[發明專利]一種多波長紅外激光射擊點識別系統

有效

• 申請號: 201910183956.2
• 申請日: 2019-03-12
• 公開（公告）號: CN109833621B
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: 王磊
• 申請（專利權）人: 北京當紅齊天國際文化科技發展集團有限公司
• 主分類號: A63F13/219
• 分類號: A63F13/219;A63F13/213;A63F13/25;A63F13/426;A63F13/837
• 代理公司: 北京市萬慧達律師事務所 11111
• 代理人: 黃玉東

本發明公開了一種多波長紅外激光射擊點識別系統，包括激光發射裝置、顯示裝置、控制主機及攝像裝置，其中，激光發射裝置，控制各組的激光槍發射激光于所述顯示裝置上，同時給所述控制主機一個圖像采集指令；控制主機，根據激光槍組的數量，分配對應數量的工作線程，接收所述激光發射裝置的采集指令后，同步控制對應波長的所述攝像裝置開始采集顯示裝置上的光斑圖像；攝像裝置，包括至少可識別兩組不同波長的攝像頭，各攝像頭根據控制主機的指令采集所述顯示裝置中的各波長的光斑圖像并進行濾波處理，控制主機將計算得到的射擊點坐標位置反饋給游戲，進而進行游戲響應。本發明有效解決現有技術中的模擬激光射擊系統成本高、識別誤差大、多人射擊時對于參與人數有一定限制的問題。

技術領域

本發明屬于光學及圖像處理領域，具體涉及一種多波長紅外激光射擊點識別系統。

背景技術

紅外激光射擊最初的需求源于軍事訓練。為了減少訓練費用、提高安全性、減輕對環境的影響，許多國家早己開始研究使用模擬武器來進行軍事訓練。另外，隨著計算機技術、傳感器技術的普及，激光技術，虛擬現實技術的實現，使用模擬激光武器進行軍事訓練已具備了非常成熟的條件。于是各國紛紛研究出了許多先進的訓練模擬器，這些訓練模擬器大致上可分為兩類，一類是基于激光技術的模擬射擊系統，另一類是基于虛擬現實技術的場景模擬系統。

另一方面，近年來游戲產業持續升溫，因而被各界人士公認為是潛力無限的朝陽產業。隨著生活水平的提高，游戲成為了不少人生活中不可缺少的娛樂部分。

隨著多媒體技術，計算機技術及大屏幕顯示技術等相關技術的快速發展，大屏幕射擊游戲越來越受人們歡迎，從而引發人們對激光技術識別系統的研究。

市面上已有的一些模擬激光射擊系統絕大部分是根據激光槍的動作來捕捉位置。這樣有非常大的缺陷。其一是射擊位置不準確，當激光槍平行移動，無偏角產生時，無法識別射擊點的移動。累計產生誤差，最終會導致無法正常使用，必須經常校準。其二是成本過高，對槍體的位置狀況進行判斷要使用到許多復雜的設備，例如陀螺儀等，使得激光槍必須與系統配套特制，造成成本浪費。因此現有技術還有待于改進和發展。

同時一部分已經有的根據濾光攝像頭采集識別射擊點的方法，由于所使用的都是單一波長濾光技術。所以理論上在激光槍的數量上是有使用上限的。當激光槍數量達到一定數量的時候，系統的識別相應就會出現很嚴重的延遲。

發明內容

本發明的目的是提供一種多波長紅外激光射擊點識別系統，以有效解決現有技術中的模擬激光射擊系統成本高、識別誤差大、多人射擊時對于參與人數有一定限制的問題。

本發明采用的技術方案如下：

一種多波長紅外激光射擊點識別系統，包括激光發射裝置、顯示裝置、控制主機及攝像裝置，其中，

所述激光發射裝置，包括至少兩組不同波長的激光槍組，各組的激光槍發射激光于所述顯示裝置上，同時給所述控制主機一個圖像采集指令；

所述控制主機，根據激光槍組的數量，分配對應數量的工作線程，接收所述激光發射裝置的采集指令后，同步控制對應波長的所述攝像裝置開始采集顯示裝置上的光斑圖像；

所述攝像裝置，包括至少可識別兩組不同波長的攝像頭，各攝像頭根據控制主機的指令采集所述顯示裝置中的各波長的光斑圖像并進行濾波處理，濾除紅外激光以外的光線，保留圖像中的激光光斑并發送給控制主機，控制主機將計算得到的射擊點坐標位置反饋給游戲，進而進行游戲響應。

進一步地，每一個激光槍內設置有一個獨立的無線通訊模塊，在同一波長的激光槍組內，并設定每一個激光發射裝置的發射時間間隔和對應攝像頭的采用頻率，在各激光槍組內的不同激光槍朝向所述顯示裝置發射激光時，在同一時間段內，只有其中一個激光槍與所述控制主機通訊連接。

進一步地，所述激光槍組的數量、波長段的數量、工作線程數量、攝像頭數量一一對應。