CN114373355B - 仿真训练用的侦察模拟器、模拟***及模拟方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及仿真训练技术领域，提供了一种仿真训练用的侦察模拟器、模拟***及模拟方法，侦察模拟器包括模拟器主体、动作姿态捕捉模块、功能模拟模块、外部通讯模块；动作姿态捕捉模块用于确定侦察模拟器的位置和姿态；功能模拟模块用于侦察过程中的多功能侦察仪、望远镜和激光目标指示仪中两种及以上仪器的功能模拟；外部通讯模块用于与中央控制器进行通讯。本发明侦察模拟器运用虚实结合的交互方式，减少了与实战训练的差异，增强了仿真训练的真实性，提高了受训人员在训练中使用侦察装备的交互体验感及对侦察装备的了解和使用，因此一种仿真训练用的侦察模拟器及控制方法在仿真训练中是具有良好的应用和发展前景。
Description
技术领域
本发明涉及仿真训练技术领域，特别涉及一种仿真训练用的侦察模拟器、模拟***及模拟方法。
背景技术
众所周知：战场侦察对于军队作战是十分重要的，通过对战场的有效侦察，使己方军队的作战领域变得更加宽广、指挥决策更加正确、战场态势更加透明、综合打击更加精准、行动控制更加及时，随着侦察装备的不断发展及其在战场上的应用愈加广泛，熟练使用侦察装备对战场进行有效侦察是每个侦察兵都应具备的作战能力，由于侦察装备的信息化程度高、组织野外实装训练，保障任务重，消耗多，因此迫切需要一种有效的方法手段来解决侦察装备训练难问题。
随着仿真训练的发展，运用虚拟仿真技术，构建虚拟战场环境及虚拟装备进行人在环实战化训练成为军队训练的主要发展方向。目前针对侦察装备的仿真训练是采用虚拟仿真技术构建虚拟战场及虚拟装备，在训练中通过使用通用交互设备(鼠标、键盘、手柄)进行虚拟装备的操作控制，使用通用交互设备对侦察装备进行仿真训练的方式会存在一些不可避免的问题，第一是通用交互设备与实装差异较大，在仿真训练中无法有效的对侦察装备进行模拟实装操作，第二是通用交互设备无动作姿态捕捉模块，因此在仿真训练中就无法真实还原实战训练过程中使用侦察装备的动作姿态，上述问题导致侦察装备的仿真训练与实战训练差异较大，使得受训人员在仿真训练中对侦察装备的操作很难与实装操作一一对应，大大削弱了仿真训练的训练效果。
随着侦察装备的不断发展升级，其装备型号众多，若所有装备型号都做仿真模拟器，其存在成本高，耗费大，功能多样，训练复杂等问题，所以使用一种通用的侦察模拟器模拟单兵携行的主要作战侦察装备的主要功能是十分必要的。
发明内容
本发明的目的是至少克服现有技术的不足之一，提供了一种仿真训练用的侦察模拟器、模拟***及模拟方法，该模拟器通过一对多仿真模拟，降低了训练成本，提高了训练效率。
本发明采用如下技术方案：
一方面，本发明提供了一种仿真训练用的侦察模拟器，其特征在于，所述侦察模拟器包括模拟器主体、动作姿态捕捉模块、功能模拟模块、外部通讯模块；
所述动作姿态捕捉模块，用于确定所述侦察模拟器的位置和姿态；
所述功能模拟模块，用于侦察过程中的多功能侦察仪、望远镜和激光目标指示仪中两种及以上仪器的功能模拟；
所述外部通讯模块，用于与中央控制器进行通讯；
所述动作姿态捕捉模块、功能模拟模块、外部通讯模块均设置在所述模拟器主体上。
如上所述的任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述动作捕捉模块包括11个LED灯珠和2个红外感光片，所述LED灯珠和红外感光片以非对称方式布置在所述模拟器主体的表面，通过捕捉所述红外感光片的位置确定所述侦察模拟器是否位于工作区域内，通过捕捉不同所述LED灯珠的位置确定所述侦察模拟器的姿态和位置。
如上所述的任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述功能模拟模块包括通用功能按键和设备功能按键；所述通用功能按键和设备功能按键均设置在所述模拟器主体的表面；
所述通用功能按键包括电源开关按键、软件功能按键和切换设备按键；电源开关按键用于所述侦察模拟器的电源打开与关闭；软件功能按键用于所述侦察模拟器与中央控制器建立信号连接；切换设备按键用于所述侦察模拟器在多功能侦察仪、望远镜和激光目标指示仪之间进行切换；所述软件功能按键和切换设备按键均通过所述外部通讯模块与中央处理***信号连接；
所述设备功能按键包括夜视切换键、倍率放大键、倍率缩小键、测距定位键、锁定照射/取消键、回收装备键；所述设备功能键用于模拟多功能侦察仪、望远镜和激光目标指示仪的使用功能；所述设备功能按键均通过所述外部通讯模块与中央处理***信号连接。
如上所述的任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述电源开关按键为带有灯源的自锁式按钮开关；所述软件功能按键、切换设备按键及所述设备功能按键均采用非自锁结构按钮。
如上所述的任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述外部通讯模块采用ZigBee通讯方式与中央控制器信息交互。
如上所述的任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述模拟器主体的形状为多功能夜视侦察仪，通过3D打印形成。
如上所述的任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述侦察模拟器采用8.4V锂电池供电，锂电池采用micro USB接口充电。
另一方面，本发明还提供了一种仿真训练用的侦察模拟***，包括上述的仿真训练用的侦察模拟器、模拟器动作姿态捕捉光学子***、中央处理器和VR模拟现实眼镜；
所述模拟器动作姿态捕捉光学子***，用于识别设置在所述侦察模拟器上的LED灯珠和红外感光片的位置，并将LED灯珠和红外感光片的位置信息传输给中央处理器；
所述中央处理器，用于接收来自于所述侦察模拟器的功能模拟模块的模拟控制信息、及来自于所述模拟器动作姿态捕捉光学子***所采集的位置信息，解算出实时的虚拟现实场景信息，并将实时虚拟现实场景信息传输给所述VR模拟现实眼镜；
所述VR模拟现实眼镜，接收来自于所述中央处理器的实时虚拟现实场景信息，并进行实时显示。
另一方面，一种仿真训练用的侦察模拟方法，使用上述的仿真训练用的侦察模拟***，所述方法包括：
S1、按压电源开关键，打开或关闭所述侦察模拟器；按压软件功能按键，所述侦察模拟器与中央处理器信号连接；
S2、模拟器动作姿态捕捉光学子***识别设置在所述侦察模拟器上的LED灯珠和红外感光片的位置，并将LED灯珠和红外感光片的位置信息传输给中央处理器；所述侦察模拟器的功能模拟模块采集模拟控制信息并传输给中央处理器；
S3、中央处理器根据步骤S2中得到的LED灯珠和红外感光片的位置信息，解算出所述侦察模拟器的位置和姿态，并匹配出所述侦察模拟器在当前的位置和姿态下的第一虚拟现实场景；中央处理器根据所述侦察模拟器的功能模拟模块的模拟控制信息，解算出在当前模拟控制操作下的虚拟现实场景改变量，根据虚拟现实场景改变量生成第二虚拟现实场景，并将第二虚拟现实场景信息传输给VR模拟现实眼镜显示。
如上所述的任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，步骤S2中，
按压切换设备按键，所述侦察模拟器在多功能侦察仪、望远镜和激光目标指示仪三种模式之间进行切换，且切换的结果显示在VR模拟现实眼镜中；
在多功能侦察仪模式下：
按压夜视切换键，在白光和红外光之间进行切换；
按压倍率放大键，虚拟现实场景以设定比例放大，并将比例放大后的结果显示在VR模拟现实眼镜中；
按压倍率缩小键，虚拟现实场景以设定比例缩小，并将比例缩小后的结果显示在VR模拟现实眼镜中；
按压测距定位键，对虚拟现实场景中设定目标物进行测距，并将测距结果显示在VR模拟现实眼镜中；
在望远镜模式下：
按压倍率放大键，虚拟现实场景以设定比例放大，并将比例放大后的结果显示在VR模拟现实眼镜中；
按压倍率缩小键，虚拟现实场景以设定比例缩小，并将比例缩小后的结果显示在VR模拟现实眼镜中；
在激光目标指示仪模式下：
按压夜视切换键，在白光和红外光之间进行切换；
按压倍率放大键，虚拟现实场景以设定比例放大，并将比例放大后的结果显示在VR模拟现实眼镜中；
按压倍率缩小键，虚拟现实场景以设定比例缩小，并将比例缩小后的结果显示在VR模拟现实眼镜中；
按压测距定位键，对虚拟现实场景中设定目标物进行测距，并将测距结果显示在VR模拟现实眼镜中；
按压锁定照射/取消键，对虚拟现实场景中设定目标物进行锁定照射或取消；
按压回收装备键，对虚拟现实场景中的激光目标指示仪进行回收。
本发明的有益效果为：
本发明模拟器具备与实装侦察装备基本一致的外观及交互方式，能够采集训练过程中侦察模拟器的动作姿态及操控信号，通过外部通讯模块将操控信号实时反馈至仿真训练***(中央处理器)中，使得仿真训练中侦察装备具备与实装近乎一致的交互方式，同时侦察模拟器基于实战训练和设备通用性原则，模拟了单兵携行的主要作战侦察装备的主要功能，包括望眼镜的远近侦察功能，多功能观察仪的白光、红外侦察功能，激光目标指示器的定位、测距和引导照射功能，通过一对多仿真模拟，降低了训练成本，提高了训练效率。
附图说明
图1所示为本发明实施例一种仿真训练用的侦察模拟器的结构示意图(俯视图)。
图2所示为实施例中侦察模拟器的仰视示意图。
图3所示为实施例中侦察模拟器的侧视示意图。
图4所示为实施例中侦察模拟器的实物照片(俯视)。
图5所示为实施例中侦察模拟器的实物照片(仰视)。
具体实施方式
下文将结合具体附图详细描述本发明具体实施例。应当注意的是，下述实施例中描述的技术特征或者技术特征的组合不应当被认为是孤立的，它们可以被相互组合从而达到更好的技术效果。在下述实施例的附图中，各附图所出现的相同标号代表相同的特征或者部件，可应用于不同实施例中。
本发明实施例一种仿真训练用的侦察模拟器，包括模拟器主体、动作姿态捕捉模块、功能模拟模块、外部通讯模块；所述动作姿态捕捉模块，用于确定所述侦察模拟器的位置和姿态；所述功能模拟模块，用于侦察过程中的多功能侦察仪、望远镜和激光目标指示仪中两种及以上仪器的功能模拟；所述外部通讯模块，用于与中央控制器进行通讯；所述动作姿态捕捉模块、功能模拟模块、外部通讯模块均设置在所述模拟器主体上。
在一个具体实施例中，所述动作捕捉模块包括11个LED灯珠和2个红外感光片，所述LED灯珠和红外感光片以非对称方式布置在所述模拟器主体的表面，通过捕捉所述红外感光片的位置确定所述侦察模拟器是否位于工作区域内，通过捕捉不同所述LED灯珠的位置确定所述侦察模拟器的姿态和位置。
如图1、图4所示，在一个具体实施例中，所述功能模拟模块包括通用功能按键和设备功能按键；所述通用功能按键和设备功能按键均设置在所述模拟器主体的表面；功能键数量可以按照实际需求设置，例如在下述实施例中，共设置10个功能键：从左至右，按键为L1键、L2键、L3键、L4键、M2键、R4键、R3键、R2键、R1键、M1键。其中L3键、L4键为扩展键，根据实际需要设计其功能。
所述通用功能按键包括电源开关按键、软件功能按键M1和切换设备按键M2；电源开关按键用于所述侦察模拟器的电源打开与关闭(如图2、图5所示)；软件功能按键M1用于所述侦察模拟器与中央控制器建立信号连接；切换设备按键M2用于所述侦察模拟器在多功能侦察仪、望远镜和激光目标指示仪之间进行切换；所述软件功能按键M1和切换设备按键M2均通过所述外部通讯模块与中央处理***信号连接；
所述设备功能按键包括夜视切换键R1、倍率放大键L1、倍率缩小键L2、测距定位键R2、锁定照射/取消键R3、回收装备键R4；所述设备功能键用于模拟多功能侦察仪、望远镜和激光目标指示仪的使用功能；所述设备功能按键均通过所述外部通讯模块与中央处理***信号连接。
优选的，所述电源开关按键为带有灯源的自锁式按钮开关，电源开关键处于侦察模拟器背部(见图2)；其他功能键(所述软件功能按键M1、切换设备按键M2及所述设备功能按键)均采用非自锁结构按钮。
在一个具体实施例中，所述外部通讯模块采用ZigBee通讯方式与中央控制器信息交互。
在一个具体实施例中，所述模拟器主体的形状为多功能夜视侦察仪，通过3D打印形成。颜色呈黑色，外表经过光滑处理，具备无毛刺、无尖锐物安全外观。
在一个具体实施例中，所述侦察模拟器共有1块锂电池供电，内部的8.4V电池为控制电路供电，采用micro USB接口充电，电池固定于模拟器内部不能拆卸，8.4V控制电路电池电压监测采用ADC采样方式，能够实时监测电池电量损耗情况，功能模拟模块会定时采集8.4V电池电压，设定6.4V门限电压，当电池电压低于门限电压时，电源按钮灯红色常亮，必须通过micro USB接口对侦察模拟器充电。
在一个具体实施例中，所述动作姿态捕捉模块在模拟器外表面按照间距大于40mm、非对称方式布设11个动作姿态采集LED灯珠和2个红外感光片，通过对灯珠红外光源进行编码调制的方式实现与采集软件***的识别、联动，有效识别并采集定位侦察模拟器的动作姿态。例如，在一个具体实施方式中：不同的LED灯珠以不同的频率闪烁，模拟器动作姿态捕捉光学子***对具有不同闪烁频率的LED灯珠进行位置识别及编码识别，红外感光片用来标示模拟器是否在工作区域内，如未检测到红外感光片，表示模拟器未处于工作区域内，此时LED灯珠不闪烁；如检测到红外感光片，表示模拟器处于工作区域内，此时LED灯珠闪烁，模拟器动作姿态捕捉光学子***对LED灯珠进行位置测量，进一步由中央处理器解算出模拟器的位置和姿态。
在一个具体实施例中，所述侦察模拟器外部通讯模块采用ZigBee通讯方式与外部进行通讯，向外部实时发送模拟器操作指令，在仿真训练中，会有多名参训人员参与一次训练情况，在此训练中，每位参训人员都会配备一个侦察模拟器，每个侦察模拟器都是具有唯一PANID的ZigBee网络，若因特殊原因需要更换侦察模拟器，需要参训人员打开新侦察模拟器电源，将PANID设置模块***模拟器的micro USB接口内，修改侦察模拟器中原来的PANID与外部接受设备一致后，才可以开始正常训练。
本发明实施例一种仿真训练用的侦察模拟***，包括上述的仿真训练用的侦察模拟器、模拟器动作姿态捕捉光学子***、中央处理器和VR模拟现实眼镜；所述模拟器动作姿态捕捉光学子***，用于识别设置在所述侦察模拟器上的LED灯珠和红外感光片的位置，并将LED灯珠和红外感光片的位置信息传输给中央处理器；所述中央处理器，用于接收来自于所述侦察模拟器的功能模拟模块的模拟控制信息、及来自于所述模拟器动作姿态捕捉光学子***所采集的位置信息，解算出实时的虚拟现实场景信息，并将实时虚拟现实场景信息传输给所述VR模拟现实眼镜；所述VR模拟现实眼镜，接收来自于所述中央处理器的实时虚拟现实场景信息，并进行实时显示。
本发明实施例一种仿真训练用的侦察模拟方法，使用上述的仿真训练用的侦察模拟***，所述方法包括：
S1、按压电源开关键，打开或关闭所述侦察模拟器；按压软件功能按键M1，所述侦察模拟器与中央处理器信号连接；
S2、模拟器动作姿态捕捉光学子***识别设置在所述侦察模拟器上的LED灯珠和红外感光片的位置，并将LED灯珠和红外感光片的位置信息传输给中央处理器；所述侦察模拟器的功能模拟模块采集模拟控制信息并传输给中央处理器；
S3、中央处理器根据步骤S2中得到的LED灯珠和红外感光片的位置信息，解算出所述侦察模拟器的位置和姿态，并匹配出所述侦察模拟器在当前的位置和姿态下的第一虚拟现实场景；中央处理器根据所述侦察模拟器的功能模拟模块的模拟控制信息，解算出在当前模拟控制操作下的虚拟现实场景改变量，根据虚拟现实场景改变量生成第二虚拟现实场景，并将第二虚拟现实场景信息传输给VR模拟现实眼镜显示。
所述侦察模拟器模拟了单兵携行的主要作战侦察装备的主要功能，包括望眼镜的远近侦察功能，多功能观察仪的白光、红外侦察功能，激光目标指示器的定位、测距和引导照射功能，对于仿真的不同装备类型，不同的按键对应了不同的操作控制功能，按键功能说明如下表1所示。
表1
具体的，软件功能开关通过对侦察模拟器上的M1非自锁结构按键进行按压，模拟虚拟装备的功能使用。
具体的，切换装备功能通过对侦察模拟器上的M2非自锁结构按键进行按压，模拟仿真训练中的虚拟装备切换，完成在训练过程中使用多个侦察装备进行战场侦察。
具体的，夜视切换功能通过对侦察模拟器上的R1非自锁结构按键进行按压，模拟仿真训练中的虚拟装备的夜视侦察切换，完成在训练过程中对战场进行白光、红外侦察。
具体的，倍率放大功能通过对侦察模拟器上的L1非自锁结构按钮进行持续按压，模拟仿真训练中的虚拟装备的观察倍率增大变化。
具体的，倍率缩小功能通过对侦察模拟器上的L2非自锁结构按钮进行持续按压，模拟仿真训练中的虚拟装备的观察倍率缩小变化。
具体的，测距定位功能通过对侦察模拟器上的R2非自锁结构按钮进行按压，模拟仿真训练中的虚拟装备的测距定位。
具体的，锁定照射/取消功能通过对侦察模拟器上的R3非自锁结构按钮进行按压，模拟仿真训练中的虚拟装备的锁定照射/取消。
具体的，测距定位功能通过对侦察模拟器上的R4非自锁结构按钮进行按压，模拟仿真训练中的虚拟装备的回收装备功能。
所述侦察模拟器控制方法使用动作姿态采集模块进行对仿真装备的动作姿态进行采集，使用固定按钮模拟实装的控制操作，通过外部通讯模块将模拟操控信号向仿真训练***发送，进而控制仿真装备的功能操作。通过获取动作姿态数据及操控数据，仿真训练***能够真实1：1还原仿真设备真实操作情况，让受训人员真真切切的体验到实装操控感觉，仿真训练与实战训练变得更加相近，从而提高了受训人员训练体验和效果。
本发明适用于“人在环”小队作战仿真训练，具体的，主要面向VR仿真小队作战训练。侦察模拟器包括动作姿态捕捉模块、功能模拟模块、外部通讯模块，侦察模拟器通过功能模拟模块与外部通讯模块完成小队训练过程中受训人员使用侦察装备对虚拟战场环境进行侦察的模拟仿真，通过动作姿态捕捉模块实时1：1还原训练中受训人员操控侦察装备的动作姿态，侦察模拟器运用虚实结合的交互方式，减少了与实战训练的差异，增强了仿真训练的真实性，提高了受训人员在训练中使用侦察装备的交互体验感及对侦察装备的了解和使用，在仿真训练中是具有良好的应用和发展前景。
本文虽然已经给出了本发明的几个实施例，但是本领域的技术人员应当理解，在不脱离本发明精神的情况下，可以对本文的实施例进行改变。上述实施例只是示例性的，不应以本文的实施例作为本发明权利范围的限定。
Claims (6)
1.一种仿真训练用的侦察模拟方法，其特征在于，所述方法使用仿真训练用的侦察模拟***，所述仿真训练用的侦察模拟***包括仿真训练用的侦察模拟器、模拟器动作姿态捕捉光学子***、中央处理器和VR模拟现实眼镜；
所述模拟器动作姿态捕捉光学子***，用于识别设置在所述侦察模拟器上的LED灯珠和红外感光片的位置，并将LED灯珠和红外感光片的位置信息传输给中央处理器；
所述中央处理器，用于接收来自于所述侦察模拟器的功能模拟模块的模拟控制信息、及来自于所述模拟器动作姿态捕捉光学子***所采集的位置信息，解算出实时的虚拟现实场景信息，并将实时虚拟现实场景信息传输给所述VR模拟现实眼镜；
所述VR模拟现实眼镜，接收来自于所述中央处理器的实时虚拟现实场景信息，并进行实时显示；
所述侦察模拟器包括模拟器主体、动作姿态捕捉模块、功能模拟模块、外部通讯模块；
所述动作姿态捕捉模块，用于确定所述侦察模拟器的位置和姿态；所述动作姿态捕捉模块包括11个LED灯珠和2个红外感光片，所述LED灯珠和红外感光片以非对称方式布置在所述模拟器主体的表面，通过捕捉所述红外感光片的位置确定所述侦察模拟器是否位于工作区域内，通过捕捉不同所述LED灯珠的位置确定所述侦察模拟器的姿态和位置；
所述功能模拟模块，用于侦察过程中的多功能侦察仪、望远镜和激光目标指示仪中两种及以上仪器的功能模拟；
所述外部通讯模块，用于与中央控制器进行通讯；
所述动作姿态捕捉模块、功能模拟模块、外部通讯模块均设置在所述模拟器主体上；
所述功能模拟模块包括通用功能按键和设备功能按键；所述通用功能按键和设备功能按键均设置在所述模拟器主体的表面；
所述通用功能按键包括电源开关按键、软件功能按键和切换设备按键；电源开关按键用于所述侦察模拟器的电源打开与关闭；软件功能按键用于所述侦察模拟器与中央控制器建立信号连接；切换设备按键用于所述侦察模拟器在多功能侦察仪、望远镜和激光目标指示仪之间进行切换；所述软件功能按键和切换设备按键均通过所述外部通讯模块与中央处理***信号连接；
所述设备功能按键包括夜视切换键、倍率放大键、倍率缩小键、测距定位键、锁定照射/取消键、回收装备键；所述设备功能按键用于模拟多功能侦察仪、望远镜和激光目标指示仪的使用功能；所述设备功能按键均通过所述外部通讯模块与中央处理***信号连接；所述侦察模拟方法包括：
S1、按压电源开关键，打开或关闭所述侦察模拟器；按压软件功能按键，所述侦察模拟器与中央处理器信号连接；
S2、模拟器动作姿态捕捉光学子***识别设置在所述侦察模拟器上的LED灯珠和红外感光片的位置，并将LED灯珠和红外感光片的位置信息传输给中央处理器；所述侦察模拟器的功能模拟模块采集模拟控制信息并传输给中央处理器；
S3、中央处理器根据步骤S2中得到的LED灯珠和红外感光片的位置信息，解算出所述侦察模拟器的位置和姿态，并匹配出所述侦察模拟器在当前的位置和姿态下的第一虚拟现实场景；中央处理器根据所述侦察模拟器的功能模拟模块的模拟控制信息，解算出在当前模拟控制操作下的虚拟现实场景改变量，根据虚拟现实场景改变量生成第二虚拟现实场景，并将第二虚拟现实场景信息传输给VR模拟现实眼镜显示。
2.如权利要求1所述的仿真训练用的侦察模拟方法，其特征在于，步骤S2中，
按压切换设备按键，所述侦察模拟器在多功能侦察仪、望远镜和激光目标指示仪三种模式之间进行切换，且切换的结果显示在VR模拟现实眼镜中；
在多功能侦察仪模式下：
按压夜视切换键，在白光和红外光之间进行切换；
按压倍率放大键，虚拟现实场景以设定比例放大，并将比例放大后的结果显示在VR模拟现实眼镜中；
按压倍率缩小键，虚拟现实场景以设定比例缩小，并将比例缩小后的结果显示在VR模拟现实眼镜中；
按压测距定位键，对虚拟现实场景中设定目标物进行测距，并将测距结果显示在VR模拟现实眼镜中；
在望远镜模式下：
按压倍率放大键，虚拟现实场景以设定比例放大，并将比例放大后的结果显示在VR模拟现实眼镜中；
按压倍率缩小键，虚拟现实场景以设定比例缩小，并将比例缩小后的结果显示在VR模拟现实眼镜中；
在激光目标指示仪模式下：
按压夜视切换键，在白光和红外光之间进行切换；
按压倍率放大键，虚拟现实场景以设定比例放大，并将比例放大后的结果显示在VR模拟现实眼镜中；
按压倍率缩小键，虚拟现实场景以设定比例缩小，并将比例缩小后的结果显示在VR模拟现实眼镜中；
按压测距定位键，对虚拟现实场景中设定目标物进行测距，并将测距结果显示在VR模拟现实眼镜中；
按压锁定照射/取消键，对虚拟现实场景中设定目标物进行锁定照射或取消；
按压回收装备键，对虚拟现实场景中的激光目标指示仪进行回收。
3.如权利要求1所述的仿真训练用的侦察模拟方法，其特征在于，所述电源开关按键为带有灯源的自锁式按钮开关；所述软件功能按键、切换设备按键及所述设备功能按键均采用非自锁结构按钮。
4.如权利要求1所述的仿真训练用的侦察模拟方法，其特征在于，所述外部通讯模块采用ZigBee通讯方式与中央控制器信息交互。
5.如权利要求1所述的仿真训练用的侦察模拟方法，其特征在于，所述模拟器主体的形状为多功能夜视侦察仪，通过3D打印形成。
6.如权利要求1所述的仿真训练用的侦察模拟方法，其特征在于，所述侦察模拟器采用8.4V锂电池供电，锂电池采用micro USB接口充电。
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Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102393561A (zh) * | 2011-11-21 | 2012-03-28 | 无锡亮源激光技术有限公司 | 便携式激光夜视仪 |
| CN103235868A (zh) * | 2013-03-22 | 2013-08-07 | 祁磊 | 手持便携式技术侦查辅助仪 |
| CN204375219U (zh) * | 2014-12-31 | 2015-06-03 | 中国人民解放军南京炮兵学院 | 激光观测仪侦察模拟训练器 |
| CN207816465U (zh) * | 2018-01-22 | 2018-09-04 | 北京波谱华光科技有限公司 | 手持式红外热像侦测装置 |
| CN110619776A (zh) * | 2019-09-24 | 2019-12-27 | 中国人民解放***箭军工程大学 | 一种基于微型显示屏的虚拟望远镜*** |
| CN210183399U (zh) * | 2019-01-28 | 2020-03-24 | 北京晶品特装科技有限责任公司 | 一种具备精确目标定位功能的红外和微光融合夜视仪 |
| CN111487597A (zh) * | 2020-04-23 | 2020-08-04 | 成都众享天地网络科技有限公司 | 一种基于时空频能数据的通用电子侦察截获仿真方法 |
| CN112489524A (zh) * | 2021-01-25 | 2021-03-12 | 南京国立电子科技有限公司 | 一种雷达侦查与对抗仿真***的构建方法 |
| CN112820166A (zh) * | 2021-02-08 | 2021-05-18 | 北京晶品特装科技股份有限公司 | 一种单兵携带式防空武器仿真模拟器 |
| CN113610695A (zh) * | 2021-05-07 | 2021-11-05 | 浙江兆晟科技股份有限公司 | 一种红外望远镜全画幅成像输出方法及*** |
-
2021
- 2021-12-31 CN CN202111675215.XA patent/CN114373355B/zh active Active
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102393561A (zh) * | 2011-11-21 | 2012-03-28 | 无锡亮源激光技术有限公司 | 便携式激光夜视仪 |
| CN103235868A (zh) * | 2013-03-22 | 2013-08-07 | 祁磊 | 手持便携式技术侦查辅助仪 |
| CN204375219U (zh) * | 2014-12-31 | 2015-06-03 | 中国人民解放军南京炮兵学院 | 激光观测仪侦察模拟训练器 |
| CN207816465U (zh) * | 2018-01-22 | 2018-09-04 | 北京波谱华光科技有限公司 | 手持式红外热像侦测装置 |
| CN210183399U (zh) * | 2019-01-28 | 2020-03-24 | 北京晶品特装科技有限责任公司 | 一种具备精确目标定位功能的红外和微光融合夜视仪 |
| CN110619776A (zh) * | 2019-09-24 | 2019-12-27 | 中国人民解放***箭军工程大学 | 一种基于微型显示屏的虚拟望远镜*** |
| CN111487597A (zh) * | 2020-04-23 | 2020-08-04 | 成都众享天地网络科技有限公司 | 一种基于时空频能数据的通用电子侦察截获仿真方法 |
| CN112489524A (zh) * | 2021-01-25 | 2021-03-12 | 南京国立电子科技有限公司 | 一种雷达侦查与对抗仿真***的构建方法 |
| CN112820166A (zh) * | 2021-02-08 | 2021-05-18 | 北京晶品特装科技股份有限公司 | 一种单兵携带式防空武器仿真模拟器 |
| CN113610695A (zh) * | 2021-05-07 | 2021-11-05 | 浙江兆晟科技股份有限公司 | 一种红外望远镜全画幅成像输出方法及*** |
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