[00380770]警员虚拟情景训练系统

近年来，中国涉枪暴力犯罪案件不断上升，1996年至2000年民警和武警年平均伤亡人数为7568名。在警察被杀案件中，民警有60％没有拔枪，仅有15％能够击伤击毙敌人。这与目前警员的培养训练不适应实战要求有关。警员虚拟情景训练系统是一套以投影仪及屏幕模拟靶场或实况(战)场景，训练警员根据距离、光线、犯罪分子的不同表现和不同执法情景，迅速准确地做出各种有效反应的系统。与传统的课堂教学和靶场练习相比，更能适应夜战、遭遇战等复杂、多样的实况(战)要求，更能培养警员在充分考虑开枪的目的、效果，和后果符合相关法律的基础上，对不同位置、不断移动的多个目标快速射击的能力，以及对形形式式的执法情景的适应能力。该系统还可实现模拟打靶、语音报靶等功能。适用于警校、军校、公安、武警、军队以及国家安全等部门的日常科目训练。技术指标：系统基本组件包括：投影仪、投影屏、激光枪、落弹点数据采集仪，执法词令语音识别仪及计算机。投影仪及投影屏：将实况(战)场景及其他教案视频信息投射在大屏幕上。激光枪：根据屏幕的不同情况，准确把握时机，向歹徒视频影像开枪。落弹点数据采集仪：采集投影屏上的激光枪射击光斑影像，发送给计算机。执法词令语音识别仪：实时采集和识别执法训练人员发出的执法词令。计算机：根据实战场景视频流及数据采集仪判断光斑坐标和执法词令信息。通过运动分析、视频分割，确定视频流某些帧中人体及其头、躯干、四肢等的位置，以判断是否击中歹徒，以及击中的具体区域，并调用相应视频流。将受训人员反应速度、击中部位等信息存入数据库中，进行相应分析、统计与评定。在此基础上，系统可进行多枪训练、实弹训练、虚拟现实增强、联网训练等一系列拓展。应用说明：系统可实现模拟靶场与实况(战)射击两种训练。前者相对简单，不涉及视频音频的预处理。后者较为复杂，大致分为视频音频处理、虚拟情景训练过程两阶段。工作过程简述如下：(1)视频音频处理：为了适应公安、武警、军队等不同战线不同用户多样化的需求，可以根据用户要求的场景、情节及实战训练科目，为用户拍摄训练教学片或教案制作。用户也可自行摄制教学训练片，在利用课题组提供的开放式的视音频管理系统，将其加入视频库中，进行视频检索、视频分割等视频音频处理。(2)模拟训练过程：①计算机将实战场景视频信号传给投影仪，显示在投影屏上。②受训人员根据投影屏显示的各种场景，发出正确的执法词令或把握射击时机，手持激光枪向屏幕歹徒射击。③数据采集仪采集投影屏上光斑影像，发送给计算机，判断光斑坐标。④计算机判断激光枪光斑是否落于影像中歹徒身体所在区域以及具体部位(对于模拟靶场训练，则是判断打靶的环数)。⑤计算机根据光斑位置调用相应视频流或显示相应信息，由投影仪投射在屏幕上。⑥麦克风采集现场声音信息，传给语音识别板卡，识别受训警员所作指令。⑦运动探测器探测受训人员是否拔枪，并将信号传给主机。⑧遥控编解码电路：在多枪训练情况下，抠动扳机时触发并发射一编码信号，接收并解码，即可判断某时刻开枪者的枪号。效益分析：该虚拟情景训练系统对于改进中国警员的训练水平，提高警员素质，维护社会治安有着极大的社会意义。在经济效益方面，若每套系统的标准配置(包括软硬件及设备)约按20万元计算，全国潜在的需求单位超过1000个。其效益也是很可观的。合作方式：由合作方或投资方负责经营和面对市场，学校方负责技术支持和技术改进，各自发挥所长，优势互补。争取持久和稳定地占领市场。