JP3803589B2 - 射撃訓練システムおよび方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、射撃の訓練を行うための射撃訓練システムおよび方法に関し、さらに詳細には、光線銃の操作により光弾を標的に向けて発射したときの光弾の着弾結果(着弾位置や、その着弾位置に相当する得点等を含む)により優劣を競う射撃の訓練を行うための射撃訓練システムおよび方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、競技種目の1つとして、射撃が知られている。射撃競技においては、安全性の観点から取り扱い等に十分な注意が必要となる実弾射撃の実弾銃に代わって、光線銃を用いることが望まれている。光線銃には、競技用に開発された銃であってフラッシュ光を用いるものと、練習に用いられる銃であって着弾を表示するコンピュータがその光線銃に有線で接続されたものとが知られている。
【0003】
また、光学系における光線銃のレーザー光の着弾位置の検出精度が競技レベルであることが求められ、レーザー光が発射される光線銃の安全性が担保されることが求められている。そして、これらの要請を満たした上で、さらに、競技の得点計算処理の正確さと速度向上とを実現することが求められている。
【0004】
図5は、光線銃を用いた従来の電子射撃競技システムの競技フィールドの構成を示す模式図である。図5に示すように、この電子射撃競技システムでは、複数の着弾位置検出器2が、2枚の仕切り板3で仕切られて形成された複数の射撃ボックスに対応して配置されている。図5では、射撃ボックス、着弾位置検出器2の数はともに5組ずつ例示されているが、これらの組の数に制限はない。基本的には1つの射撃ボックスと1つの着弾位置検出器2とは、位置的にも競技的にも1対1に対応し、1つの射撃ボックスから1つの着弾位置検出器2に光弾34が発射される。
【0005】
各着弾位置検出器2の前面には、正方形状又は円形状の標的板4が固着されており、各標的板4の前面によって共通平面5が形成されている。また、各射撃ボックスの標的板4に対向する面によって共通射撃許容面6が形成されている。共通平面5と共通射撃許容面6とは、互いに平行であり、ともに鉛直面となっている。図5では、共通平面5と共通射撃許容面との間の距離として、競技種目に基づいて10mあるいは25mが例示されている。各射撃ボックスの共通射撃許容面6上の横幅は、1銃1標的の場合には1mであるが、1銃n標的の場合には、可変的に規定される。着弾位置検出器2の横幅は、30cmが例示されており、隣り合う2つの着弾位置検出器2の中心線間距離として、1mが例示されている。
【0006】
着弾位置検出器2は、赤外線LEDにより生成される錐状ビーム8を発射している。錐状ビーム8は、それぞれ真向かいにある射撃ボックスだけに到達し、2つの射撃ボックスに同時に届くことは原則的にはない。
【0007】
レーザー銃7(光銃)から発射される光弾34は、レーザー銃7に固有に対応する信号を有している。光弾34は、平行光束性が高く、光点状に標的板4に届く。着弾位置検出器2は、位置検出用の光学素子の電気的、機械的、光学的精度を高めるための調整機能を有しているため、レーザー光の着弾位置の検出精度を競技レベルとすることができる。
【0008】
図6は、従来の電子射撃競技システムの装置構成を示すブロック図である。図6では、競技者が操作するレーザー銃7と、標的板4と、標的板4’と、競技者PC66と、スイッチングユニット96とが図示されている。スイッチングユニット96は、10BASE−TのLAN65のスイッチングHUBであり、競技者PC66は、スイッチングユニット96を介して着弾位置検出装置2に接続されている。
【0009】
各競技者は、レーザー銃7を操作してレーザー光、すなわち光弾34を標的板4に向けて発射し、その命中位置によって加算される得点によって優劣を競う。レーザー銃7から発射される光弾34の光源としては、半導体レーザー発振素子が用いられる。光弾34は、実弾銃の実弾と同様に、レーザー銃7の銃口から発射され、レーザー銃7の照準線に平行に直進する。
【0010】
前述のように、1人の競技者のレーザー銃7に対応する標的板4を含む着弾位置検出器2は、競技者PC66と接続されている。競技者PC66には、競技者のゼッケン番号、弾番号、その弾番号に対応する得点、総得点、標的板4に光弾34が命中した命中位置が同時的に、または時間をおいて表示される。
【0011】
このような電子射撃競技システムでは、競技者PC66あるいは着弾位置検出器2において、競技の得点計算処理を自動的に行うため、それらの計算を正確かつ高速なものとすることができ、競技の運営を円滑に行うことができる。なお、10mの標的板4は、25mの標的板4’と交換され得る。
【0012】
前述のように、着弾位置検出器2は、射撃ボックスの方向に錐状ビーム8(図6)を送信している。レーザー銃7には、銃口が配設されている側にフォトダイオードが配設されている。着弾位置検出器2から送信される錐状ビーム8をレーザー銃7のフォトダイオードによって受信していなければ、すなわち、射撃ボックス内でレーザー銃7を標的板4に向けていなければ、光弾34を発射することができない仕組みとなっているため、競技の安全性が担保されている。また、光弾34の発射を可能にする十分条件の1つの信号(錘状ビーム8)が標的板4側で生成されて、システムが銃側主導でなく標的側主導となっているため、この電子射撃競技システムは、競技主催者(審判)側の意思が尊重される公平なシステムとなっている。
【0013】
レーザー銃7は、1回の引き金の操作(トリガ動作)に基づいて、複数の光弾34を発射する。このようにすれば、各光弾34の得点を平均化することができるだけでなく、光弾34毎に得点を求めることもできる。このような光弾34の複数化は、トリガを引いた後の手の微妙な振れに基づく得点差を与えることができるだけでなく、競技者の身体の揺れの特性などを数値化することができ、1発のみの実弾発射の競技にはなかった新しい競技態様を提供することができる。
【0014】
光弾34は、着弾位置の検出のために用いられる着弾位置検出信号(第2の光弾)と、その光弾を他の光弾と区別するための光弾区別信号(光弾)を含んでいる。
【0015】
着弾位置検出信号は、レーザー銃7が、錘状ビーム8を受信していれば、レーザー銃7のトリガが操作されていないときにもレーザー銃7から継続的に発射されている。着弾位置検出信号が標的板4に着弾すると、着弾位置検出器2によってその着弾位置が検出される。その着弾位置は、競技者PC66に逐次送信される。競技者PC66は、標的板4(または標的板4’)の模擬画面を表示可能である。競技者PC66は、その模擬画面上で光弾34の着弾位置を連続的な点列として表示し、その着弾位置の変動をレーザー銃7の照準の軌跡として軌跡化することができる。
【0016】
レーザー銃7のトリガが操作されると、着弾位置検出信号とともに、光弾区別信号が銃口から発射される。着弾位置検出器2は、着弾位置検出信号とともに、光弾区別信号の標的板4(あるいは標的板4’)上の着弾位置も検出し、競技者PC66にその着弾位置を送信する。競技者PC66では、模擬画面上に、着弾位置検出信号の軌跡とともに、あわせて光弾区別信号の着弾位置もその軌跡とは区別して表示する。
【0017】
図7は、標的板4、4’の様子を示す図である。図7に示すように、標的板4は、原点Oを中心とする10個の同心円によって仕切られた10個の環領域(原点Oの周りは円領域)を表面上に有する。これを、得点領域とする。得点領域以外の領域の得点を0点とし、最も外側の環領域の得点を1点とする(1と書かれている領域)。円の原点Oに近づくにつれて環領域の得点は1点ずつ増えていき、中心の円領域の得点は10点となる。
【0018】
前述のように、標的板4にレーザー銃7からの着弾位置検出信号が着弾すると、PSD(Position Sensitive Detecter)によってその着弾位置(x、y)が検出される。この着弾位置(x、y)の原点を標的4の原点Oに対応させておき、その原点から着弾位置(x、y)までの距離を算出し、その着弾位置(x、y)がどの得点の領域であるかを割り出すことによって、そのときの得点を求めることができる。
【0019】
着弾位置検出器2は、前述の着弾位置を検出するための位置検出用光学素子を備えている。位置検出用光学素子は、集光用レンズと、位置検出用半導体素子とから構成されている。位置検出用半導体素子としては、CCD(Charge Coupled Device)デバイスまたはPSDが知られている。CCDデバイスよりもPSDの方がコスト面と検出速度の観点から好適に用いられている。PSDデバイスは、2次元電流生成膜を有する。
【0020】
2次元電流生成膜にレーザービームが集光レンズで集光されて当たる光点の座標位置(x、y)とすると、2次元電流生成膜では、その座標位置(x、y)に2次元的に線形に対応する電流がその膜内で生成される。まず、x軸方向には、互いに逆方向の2つの電流(電流値をそれぞれIx1、Ix2とする)が生成され、y軸方向にも、互いに逆方向の2つの電流(電流値をそれぞれIy1、Iy2とする)が生成される。すると、座標位置(x、y)は、電流値Ix1、Ix2、Iy1、Iy2を用いて以下のように計算される。
【0021】
x=k(Ix2−Ix1)/(Ix2+Ix1)
y=k(Iy2−Iy1)/(Iy2+Iy1)
ここで、Ix2−Ix1とIy2−Iy1とがともに零となる光点位置は、PSDの電気的、機械的座標原点(0、0)として定められる。標的板4は、PSDに対して規定される許容範囲の精度で2次元的に位置決めされる必要がある。
【0022】
なお、このようなシステムでは、レーザー銃7の動作と、着弾位置検出器2の動作とは、完全に同期していることが望ましい。この同期を実現するために、このシステムでは、着弾位置検出器2から送信される錘状ビーム8を所定の周期で変動するパルス状のビームとしている。レーザー銃7では、このパルス状のビームをフォトダイオードで受信して、そのビームに基づいて同期信号を作成する。レーザー銃7の光弾の発射の動作などは、この同期信号に同期して実行される。
【0023】
以上述べたように、最近では、実弾射撃よりも安全で、競技態様の応用性が高い電子射撃競技システムが実現可能となってきている。このような電子射撃競技システムは、上述の利点から一般的な競技として今後飛躍的に競技人口が拡大することが予想され、将来的には、全国レベル、あるいは世界レベルでの競技大会が開催され、オリンピックの種目として採用されるまでに拡大することが予想される。
【0024】
世界大会やオリンピック等の種目に採用されるようになると、各国間での競争が激化することは明白であり、そのような競争に勝ち抜くためには、競技者のレベルアップを図ることがなによりも不可欠となる。そのため、競技者を育成するための仕組みをいち早く構築することが求められている。
【0025】
【発明が解決しようとする課題】
以上述べたように、最近では、実弾射撃よりも安全で、競技態様の応用性が高い電子射撃競技システムが実現可能となってきている。このような電子射撃システムは、上述の利点から一般的な競技として飛躍的に競技者人口が拡大することが予想され、将来的には、大規模な競技大会が開催されるまでに拡大することが予想され、現在では、競技者のレベルアップを図るための競技者を育成するための仕組みが必要となっていた。
【0026】
本発明は、電子射撃競技の競技者の育成に効果を発揮する射撃訓練システムおよび方法を提供することを目的とする。
【0027】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の射撃訓練システムでは、入力マンマシンインタフェースが操作されたときに光弾を銃口から発射する光銃と、標的上における前記光弾の着弾結果を検出する検出手段とを備える射撃訓練システムにおいて、前記入力マンマシンインタフェースを操作するタイミングを指定するためのタイミング指定手段と、前記検出手段によって検出された光弾の着弾結果を表示し、かつ、前記タイミング指定手段によって指定されたタイミングにおける着弾結果を指定着弾結果として他の着弾結果とは区別して表示する表示手段と、を備えることを特徴とする。
【0028】
本発明の射撃訓練システムでは、上記タイミング指定手段を備えることによって、光銃の操作者、すなわち競技者が射撃訓練を行う際に、その競技者の指導者等が、入力マンマシンインタフェースを操作すべきタイミングを指定することができるようになる。そのため、競技者が実際に入力マンマシンインタフェースを操作したタイミングと、指導者が入力マンマシンインタフェースを操作すべきであるとしたタイミングとのずれが明らかとなるので、本発明の射撃訓練システムは、電子射撃競技の競技者の育成に効果を発揮する。また、タイミング指定手段によって指定されたタイミングにおける着弾結果を表示手段に表示させることによって、競技者が実際に入力マンマシンインタフェースを操作したタイミングと、指導者が入力マンマシンインタフェースを操作すべきであるとしたタイミングとのずれを視覚化することができる。なお、指定着弾結果の表示を他の着弾結果と区別するためには、前記指定着弾結果の表示色を、他の着弾結果の表示色とは異なる色としたり、その着弾結果の表示点を、他の着弾結果の表示点よりも強調して表示したりするのが視認性の観点から望ましい。
【0029】
また、本発明の射撃訓練システムの実施態様では、前記検出手段によって検出された光弾の着弾結果を表示する表示手段をさらに備え、前記光銃は、第2の光弾を銃口から継続的に発射し、
前記検出手段は、標的上における前記第2の光弾の着弾結果を検出し、
前記表示手段は、前記検出手段によって検出された前記第2の光弾の着弾結果の変動を前記光銃の照準の軌跡として前記標的の模擬画面上に表示する。さらに、前記表示手段は、前記タイミング指定手段によって指定されたタイミングにおける前記着弾結果を指定着弾結果として他の着弾結果とは区別して表示する。
【0031】
また、本発明の射撃訓練システムの他の実施態様では、タイミング指定手段は、前記光銃に接続されていてもよいし、前記検出手段に接続されていてもよいし、前記表示手段に直接接続されていてもよい。
【0032】
タイミング指定手段が光銃に接続されている場合には、タイミング指定手段から出力されるタイミング信号は、光銃に入力される。光銃では、このタイミング信号が入力されたときに第3の光弾を発射する。検出手段では、そのときの第3の光弾の着弾結果を指定着弾結果として検出して、その指定着弾結果を表示手段に送信する。
【0033】
また、タイミング指定手段が検出手段に接続されている場合には、タイミング信号は、検出手段に入力される。検出手段は、タイミング信号が入力されたときに標的板に着弾した光弾の着弾結果を指定着弾結果として、表示手段に送信する。
【0034】
また、タイミング指定手段が表示手段に接続されている場合には、タイミング信号は、表示手段に入力される。表示手段は、タイミング信号が入力されたときに受信した第1の光弾の着弾結果を指定着弾結果として表示する。
【0035】
以上述べた3つの接続形態の中では、処理の高速性の観点から、タイミング指定手段が表示手段に接続されているのが、システム構成の単純化の面から最も望ましいといえる。また、タイミング指定手段は、有線通信ではなく、無線通信で接続されているのが、競技者の競技への集中を高めるためには望ましい。
【0036】
また、本発明の他の実施態様では、前記表示手段には、前記入力マンマシンインタフェースが操作されたときに発射された光弾が着弾した時刻や、前記タイミング指定手段によって指定されたタイミングの時刻や、前記入力マンマシンインタフェースが操作されたときに発射された光弾が着弾した時刻と、前記タイミング指定手段によって指定された時刻との時間差が表示される。
【0037】
このようにすれば、表示手段によって照準の軌跡や着弾結果を表示するとともに、タイミング指定手段によって指定されたタイミングの時刻と、入力マンマシンインタフェースが操作されたときに発射された光弾が着弾したタイミングとのずれ時間を把握することができるようになるため、競技者の育成を行うにあたっての有益な情報をさらに増やすことができる。
【0038】
また、本発明の他の実施態様では、前記タイミング指定手段によって指定されるタイミングを、前記光銃の操作者に教示するためのタイミング教示手段を備える。このようなタイミング教示手段を備えることによって、指導者によって指定されたタイミングを競技者が把握してそのタイミングで光銃の入力マンマシンインタフェースを操作することができるようになる。このようにすれば、指定タイミングと実際の光弾の発射のタイミングのずれを少なくすることできるので、競技者のレベルアップの効率化を図ることができるようになる。
【0039】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態の射撃訓練システムについて図面を参照して詳細に説明する。
【0040】
(第1の実施形態)
まず、本発明の第1の実施形態の射撃訓練システムについて説明する。図1は、本実施形態の射撃訓練システムの装置構成を示すブロック図である。図1に示すように、本実施形態の射撃訓練システムは、図6に示す従来の電子射撃競技システムの構成に加え、表示手段としての外部PC101と、タイミング指定手段としての外部トリガスイッチ102とを新たに備えている。外部PC101は、表示画面や入力操作のためのキーボードを有するパーソナルコンピュータである。外部PC101は、スイッチングユニット96を介して着弾位置検出装置2に接続されている。外部PC101は、標的板4の模擬画面を表示している。外部PC101は、着弾位置検出器2によって検出された着弾位置検出信号(第2の光弾)の着弾位置の変動をレーザー銃7の照準の軌跡としてその模擬画面上に逐次表示し、あわせて光弾区別信号(光弾)の着弾位置も表示する。この外部PC101は、競技者の指導者(コーチ)が、競技者の射撃の様子を把握するために備えられたものであるため、指導者が画面を確認できる位置に配置されている。
【0041】
競技者が、レーザー銃7の銃口を標的板4に向けると、光弾位置検出信号がレーザー銃の銃口から標的板4上に継続的に発射(送信)される。なお、ここで、「継続的に」とは、「連続的に」もしくは「断続的に」という意味である。着弾位置検出器2は、光弾位置検出信号の標的板4上の着弾位置を検出して、その着弾位置のデータを、スイッチングユニット96を介して外部PC101に随時送信する。
【0042】
外部PC101は、着弾位置検出器2から送信された着弾位置のデータを受信すると、そのデータに基づいて競技者の得点を計算するとともに、着弾位置検出器2から受信する着弾位置の点列をレーザー銃4の照準の軌跡として表示画面上に逐次表示する。
【0043】
このような軌跡の面積の大きさや、標的板4の原点からの平均的離隔距離、その原点のまわりの角度的分布は、レーザー銃7の銃身の標的板4に対する相対的運動を厳密に多様に表現しており、このような軌跡化は、従来の実弾射撃競技では実現することができないものである。競技者の指導者等がその軌跡の揺らぎに基づいて競技者を指導することによって、競技者はレーザー銃7のトリガ動作を矯正することができる。
【0044】
続いて、競技者がレーザー銃7のトリガを操作すると、レーザー銃7内部でトリガ信号が生成され、レーザー銃7の半導体レーザー発振素子によって光弾区別信号が生成され、レーザー銃7の銃口から光弾区別信号が発射される。着弾位置検出器2は、光弾区別信号の標的板4上の着弾位置を検出し、その着弾位置のデータを、スイッチングユニット96を介して外部PC101に送信する。外部PC101は、受信した着弾位置のデータからそのときの得点を算出して表示するとともに、レーザー銃の照準の軌跡を表示する画面上に光弾区別信号の着弾位置を他の着弾位置とは区別して表示する。区別する方法には、例えば、その着弾位置の表示色を他の着弾位置の表示色とは異なる色にする方法や、その着弾位置の表示点だけ強調して表示する方法等を用いるのが望ましい。
【0045】
一方、外部トリガスイッチ102は、トリガを引くタイミングをスイッチの操作によって指定するためのタイミング指定手段である。外部トリガスイッチ102は、有線ケーブルを介してレーザー銃7に電気的に接続されている。外部トリガスイッチ102が押下されると、レーザー銃7にその旨の信号、すなわちタイミング信号が伝えられるようになっている。なお、本実施形態では、外部トリガスイッチ102とレーザー銃7とが有線で接続されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、両者は、無線規格であるブルートゥース(Bluetooth)や赤外線通信などの無線通信で信号を送信できるようにしてもよい。このようにすれば、銃の余計な有線接続による競技者の精紳の安定性と集中性への阻害を排除することができる。
【0046】
外部トリガスイッチ102は、競技者の指導者(コーチ)によって操作される。指導者は、外部PC101の表示画面に表示されるレーザー銃7の照準の軌跡を確認しながら、レーザー銃7のトリガを引くべきときであると判断した時点で、外部トリガスイッチ102を押下する。すると、前述のタイミング信号が、レーザー銃7に伝えられる。このタイミング信号を入力すると、レーザー銃7では、トリガ信号が生成され、トリガ信号が生成されると、半導体レーザー発振素子によって光弾区別信号(第3の光弾)が生成され、レーザー銃7の銃口からその光弾区別信号が発射される。
【0047】
着弾位置検出器2は、光弾区別信号の着弾位置を 指定着弾位置として外部PC101に送信する。外部PC101は、外部トリガスイッチ102によって指定されたタイミングにおける着弾位置を指定着弾位置として他の着弾位置とは区別して表示する。
【0048】
図2は、外部PC101における標的板4の模擬画面の一例を示す図である。図2に示すように、この外部PC101の模擬画面上には、以上の競技者による射撃動作とコーチによるタイミング指定動作とによって、着弾位置検出信号の着弾位置の点列すなわち、レーザー銃7の照準の軌跡と、外部トリガスイッチ102によって指定されたタイミングで発射された光弾区別信号の着弾位置(指定着弾位置)と、実際にレーザー銃7のトリガが操作されることによって発射された光弾区別信号の着弾位置(命中位置)とが、表示されている。この例では、照準の軌跡は、原点Oの右下からスタートして得点9〜7の領域を時計周りに回りながら原点Oを通過し、原点O右上の得点7の領域まで達しており、最終的な命中位置が、原点O右上の得点7の領域となっており、コーチによって指定されたタイミングによる指定着弾位置は、原点O上となっている。
【0049】
軌跡、命中位置、指定着弾位置は、それぞれが特定できるように表示されている。例えば、レーザー銃7の照準の軌跡は緑色で表示され、指定着弾位置が青色で表示され、命中位置が赤色で表示され、命中位置の周りには、強調のため十字が表示されている。
【0050】
図3は、レーザー銃7におけるトリガ信号を生成する回路の構成の一例を示す回路図である。図3に示すように、この回路は、衝撃センサ201と、コンパレータ202と、入力端子203、204と、コンデンサ205と、シュミットトリガ206と、同期回路207とを備えている。衝撃センサ201の出力は、コンパレータ202に入力され、コンパレータ202の出力と入力端子204の入力とはともに入力端子203に印加される電源電圧3.3Vによってプルアップされており、コンデンサ205に接続されている。入力端子203からは、電源電圧として3.3Vが印加されているが、本発明は、この値には限定されない。
【0051】
衝撃センサ201は、レーザー銃7のトリガが操作されたときに生じる衝撃を検出して出力する。その衝撃の波形の一例が、図3に示す衝撃センサ201の下側に表示されている。なお、この衝撃波形は、ローアクティブ(0V(L)でアクティブ)の波形として図示されている。
【0052】
コンパレータ202は、衝撃センサ201によって出力された衝撃波形を入力し、その波形の値がしきい値より上の場合には、出力をハイレベルとし、波形値がしきい値より下の場合には、出力をローレベルとする。すると、コンパレータ202の出力には、図3のコンパレータ202の下に示すようなパルス波形が出力される。コンパレータ202の出力は、シュミットトリガ206に入力される。シュミットトリガ206は、入力した波形を整形して出力する。
【0053】
前述のように、レーザー銃7は、フォトダイオードによって標的側から送信される錘状ビーム8(図5)を受信する。錘状ビーム8は、図3の右下に示すような5ms幅のパルス波として入力されており、レーザー銃7は、この信号(同期信号)に基づいてトリガ信号を発生させる。同期回路207は、シュミットトリガ206より出力された信号と、フォトダイオードからの同期信号を入力し、同期信号の立ち上がりでシュミットトリガ206より入力された信号がローレベルにあるときには、トリガ信号を発生させる(図3に示す時刻t1)。このトリガ信号が発生すると、レーザー銃7は、半導体レーザー素子から第2の光弾、すなわち光弾区別信号を発射する。なお、同期信号が5ms周期であるため、シュミットトリガ206の出力パルスがローアクティブとなっている時間は、少なくとも5ms以上である必要がある。
【0054】
一方、外部トリガスイッチ102から出力されたタイミング信号は、入力端子204からレーザー銃7の内部に入力される。このタイミング信号もシュミットトリガ206に入力されており、タイミング信号が入力されると、結果的に、トリガが操作されたときと同じように、同期回路207はトリガ信号を発生させ、最終的にレーザー銃7から光弾区別信号が発射される。
【0055】
なお、本実施形態の射撃訓練システムでは、レーザー銃7のトリガが操作されたときにも、外部トリガスイッチ102が押下されたときにも、光弾区別信号が発射されるため、いずれの動作で発射されたものかを示すための情報を光弾区別信号に含めておく必要がある。着弾位置検出器2では、光弾区別信号に含まれる信号に基づいて、その光弾区別信号がレーザー銃7のトリガが操作されて発射されたものなのか、外部トリガスイッチ102が押下されて発射されたものなのかが識別される。このようにすれば、外部PC101の表示画面において、指定着弾位置と命中位置との区別がつくような表示が可能となる。
【0056】
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態の射撃訓練システムについて説明する。図4は、本実施形態の射撃訓練システムの構成を示すブロック図である。図4に示すように、本実施形態の射撃訓練システムは、タイミング指定手段としての外部トリガスイッチ102を備えていない点が、図1に示す第1の実施形態の射撃訓練システムの構成と異なっている。本実施形態の射撃訓練システムでは、外部PC101が備える入力装置であるキーボードの所定の入力キー110がタイミング指定手段となる。すなわち、本実施形態では、タイミング指定手段は、レーザー銃7ではなく、表示手段である外部PC101に直接接続されているとみなすことができる。
【0057】
レーザー銃7を操作する競技者の指導者は、外部PC101の画面でレーザー銃7の照準の軌跡を確認しながら、トリガを操作すべきであると判断したタイミングで、その所定の入力キー110を押下する。外部PC101は、その入力キー110が押下されたときに、着弾位置検出器2から送信された着弾位置検出信号の着弾位置を指定着弾位置として模擬画面上に表示する。このようにすれば、タイミングを指定するための仕組み、例えば、図3に示すようなレーザー銃7の仕組みを備える必要がなくなるため、タイミング指定に必要なシステムの構成を簡単なものにすることができる。
【0058】
なお、本実施形態の射撃訓練システムでは、外部PC101のキーボードの入力キー110をタイミング指定手段としたが、タイミング指定手段としては、マウス等のポインティングデバイスが用いられてもよいし、第1の実施形態に示すような外部トリガスイッチ102のような外部スイッチを外部PC101に直接接続してもよい。また、外部スイッチを着弾位置検出器2に接続してもよい。
【0059】
また、外部PC101の表示画面は、レーザー銃7の照準の軌跡等が表示される標的板4の模擬画面とともに、トリガが操作されたときに発射された光弾区別信号が着弾した時刻を表示したり、外部PC101のキーボードの入力キー110の押下によって指定されたタイミングの時刻を表示したり、光弾区別信号が着弾した時刻と、指定されたタイミングとの時間差を表示する。このようにすれば、競技者の育成を行うにあたっての有益な情報であるトリガタイミングの時間的なずれを競技者等が把握することができるようになる。
【0060】
また、第1、第2の実施形態の射撃訓練システムでは、タイミング指定手段によって指定されるタイミングを、レーザー銃7を操作する競技者に教示するためのタイミング教示手段をさらに備えていてもよい。例えば、レーザー銃7や、標的板4近傍などの、競技者がレーザー銃7を構えていても見えるような位置にタイミング指定手段からタイミング信号が出力される点灯装置、例えばLEDを備えておき、その点灯装置が点灯したときに、競技者がトリガを操作する訓練を行う。このような訓練を実行すれば、指定タイミングと実際の第2の光弾の発射のタイミングの時間的なずれを少なくすることができるようになるので、競技者のレベルアップの効率化を図ることができる。また、このようなタイミング教示手段は、そのタイミングを音で競技者に伝えるような手段であってもよい。
【0061】
なお、本実施形態の射撃訓練システムでは、レーザー銃7から発射される着弾位置検出信号と光弾区別信号とは、同一の光源から発射され、同一の信号線上を進むようになっていてもよいし、別々の光源から発射され、別々の信号線上を進むようになっていてもよい。
【0062】
また、本実施形態の射撃訓練システムでは、レーザー銃7がら発射される光弾区別信号は、レーザー銃7のトリガ(引き金)が操作されることによって発射されるようになっているが、本発明はこのような光弾を発射する機構の形状や動作を限定するものではない。レーザー銃7には、引き金の他にも押下ボタン等の様々な形態の入力マンマシンインタフェースを設置可能であり、光弾区別信号は、そのような入力マンマシンインタフェースへの入力によって発射され得る。
【0063】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の射撃訓練システムでは、以下に示す効果を有する。
(1) タイミング指定手段を備えることによって、光銃の操作者、すなわち競技者が射撃訓練を行う際に、その競技者の指導者等が、表示手段に表示される銃の照準の軌跡を確認しながら、引き金を引くべきタイミングを指定することができるようになる。そのため、競技者が実際に引き金を引いたタイミングと、指導者が引き金を引くべきであるとしたタイミングとのずれが明らかとなるので、電子射撃競技の競技者の育成に効果を発揮する。
(2) 表示手段に、タイミング指定手段によって指定されたタイミングにおける着弾位置を表示手段に表示させることによって、競技者が実際に引き金を引いたタイミングと、指導者が引き金を引くべきであるとしたタイミングとのずれを視覚化することができる。
(3) タイミング指定手段を表示手段に接続すると、処理の高速性、システム構成の単純化を図ることができる。
(4) タイミング指定手段を無線通信で銃に接続すると、競技者の競技への集中力を高めることができる。
(5) 表示手段によって銃の軌跡や着弾位置を表示するとともに、タイミング指定手段によって指定されたタイミングの時刻や、第2の光弾が着弾したタイミングのずれ時間を表示するようにすれば、競技者の育成を行うにあたっての有益な情報であるトリガタイミングの時間的なずれを競技者等が把握することができる。
(6) タイミング指定手段によって指定されるタイミングを、光銃の操作者に教示するためタイミング教示手段を備えることによって、指導者によって指定されたタイミングを競技者が把握してそのタイミングで光銃の引き金を操作することができるようになる。このようにすれば、指定タイミングと実際の第2の光弾の発射のタイミングのずれを少なくすることができるようになるので、競技者のレベルアップの効率化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態の射撃訓練システムの構成を示すブロック図である。
【図2】外部PC101における標的板4の模擬画面の一例を示す図である。
【図3】レーザー銃7におけるトリガ信号を生成する回路の構成の一例を示す回路図である。
【図4】本発明の第1の実施形態の射撃訓練システムの構成を示すブロック図である。
【図5】光線銃を用いた従来の電子射撃競技システムの競技フィールドの構成を示す模式図である。
【図6】従来の電子射撃競技システムの装置構成を示すブロック図である。
【図7】標的板4の様子を示す図である。
【符号の説明】
2 着弾位置検出器
3 仕切り板
4、4’ 標的板
5 共通平面
6 共通射撃許容面
7 レーザー銃
8 錘状ビーム
34 光弾
65 LAN
66 競技者PC
96 スイッチングユニット
101 外部PC
102 外部トリガスイッチ
110 入力キー
Claims (30)
- 入力マンマシンインタフェースが操作されたときに光弾を銃口から発射する光銃と、標的上における前記光弾の着弾結果を検出する検出手段とを備える射撃訓練システムにおいて、
前記入力マンマシンインタフェースを操作するタイミングを指定するためのタイミング指定手段と、
前記検出手段によって検出された光弾の着弾結果を表示し、かつ、前記タイミング指定手段によって指定されたタイミングにおける着弾結果を指定着弾結果として他の着弾結果とは区別して表示する表示手段と、を備えることを特徴とする射撃訓練システム。 - 前記光銃は、第2の光弾を銃口から継続的に発射し、
前記検出手段は、標的上における前記第2の光弾の着弾結果を検出し、
前記表示手段は、前記検出手段によって検出された前記第2の光弾の着弾結果の変動を前記光銃の照準の軌跡として前記標的の模擬画面上に表示する請求項1記載の射撃訓練システム。 - 前記表示手段は、
前記指定着弾結果の表示色を、他の着弾結果の表示色とは異なる色とする請求項1または2記載の射撃訓練システム。 - 前記表示手段は、
前記指定着弾結果の表示点を、他の着弾結果の表示点よりも強調して表示する請求項1から3のいずれか1項記載の射撃訓練システム。 - 前記タイミング指定手段は、
前記タイミングが指定されたときにタイミング信号を出力する請求項1から4のいずれか1項記載の射撃訓練システム。 - 前記タイミング指定手段は、
前記光銃に接続されている請求項5記載の射撃訓練システム。 - 前記光銃は、前記タイミング信号を入力したときに第3の光弾を発射し、
前記検出手段は、前記第3の光弾の着弾結果を前記指定着弾結果として前記表示手段に送信する請求項6記載の射撃訓練システム。 - 前記タイミング指定手段は、
前記検出手段に接続されている請求項5記載の射撃訓練システム。 - 前記検出手段は、
前記タイミング信号が入力されたときの着弾結果を、前記指定着弾結果として前記表示手段に送信する請求項8記載の射撃訓練システム。 - 前記タイミング指定手段は、前記表示手段に接続されている請求項5記載の射撃訓練システム。
- 前記表示手段は、
前記タイミング信号が入力されたときに前記検出手段から受信した着弾結果を前記指定着弾結果として他の着弾結果とは区別して表示する請求項10記載の射撃訓練システム。 - 前記タイミング指定手段は、無線通信によって前記光銃に接続されている請求項6から11のいずれか1項記載の射撃訓練システム。
- 前記表示手段には、前記入力マンマシンインタフェースが操作されたときに発射された光弾が着弾した時刻が表示される請求項1から12のいずれか1項記載の射撃訓練システム。
- 前記表示手段には、前記タイミング指定手段によって指定されたタイミングの時刻が表示される請求項1から13のいずれか1項記載の射撃訓練システム。
- 前記表示手段には、前記入力マンマシンインタフェースが操作されたときに発射された光弾が着弾した時刻と、前記タイミング指定手段によって指定されたタイミングの時刻との時間差が表示される請求項1から14のいずれか1項記載の射撃訓練システム。
- 前記タイミング指定手段によって指定されるタイミングを、前記光銃の操作者に教示するためのタイミング教示手段を備える請求項1から15のいずれか1項記載の射撃訓練システム。
- 入力マンマシンインタフェースが操作されたときに光弾を発射する光銃と、標的上における光弾の着弾結果を検出する検出手段と、前記検出手段によって検出された光弾の着弾結果を表示する表示手段と、を備えるシステムでの射撃訓練方法において、
前記入力マンマシンインタフェースを操作するタイミングを指定するためのタイミング指定手段を予め備えておき、
前記タイミング指定手段によって前記入力マンマシンインタフェースを操作するタイミングを指定し、
前記タイミング指定手段によって指定されたタイミングにおける着弾結果を指定着弾結果として、他の着弾結果とは区別して前記表示手段に表示させることを特徴とする射撃訓練方法。 - 前記光銃によって、第2の光弾を銃口から継続的に発射させ、
前記検出手段によって、標的上における前記第2の光弾の着弾結果を検出させ、
前記表示手段によって、前記検出手段によって検出された前記第2の光弾の着弾結果の変動を前記光銃の照準の軌跡として前記標的の模擬画面上に表示させる請求項17記載の射撃訓練方法。 - 前記指定着弾結果の表示色を、他の着弾結果の表示色とは異なる色で前記表示手段に表示させる請求項17または18記載の射撃訓練方法。
- 前記指定着弾結果の表示点を、他の着弾結果の表示点よりも強調して前記表示手段に表示させる請求項17から19のいずれか1項記載の射撃訓練方法。
- 前記タイミング指定手段を、前記光銃に接続しておき、
前記タイミングが指定されると、前記タイミング指定手段によってタイミング信号を前記光銃に入力させ、
前記タイミング信号を入力した銃に第3の光弾を発射させ、
前記第3の光弾の着弾結果を、前記指定着弾結果として前記検出手段から前記表示手段に送信させ、
前記指定着弾結果を前記表示手段に表示させる請求項17から20のいずれか1項記載の射撃訓練方法。 - 前記タイミング指定手段を、前記検出手段に接続しておき、
前記タイミングが指定されると、前記タイミング指定手段によって前記タイミング信号を前記検出手段に入力させ、
前記タイミング信号が入力されたときの着弾結果を、前記指定着弾結果として前記検出手段から前記表示手段に送信させ、
前記指定着弾結果を表示手段に表示させる請求項18から20のいずれか1項記載の射撃訓練方法。 - 前記タイミング指定手段を、前記表示手段に接続しておき、前記タイミング信号が入力されたときに前記検出手段から入力した着弾結果を前記指定着弾結果として前記表示手段に表示させる請求項18から20のいずれか1項記載の射撃訓練方法。
- 前記タイミング指定手段を、無線通信によって接続する請求項21から23のいずれか1項記載の射撃訓練方法。
- 前記表示手段に、前記入力マンマシンインタフェースが操作されたときに発射された光弾が着弾した時刻を表示させる請求項17から24のいずれか1項記載の射撃訓練方法。
- 前記表示手段に、前記タイミング指定手段によって指定されたタイミングの時刻を表示させる請求項17から25のいずれか1項記載の射撃訓練方法。
- 前記入力マンマシンインタフェースが操作されたときに発射された光弾が前記表示手段に着弾した時刻と、前記タイミング指定手段によって指定されたタイミングの時刻との時間差を表示させる請求項17から26のいずれか1項記載の射撃訓練方法。
- 前記タイミング指定手段によって指定されたタイミングを、前記光銃の操作者に教示するためのタイミング教示手段をさらに備えておき、
前記タイミングが指定されたときに、前記タイミング教示手段によって前記光銃の操作者に前記タイミングを教示する請求項17から27のいずれか1項記載の射撃訓練方法。 - 入力マンマシンインタフェースが操作されたときに光弾を銃口から発射する光銃において、
前記入力マンマシンインタフェースを操作するタイミングが指定されたときに発生するタイミング信号を入力するためのインタフェースを有し、前記タイミング信号が入力されたときに前記光弾とは識別可能な光弾を発射することを特徴とする光銃。 - 光銃から発射された光弾の標的上の着弾結果を表示する表示装置において、
入力マンマシンインタフェースを操作するタイミングが指定されたときに発生するタイミング信号を入力するためのインタフェースを有し、前記タイミング信号が入力されたタイミングにおける着弾結果を指定着弾結果として他の着弾結果とは区別して表示することを特徴とする表示装置。
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