装置では、図５に示されるように、半導体レーザ１５、及び受光素子１６を移動機に取り付けて、銃、砲等の火器の実弾のかわりに、各火器の特性、有効射程距離、相手に対する命中範囲等を対応させたレーザ光線を発射させ、照射された目標側（受光素子側）１６では、攻撃側の火器の種類、個別番号（どの移動局から発射されたか）、弾種等をレーザ処理装置１７で判定し、火器による攻撃成功度や被害程度などを記憶ユニット１８に保存し、その判定結果の評価を実施していた。また、実射と類似させるために、発射・撃破表示器１９により、発射時の硝煙と命中時の被弾煙を発生させる機能も有している。これに関しては、例えば、特公平５−８５８３９号公報に記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術では、受光部にレーザが照射された場合にのみ命中判定としているため、命中範囲に制約がある。たとえば、図６のように、受光素子１６は標的移動機の全ての箇所に取り付けられている訳ではないので、的確な命中判定という点に問題があった。すなわち、受光素子１６にレーザが照射された場合だけではなく、対向者のどの位置に命中しても、命中判定を行なう必要がある。
【０００４】
また、実弾を使っての射撃という点について配慮がされておらず、射撃訓練員の的確な射撃判断能力及び実射時の射撃感覚の学習ができないという問題があった。すなわち、訓練ではなく、実際に射撃を行なう場面においての実射感覚を養成し、即実戦となる射撃を行なう必要がある。
【０００５】
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、実弾を使用して対向者映像標的に対して射撃を行ない、的確な命中判定が即座に表示される対向射撃訓練装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、本発明においては、標的となる対向者をカメラにより撮影し、その映像を投影機によりスクリーン上に投影し、画像処理装置によりこの映像中に命中と外れとの範囲を区分けし、また、弾着位置を計測する弾着位置計測部を設け、この弾着位置と前記の命中と外れの範囲データとから命中あるいは外れの判定をデータ処理装置により行ない、また、スーパーインポーズ合成装置によりスクリーン上の弾着位置に弾着マークを映像に重ねて表示する。そして、この対向射撃訓練装置を２式設け、相互に対向者として映像標的となると同時に、射手として射撃訓練が行なえる構成とする。
【０００７】
【作用】
この対向射撃訓練装置では、スクリーンに投影された対向者の映像標的に向かって射撃を行なうので、実弾を用いて実戦さながらの射撃訓練が可能になる。そして、画像処理装置により、映像中の命中と外れの範囲を予め区分けして置くことにより、対向者の体全体を命中範囲として命中判定をすることができる。また、弾着位置計測部により弾着位置を計測し、その位置に弾着マークを重ねて投影することにより、射手は弾着箇所を即座に認知することができる。
【０００８】
このように、本装置では、実弾を用いて実戦さながらの射撃訓練を行なうことができ、また、着弾位置を即座に確認できることから、指導者が射撃訓練員に対して、的確な指導を行なうことができる。
【０００９】
【実施例】
図１、２、４に、本発明に係る対向射撃訓練装置の一実施例を示す。図１は、装置全体の構成図、図２は装置各部の接続配置を示す配置図、図４は訓練のフローチャートを示している。
【００１０】
まず、本実施例の装置の構成を、図１、２を用いて説明する。
【００１１】
カメラ１は、対向者を写し、投影機１０に映像を出力する画像処理用カラーカメラである。そして、投影機１０により映し出された映像はスクリーン２に投影され、射手は、スクリーン２上の対向者に向かって実弾を撃ち込む。このとき、スクリーン２は、被弾時の損傷が少なく、かつ、映像を投影したときの視認性が良いように、ゴムあるいはプラスチックで形成されている。また、前記カメラ１が写し出す背景となる射撃場３は、極力一色になるように色彩を統一する。
【００１２】
ここで、スクリーン２は、３つ以上の複数個の音響センサ４を有しており、実射された実弾がスクリーン２に命中した場合に、各々の音響センサ４は弾着時の音を検出し、各々の検出時刻を記憶する。そして、弾着位置計測部６は、上記の各音響センサ４への弾着音の到達時刻の時間差から、弾着位置を算出する。その算出方法は、例えば、図３に示すように、各センサａ_１、ａ_２、ａ_３が直線状に配置され、その座標をセンサａ_１（−Ｌ，０）、センサａ_２（０，０）、センサａ_３（Ｌ，０）とし、音の伝搬速度をＣとすると、弾着座標Ｐ（Ｘ，Ｙ）は、以下に示す式で表せる。但し、この計算式は、公知である。
【００１３】
【数式１】

【００１４】
次に、射撃訓練は、図４のフローチャートに概略が示されているように行なわれる。
【００１５】
まず、対向者は、射撃場３の背景色と異なる色の制服、帽子、靴等を身につけて訓練を実施する。これは、画像処理装置５がカメラ１から色彩の情報を入手して、色の違いにより対向者と背景との判別を行ない、背景色が一定以上の濃度の場所を外れ範囲とし、他の色の場所を命中範囲とするよう画像処理を実施する。そして、データ処理装置７は、命中／外れ範囲と弾着位置とから命中判定をする。この命中判定のデータをデータ処理装置７内のハードディスクに保存し、訓練終了後、印字ユニット８から印刷する。
【００１６】
また、弾着位置をスクリーン上に表示するため、弾着マークの映像をスーパーインポーズ合成装置９を用いてＴＶ映像に変換し、その変換された映像信号とカメラ１から出力された映像信号とを、前記のスーパーインポーズ合成装置９内で重ね合わせ、合成映像を作成して投影機１０から投影する。
【００１７】
また、マイク１１は、射手の音声や弾丸の発射音を拾い、スピーカ１２により、マイク１１で拾った音声を即座に放送する。また、前に記述した命中判定の結果、弾着位置が命中範囲にある場合は、ブザー等により、弾着マークが表示されるのと同時に、命中音を放送する。
【００１８】
そして、ここにあげた射撃訓練装置を２組設置し、対向者の映像を相互にスクリーン上に投影して、それに向かって射撃を行ない、射撃における的確な反射神経を有する射撃手を養成することが可能になる。
【００１９】
ここで、本実施例では、カメラ１としてカラーカメラを用いたが、これに代えて、熱監視式のカメラを使用することもできる。この場合は、熱により画像処理を行なって命中／外れ範囲を区分し、上記実施例と同一の方法で弾着位置を求め、その２つを照合して命中判定をする。この場合、人体と周囲温度との間に温度差を十分に持たせることが必要で、この温度差内にしきい値を設け、命中／外れ範囲を設定する。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る対向射撃訓練装置においては、スクリーン上に投影される対向者の動的映像に対して実弾による射撃を行なうことができ、かつ、弾着位置が即座に表示されるので、実際に即した射撃感覚を養成することのできる射撃訓練を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る対向射撃訓練装置の構成を示した図である。
【図２】本発明に係る対向射撃訓練装置の各部の接続を示した図である。
【図３】弾着位置計測法の一実施例を説明するための図である。
【図４】本発明に係る射撃訓練のフローチャートである。
【図５】従来技術における射撃訓練装置の概略構成図である。
【図６】従来技術の人的標的における受光器の配置を示した図である。
【符号の説明】
１…カメラ２…スクリーン
３…射撃場４…音響センサ
５…画像処理装置６…弾着位置計測部
７…データ処理装置８…印字ユニット
９…スーパーインポーズ合成装置
１０…投影機１１…マイク
１２…スピーカ１５…半導体レーザ
１６…受光素子１７…レーザ信号処理器
１８…記憶ユニット１９…発射・撃破表示器[0001]
[Industrial applications]
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a shooting training device, and more particularly to a facing training device suitable for performing live-fire shooting on a screen that projects an image of an opponent, and training an appropriate reflex in shooting.
[0002]
[Prior art]
In a conventional shooting training apparatus, as shown in FIG. 5, a semiconductor laser 15 and a light receiving element 16 are attached to a mobile device, and instead of live ammunition of a firearm such as a gun or a cannon, the characteristics of each firearm, the effective range. The target side (light receiving element side) 16 that emits a laser beam corresponding to the hit range of the opponent and the like, the type of the firearm on the attacking side, the individual number (from which mobile station was fired), the type of ammunition And the like, and the success degree and the degree of damage of the firearm are stored in the storage unit 18 and the evaluation result is evaluated. In addition, in order to make it similar to actual shooting, the shooting and destruction indicator 19 has a function of generating smoke at the time of shooting and smoke to be shot at the time of a hit. This is described, for example, in Japanese Patent Publication No. 5-85839.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In the above prior art, the hit determination is made only when the light is irradiated on the light receiving unit, so that the hit range is limited. For example, as shown in FIG. 6, since the light receiving elements 16 are not attached to all portions of the target mobile device, there is a problem in accurate hit determination. That is, it is necessary to perform the hit determination not only when the light receiving element 16 is irradiated with the laser but also when the opponent hits any position.
[0004]
In addition, there is a problem in that no consideration is given to shooting using a live ammunition, and a shooting trainee cannot learn an accurate shooting judgment ability and a shooting sensation when shooting. That is, instead of training, it is necessary to train the shooting sensation in the scene where the shooting is actually performed, and perform the shooting that immediately becomes a real battle.
[0005]
The present invention has been made in order to solve such a problem, and provides an on-target shooting training device in which a live ammunition is used to shoot at an oncoming image target and an accurate hit determination is immediately displayed. The purpose is to do.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve this object, in the present invention, a target opponent is photographed by a camera, an image thereof is projected on a screen by a projector, and a range between a hit and a miss in the image is imaged by an image processing device. And an impact position measuring unit for measuring an impact position is provided. A hit or an off judgment is made by the data processing device based on the impact position and the hit and off range data, and An impact mark is superimposed and displayed on the image at the impact position on the screen by the imposition synthesizing device. Then, two sets of the on-site shooting training devices are provided so that they can be image targets as opponents at the same time, and also can perform shooting training as shooters.
[0007]
[Action]
In this oncoming shooting training device, since the shooting is performed toward the video target of the opponent projected on the screen, the shooting training while performing the actual battle using the live ammunition becomes possible. Then, the image processing apparatus preliminarily separates a hit area and a miss area in the video, so that the hit determination can be performed with the entire body of the opponent as the hit area. Further, the shot position is measured by the shot position measuring unit, and the shot mark is superimposed and projected on the position, so that the shooter can immediately recognize the shot position.
[0008]
In this way, with this device, it is possible to perform shooting training while using actual ammunition while fighting, and since the impact position can be confirmed immediately, it is necessary for the instructor to give accurate guidance to the shooting trainer. Can be.
[0009]
【Example】
1, 2 and 4 show an embodiment of the on-the-spot shooting training apparatus according to the present invention. FIG. 1 is a configuration diagram of the entire device, FIG. 2 is a layout diagram showing a connection arrangement of each unit of the device, and FIG. 4 is a flowchart of training.
[0010]
First, the configuration of the apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.
[0011]
The camera 1 is an image processing color camera that captures an opponent and outputs an image to the projector 10. Then, the image projected by the projector 10 is projected on the screen 2, and the shooter shoots a live bullet toward an opponent on the screen 2. At this time, the screen 2 is formed of rubber or plastic so that damage during impact is small and visibility when projecting an image is good. In addition, the shooting range 3, which is the background projected by the camera 1, is unified in color so as to be as single as possible.
[0012]
Here, the screen 2 has a plurality of three or more acoustic sensors 4, and each of the acoustic sensors 4 detects a sound at the time of impact when an actual shot hits the screen 2. Then, each detection time is stored. Then, the landing position measuring unit 6 calculates the landing position from the time difference between the arrival times of the landing sounds to the acoustic sensors 4. In the calculation method, for example, as shown in FIG. 3, the sensors a ₁ , a ₂ , and a ₃ are arranged in a straight line, and the coordinates are represented by the sensors a ₁ (−L, 0) and a ₂ (0, 0). 0), the sensor a ₃ (L, 0), and the sound propagation speed is C, the landing coordinates P (X, Y) can be expressed by the following equation. However, this calculation formula is publicly known.
[0013]
[Formula 1]

[0014]
Next, shooting training is performed as outlined in the flowchart of FIG.
[0015]
First, the opponent wears uniforms, hats, shoes, and the like having a color different from the background color of the shooting range 3, and performs training. This is because the image processing device 5 obtains color information from the camera 1, determines the opposite party and the background based on the color difference, and sets a place where the background color has a certain density or higher as a deviated range, and sets another color. Image processing is performed so that the location of the target is the hit range. Then, the data processing device 7 makes a hit determination based on the hit / miss range and the hit position. The data of the hit determination is stored in the hard disk in the data processing device 7 and printed from the printing unit 8 after the training is completed.
[0016]
In addition, in order to display the impact position on the screen, the image of the impact mark is converted into a TV image using the superimposition synthesizing device 9, and the converted image signal and the image signal output from the camera 1 are compared with each other. Are superimposed in the superimposition synthesizing device 9 to create a synthesized video and project it from the projector 10.
[0017]
The microphone 11 picks up the sound of the shooter or the sound of the bullet, and the speaker 12 immediately broadcasts the sound picked up by the microphone 11. If the hit position is within the hit range as a result of the hit determination described above, a hit sound is broadcast simultaneously with the display of the hit mark by a buzzer or the like.
[0018]
And two sets of the shooting training devices listed here are installed, the images of the opponents are projected on each other on the screen, shooting is performed toward them, and the shooters who have accurate reflexes in shooting are trained. Becomes possible.
[0019]
Here, in the present embodiment, a color camera is used as the camera 1, but a thermal monitoring camera may be used instead. In this case, image processing is performed by heat to divide the hit / miss range, the hit position is obtained by the same method as in the above embodiment, and the hit determination is made by comparing the two. In this case, it is necessary to provide a sufficient temperature difference between the human body and the ambient temperature, and a threshold value is provided within the temperature difference to set a hit / off range.
[0020]
【The invention's effect】
As described above, in the on-target shooting training device according to the present invention, it is possible to perform shooting with a live ammunition on the dynamic image of the oncoming person projected on the screen, and the position of the shot is immediately displayed. As a result, it is possible to perform shooting training that can develop a shooting sensation that is actually suitable.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an on-the-spot shooting training device according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing connections of respective parts of the on-board shooting training apparatus according to the present invention.
FIG. 3 is a diagram for explaining an embodiment of an impact position measurement method.
FIG. 4 is a flowchart of shooting training according to the present invention.
FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a shooting training device according to the related art.
FIG. 6 illustrates the placement of a light receiver on a prior art human target.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Camera 2 ... Screen 3 ... Shooting range 4 ... Acoustic sensor 5 ... Image processing apparatus 6 ... Attachment position measuring unit 7 ... Data processing apparatus 8 ... Printing unit 9 ... Superimpose synthesizing apparatus 10 ... Projector 11 ... Microphone 12 ... Speaker 15 ... Semiconductor laser 16 ... Light receiving element 17 ... Laser signal processor 18 ... Storage unit 19 ... Shooting and destroying display

Claims

In an oncoming shooting training device that projects an opponent's action as a video and uses it to perform shooting training using live ammunition, a screen for projecting an image of an opponent, a camera for photographing the opponent, A projector for projecting the image of the opponent photographed by the camera onto the screen, an impact position measuring unit for calculating and measuring an impact position, and an image from the camera into two areas, a hit range and a missed range. An image processing device for separating, a data processing device for determining a hit or a miss from the hit position and the data of the hit range and the off range, and a hit at the hit position by superimposing the projected image on the screen. A facing shooting training device, comprising: a superimposition synthesizing device having a function of displaying a mark; and two sets of the above device configurations.