[发明专利]一种多波长红外激光射击点识别系统

说明书

本发明公开了一种多波长红外激光射击点识别系统，包括激光发射装置、显示装置、控制主机及摄像装置，其中，激光发射装置，控制各组的激光枪发射激光于所述显示装置上，同时给所述控制主机一个图像采集指令；控制主机，根据激光枪组的数量，分配对应数量的工作线程，接收所述激光发射装置的采集指令后，同步控制对应波长的所述摄像装置开始采集显示装置上的光斑图像；摄像装置，包括至少可识别两组不同波长的摄像头，各摄像头根据控制主机的指令采集所述显示装置中的各波长的光斑图像并进行滤波处理，控制主机将计算得到的射击点坐标位置反馈给游戏，进而进行游戏响应。本发明有效解决现有技术中的模拟激光射击系统成本高、识别误差大、多人射击时对于参与人数有一定限制的问题。

技术领域

本发明属于光学及图像处理领域，具体涉及一种多波长红外激光射击点识别系统。

背景技术

红外激光射击最初的需求源于军事训练。为了减少训练费用、提高安全性、减轻对环境的影响，许多国家早己开始研究使用模拟武器来进行军事训练。另外，随着计算机技术、传感器技术的普及，激光技术，虚拟现实技术的实现，使用模拟激光武器进行军事训练已具备了非常成熟的条件。于是各国纷纷研究出了许多先进的训练模拟器，这些训练模拟器大致上可分为两类，一类是基于激光技术的模拟射击系统，另一类是基于虚拟现实技术的场景模拟系统。

另一方面，近年来游戏产业持续升温，因而被各界人士公认为是潜力无限的朝阳产业。随着生活水平的提高，游戏成为了不少人生活中不可缺少的娱乐部分。

随着多媒体技术，计算机技术及大屏幕显示技术等相关技术的快速发展，大屏幕射击游戏越来越受人们欢迎，从而引发人们对激光技术识别系统的研究。

市面上已有的一些模拟激光射击系统绝大部分是根据激光枪的动作来捕捉位置。这样有非常大的缺陷。其一是射击位置不准确，当激光枪平行移动，无偏角产生时，无法识别射击点的移动。累计产生误差，最终会导致无法正常使用，必须经常校准。其二是成本过高，对枪体的位置状况进行判断要使用到许多复杂的设备，例如陀螺仪等，使得激光枪必须与系统配套特制，造成成本浪费。因此现有技术还有待于改进和发展。

同时一部分已经有的根据滤光摄像头采集识别射击点的方法，由于所使用的都是单一波长滤光技术。所以理论上在激光枪的数量上是有使用上限的。当激光枪数量达到一定数量的时候，系统的识别相应就会出现很严重的延迟。

发明内容

本发明的目的是提供一种多波长红外激光射击点识别系统，以有效解决现有技术中的模拟激光射击系统成本高、识别误差大、多人射击时对于参与人数有一定限制的问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种多波长红外激光射击点识别系统，包括激光发射装置、显示装置、控制主机及摄像装置，其中，

所述激光发射装置，包括至少两组不同波长的激光枪组，各组的激光枪发射激光于所述显示装置上，同时给所述控制主机一个图像采集指令；

所述控制主机，根据激光枪组的数量，分配对应数量的工作线程，接收所述激光发射装置的采集指令后，同步控制对应波长的所述摄像装置开始采集显示装置上的光斑图像；

所述摄像装置，包括至少可识别两组不同波长的摄像头，各摄像头根据控制主机的指令采集所述显示装置中的各波长的光斑图像并进行滤波处理，滤除红外激光以外的光线，保留图像中的激光光斑并发送给控制主机，控制主机将计算得到的射击点坐标位置反馈给游戏，进而进行游戏响应。

进一步地，每一个激光枪内设置有一个独立的无线通讯模块，在同一波长的激光枪组内，并设定每一个激光发射装置的发射时间间隔和对应摄像头的采用频率，在各激光枪组内的不同激光枪朝向所述显示装置发射激光时，在同一时间段内，只有其中一个激光枪与所述控制主机通讯连接。

进一步地，所述激光枪组的数量、波长段的数量、工作线程数量、摄像头数量一一对应。