一、系統(tǒng)簡介
易悅科技研發(fā)的視頻高精度定位戰(zhàn)術(shù)模擬訓(xùn)練系統(tǒng)是基于影像的槍械射擊訓(xùn)練系統(tǒng)是由模擬訓(xùn)練硬件和射擊訓(xùn)練軟件系統(tǒng)組成。系統(tǒng)采用圖像識(shí)別技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)等前沿技術(shù),在大型投影屏幕上對(duì)多種類科目和場(chǎng)景的情節(jié)模擬,還原事件內(nèi)容,推演處置方案,在長時(shí)間的訓(xùn)練和實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)中積累戰(zhàn)法戰(zhàn)術(shù),提高臨場(chǎng)快速反應(yīng)、形勢(shì)判斷能力,快速有效生成作戰(zhàn)能力。
該系統(tǒng)硬件由圖像處理計(jì)算機(jī)及管理終端、投影攝像一體機(jī)、對(duì)抗攝像頭、模擬訓(xùn)練軟件、激光步槍模擬訓(xùn)練器、激光手槍模擬訓(xùn)練器組成、射擊報(bào)靶平板、音響、投影幕、射擊控制臺(tái)、移動(dòng)式靶位隔斷組成。滿足8-10人同時(shí)訓(xùn)練,能實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)科目、人機(jī)對(duì)抗、紅藍(lán)對(duì)抗等多類科目訓(xùn)練。

二、系統(tǒng)硬件組成
(一)圖像處理計(jì)算機(jī)終端
1.射擊主機(jī)
(1)主機(jī):intel i7十代六核,2.53GHz主頻,16G內(nèi)存,256GB SSD,GTX1650顯卡,4G顯存;
(2)支持遠(yuǎn)程一鍵開機(jī)。
2.射擊管理平板
(1)射擊報(bào)靶平板尺寸:12寸、分辨率2K、內(nèi)存128G;
(2)可自主增減訓(xùn)練方案,設(shè)置訓(xùn)練方案的循環(huán)模式,并對(duì)訓(xùn)練過程進(jìn)行一鍵控制。可對(duì)訓(xùn)練方案的訓(xùn)練科目進(jìn)行自主增減、排序,可對(duì)訓(xùn)練科目的時(shí)長、子彈用量等參數(shù)進(jìn)行自主分配和控制;可管理多個(gè)訓(xùn)練客戶端軟件和多個(gè)槍支,動(dòng)態(tài)添加和更換訓(xùn)練槍支,并對(duì)槍支與射擊位進(jìn)行配對(duì)、編號(hào),支持無線一鍵開機(jī);支持射擊目標(biāo)擊中情況實(shí)時(shí)顯示,支持所有射擊人員的彈孔分別顯示;支持基礎(chǔ)訓(xùn)練管理、人機(jī)對(duì)抗訓(xùn)練管理、紅藍(lán)視頻對(duì)抗訓(xùn)練管理;可導(dǎo)入外部訓(xùn)練名單,對(duì)射手進(jìn)行分組管理,射手成績顯示、保存并打印。
(二)投影攝像一體機(jī)
1.激光投影機(jī)
激光投影儀:亮度(光通量)≥6000流明;物理分辨率:≥4K;對(duì)比度>20000:1;梯形校正:V±30°,H:±30°支持6點(diǎn)校正、多點(diǎn)校正;安裝方式:支持正裝、吊裝;
2.高清攝像機(jī)
分辨率為4K;幀率30、60fps自適應(yīng);采集精度0.1環(huán);誤報(bào)率≤0.1%;響應(yīng)速度≤0.1秒。即插即用,無需安裝驅(qū)動(dòng),無需外接電源;能夠準(zhǔn)確檢索出每支仿真槍每一次發(fā)射時(shí)的場(chǎng)景圖片(出現(xiàn)新增激光光斑的圖片);能夠準(zhǔn)確識(shí)別并計(jì)算出每支仿真槍每一次模擬射擊時(shí)激光點(diǎn)的屏幕坐標(biāo)數(shù)據(jù),并實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)換為虛擬場(chǎng)景的坐標(biāo)數(shù)據(jù);支持射擊點(diǎn)位實(shí)時(shí)顯示,校準(zhǔn)時(shí)無需手動(dòng)拆裝濾光片即可對(duì)槍支激發(fā)彈點(diǎn)進(jìn)行動(dòng)態(tài)校準(zhǔn);高清紅外彈著點(diǎn)激光采集,硬件及底層軟件支持曝光、色差、亮度、對(duì)比度、飽和度等圖像功能處理,無壓縮,無插補(bǔ);支持魚眼矯正、伸縮矯正、矩形矯正、畫面反轉(zhuǎn);無需其他服務(wù)器即可實(shí)現(xiàn)主機(jī)彈點(diǎn)分析及校準(zhǔn)、可顯隱射擊當(dāng)前彈點(diǎn)和歷史彈點(diǎn)。
(三)對(duì)抗識(shí)別攝像頭
1.單個(gè)網(wǎng)絡(luò)對(duì)抗攝像頭的分辨率≥4K,60FPS。
2.支持POE網(wǎng)絡(luò)供電和電源供電,10/100M自適應(yīng)以太網(wǎng)口;
3.飽和度、亮度、對(duì)比度、銳度、AGC,白平衡可調(diào),支持背光補(bǔ)償和3D數(shù)字降噪;
4.具有移動(dòng)圖像偵查功能,支持彈點(diǎn)和圖像匹配,存儲(chǔ)射擊彈孔瞬間截圖;
5.支持射擊回放和彈點(diǎn)標(biāo)識(shí)功能。
(四)激光步槍模擬訓(xùn)練器
1.95/95-1式激光訓(xùn)練槍,電動(dòng)后坐力,重量、外形、尺寸、組件位置與真槍基本一致;
2.拉動(dòng)槍機(jī)到定位處,在復(fù)進(jìn)機(jī)構(gòu)作用下復(fù)進(jìn)到位次數(shù)大于等于3萬次,扣動(dòng)扳機(jī)次數(shù)大于等于3萬次;
3.槍支獨(dú)立、無需外接線管,不受電路限制;
4.槍支具備上膛、待發(fā)、雙動(dòng)、裝卸彈夾等功能,射擊操作動(dòng)作與真實(shí)槍支基本一致;
5.機(jī)械結(jié)構(gòu)簡單,易損件少,結(jié)實(shí)耐用;
6.扳機(jī)壓力20-40N;瞄準(zhǔn)基線156mm。
(五)激光手槍模擬訓(xùn)練器
1.92式激光訓(xùn)練槍扣動(dòng)扳機(jī)可發(fā)出紅外激光;
2.92式激光訓(xùn)練槍,后坐力為電動(dòng),產(chǎn)品結(jié)構(gòu)為工程塑料,金屬主體,重量、外形、尺寸、組件位置與真槍基本一致;
3.拉動(dòng)槍擊到定位處,在復(fù)進(jìn)機(jī)構(gòu)作用下復(fù)進(jìn)到位次數(shù)大于等于3萬次,扣動(dòng)扳機(jī)次數(shù)大于等于3萬次;
4.槍支具備上膛、待發(fā)、雙動(dòng)、裝卸彈夾等功能,射擊操作動(dòng)作與真實(shí)槍支基本一致;
5.槍支獨(dú)立、無需外接線管,不受電路限制;
6.機(jī)械結(jié)構(gòu)簡單,易損件少,結(jié)實(shí)耐用;擊發(fā)部件為金屬材質(zhì),瞄準(zhǔn)組件帶有熒光點(diǎn)。
(六)射擊報(bào)靶平板
1.四核三防平板,1.4GHz 主頻32GB內(nèi)存,IP65防水等級(jí);
2.開機(jī)自動(dòng)連接對(duì)應(yīng)靶位號(hào),根據(jù)射擊場(chǎng)景自動(dòng)切換影像射擊靶面;
3.顯示彈著點(diǎn)、環(huán)數(shù)、彈序、命中時(shí)間、彈點(diǎn)偏向、脫靶信息,語音播報(bào)環(huán)數(shù)。

三、功能軟件
(一)支持基礎(chǔ)訓(xùn)練科目
訓(xùn)練者使用模擬激光槍訓(xùn)練據(jù)槍、瞄準(zhǔn)、擊發(fā),靶標(biāo)可選擇胸環(huán)靶標(biāo)、半身靶標(biāo)、匪徒靶標(biāo)、圓環(huán)靶標(biāo)等靶標(biāo)來射擊,同時(shí),背景圖片也可在科目中進(jìn)行設(shè)置選擇,有沙漠、城市、樹林等背景圖片,同時(shí),在基礎(chǔ)科目訓(xùn)練中有進(jìn)階訓(xùn)練,可以設(shè)置靶標(biāo)的移動(dòng)、升降、起倒、側(cè)轉(zhuǎn)滿足對(duì)隱顯目標(biāo)的射擊。可根據(jù)大綱的要求隨意組合訓(xùn)練科目,具備成績?cè)u(píng)定功能。
(二)支持人機(jī)對(duì)抗和紅藍(lán)對(duì)抗
訓(xùn)練雙方可利用場(chǎng)景中地形地物進(jìn)行分組反恐戰(zhàn)斗訓(xùn)練,可用實(shí)彈射擊或激光模擬射擊。系統(tǒng)分為兩個(gè)場(chǎng)景,把各自場(chǎng)景傳輸給另一方大屏幕中,訓(xùn)練隊(duì)員在本場(chǎng)景中進(jìn)行戰(zhàn)術(shù)訓(xùn)練,并對(duì)另一方的大屏幕場(chǎng)景進(jìn)行射擊對(duì)抗,使用這種訓(xùn)練方法達(dá)到了雙方互動(dòng)對(duì)抗射擊訓(xùn)練,增加了實(shí)戰(zhàn)效果。人機(jī)對(duì)抗可設(shè)置AI角色參數(shù),包括警戒范圍、射擊范圍、近戰(zhàn)范圍、移動(dòng)速度、轉(zhuǎn)身速度、射擊命中概率、近戰(zhàn)命中概率、躲避概率、射擊間隔、近戰(zhàn)間隔、躲避間隔、思考間隔等。紅藍(lán)對(duì)抗支持紅藍(lán)雙方射擊彈孔自動(dòng)識(shí)別、射擊成績自動(dòng)顯示、射擊結(jié)果展示,支持2-10人限定時(shí)間對(duì)戰(zhàn)和限定條件對(duì)戰(zhàn)。
(三)2D\3D訓(xùn)練科目
訓(xùn)練軟件支持自主設(shè)計(jì)各類2D及3D科目的分組管理;支持科目預(yù)覽、科目名稱、射擊條件、成績判定、實(shí)施方法等內(nèi)容的編輯;支持按照新大綱要求新建、重建、編輯并保存,可根據(jù)射擊訓(xùn)練大綱編輯射擊條件、成績判定、實(shí)施方法內(nèi)容。支持對(duì)訓(xùn)練科目重新排序、科目預(yù)覽和刪除科目等操作。
(四)2D訓(xùn)練科目重構(gòu)
支持對(duì)射擊環(huán)境進(jìn)行編輯,包括射擊環(huán)境、地物射擊效果、背景音樂、音效編輯、射擊時(shí)長、默認(rèn)子彈數(shù)等;支持對(duì)靶標(biāo)進(jìn)行可視化編輯,包括靶標(biāo)類型、數(shù)量、射擊距離、大小、位置、運(yùn)動(dòng)形式等;支持對(duì)靶標(biāo)物的移動(dòng)、起倒、顯隱、旋轉(zhuǎn)等運(yùn)動(dòng)形式進(jìn)行編輯;支持按照新訓(xùn)練大綱的要求進(jìn)行重編和新建訓(xùn)練科目;
(五)3D訓(xùn)練科目重構(gòu)
支持對(duì)新建訓(xùn)練場(chǎng)景進(jìn)行搭建、預(yù)覽和保存。支持對(duì)新建科目進(jìn)行場(chǎng)景設(shè)置、射擊動(dòng)線編輯、場(chǎng)景模型庫管理、AI編輯。
1.場(chǎng)景設(shè)置
支持訓(xùn)練時(shí)長設(shè)置、默認(rèn)子彈數(shù)設(shè)置、天氣設(shè)置、環(huán)境音效設(shè)置。天氣設(shè)置支持晴天、雨天、雪天、霧天、冰雹;
2.射擊動(dòng)線編輯
支持3D場(chǎng)景射擊視角流程編輯,可動(dòng)態(tài)添加和刪除射擊點(diǎn)的位置,射擊點(diǎn)切換方式等;
3.場(chǎng)景模型庫管理
支持動(dòng)態(tài)添加和刪除各類場(chǎng)景模型和靶標(biāo)模型,支持可編輯的場(chǎng)景模型不低于200個(gè),支持對(duì)3D場(chǎng)景內(nèi)所有物體的位置編輯、靶標(biāo)編輯、運(yùn)動(dòng)編輯、鏡頭動(dòng)畫編輯、人物角色編輯等。對(duì)3D場(chǎng)景中的物體進(jìn)行添加、刪除、擺放(平移、縮放、旋轉(zhuǎn))、屬性設(shè)置等。靶標(biāo)物的編輯包括靶標(biāo)物類型、數(shù)量、大小、位置、運(yùn)動(dòng)軌跡、運(yùn)行速度、變化方式、射擊距離、運(yùn)動(dòng)軌跡等。靶標(biāo)物的變化方式有移動(dòng)、起倒、顯隱、旋轉(zhuǎn);
4.AI編輯
支持編輯AI角色自動(dòng)尋找和追蹤射擊者,自動(dòng)避障,走動(dòng)、跑動(dòng)、跳、蹲、匍匐、瞄準(zhǔn)、射擊、死亡等動(dòng)作,支持編輯。
(六)多類型組合靶標(biāo)
支持軍標(biāo)胸環(huán)靶、頭環(huán)靶、身環(huán)靶、側(cè)身環(huán)靶、軍綠頭靶、胸靶、身靶、側(cè)身靶、機(jī)槍靶,各型迷彩靶、裝甲靶、身體部位靶、人質(zhì)靶、動(dòng)物靶等,也可根據(jù)射擊距離變化支持同類縮小靶,支持不少于70種靶型供用戶編輯和排列組合使用。
(七)指標(biāo)預(yù)設(shè)回放
可設(shè)定模擬彈夾裝彈發(fā)數(shù),支持歷史彈孔顯示、視頻回放及所有彈孔截圖回放、支持瞄準(zhǔn)軌跡回放、彈道仿真功能,支持評(píng)估指標(biāo)展示及相關(guān)范圍設(shè)置。
(八)訓(xùn)練科目齊全
具有基礎(chǔ)訓(xùn)練、應(yīng)用訓(xùn)練、大綱訓(xùn)練等不低于200個(gè)內(nèi)置訓(xùn)練科目,可自主新增各類訓(xùn)練科目。
(九)數(shù)據(jù)導(dǎo)入導(dǎo)出
系統(tǒng)支持單人、分組成績導(dǎo)出及展示功能,并能進(jìn)行多種排名、統(tǒng)計(jì)和查詢,訓(xùn)練成績可現(xiàn)場(chǎng)打印。
(十)協(xié)同訓(xùn)練自適應(yīng)
可增配多個(gè)訓(xùn)練終端進(jìn)行多屏多終端協(xié)同訓(xùn)練,支持1920*1080及3840*1080等多種分辨率自適應(yīng)。