技术领域
[0001] 本
发明涉及模拟真实战场环境的对战平台和处理方法。
背景技术
[0002] 目前市场上的遥控对战玩具都是玩家以第三人称视
角观察玩具并遥控对战的，无法进行精确瞄准，真实感不足，并且由于对战玩具只是相互之间对射，对战任务过于简单，因此没有足够的吸引
力。
[0003] 目前有的技术方案是在车体上安装有摄像头，可以将视频传送到遥控设备进行观察和操作，但视频传输数据量很大，很难做到在较小的空间同时有多个玩具互不干扰的遥控操作，且实现成本较高。
发明内容
[0004] 本发明的目的在于提供一种拟真对战平台，该平台具有较高的仿真度，各玩家可进行团队配合作战；对战单元能够以第一人称的角度观察瞄准地方并击中敌方，且不需要大量的视频数据传输，降低使用成本；对战单元可以是不同种类武器装备(不同的攻击火力，不同的防御能力)，并且增加了战场地形环境的设置使对战能够最大程度的接近真实战场，战场地形图也可以由玩家自行编辑，使对战有更多的真实性、灵活性和趣味性。
[0005] 本发明的另一目的在于提供一种拟真对战平台的处理方法，使得对战平台具有较高的仿真度，各玩家可进行团队配合作战；对战单元能够以第一人称的角度观察瞄准地方并击中敌方，且不需要大量的视频数据传输，降低使用成本；对战单元可以是不同种类武器装备(不同的攻击火力，不同的防御能力)，并且增加了战场地形环境的设置使对战能够最大程度的接近真实战场，战场地形图也可以由玩家自行编辑，使对战有更多的真实性、灵活性和趣味性。
[0006] 本发明的目的可以这样实现，设计一种拟真对战平台，包括若干对战单元、若干遥控设备、战场地形图和战场决策
服务器，对战单元、遥控设备、战场决策服务器中的每台设备都分配有唯一的设备编码；
[0007] 对战单元包括对战单元主控模
块、武器瞄准控
制模块、无线组网通讯模块、红外接收模块、红外发射模块、声光
控制模块、目标识别模块、移动控制模块、目标指示模块、地形识别模块、对战供电模块；
[0008] 对战单元主控模块，接收无线组网通讯模块、红外接收模块、目标识别模块、地形识别模块发来的信息数据并处理，处理结果通过无线组网通讯模块发送给战场决策服务器；
[0009] 武器瞄准控制模块，控制
马达转动带动
炮塔旋转，使目标识别模块能够对准目标对战单元；
[0010] 无线组网通讯模块用于将所有对战单元、遥控设备和战场决策服务器作为
节点组成一个无线数据传输网络，节点的数量可多可少，对战单元、遥控设备和战场决策服务器可以相互传递各种战场数据；
[0011] 地形识别模块用于拍摄对战单元前方
位置的图案，判断当前处于什么地形，并将判断结果发送给对战单元主控模块；
[0012] 目标指示模块用于指示当前本对战单元所处的位置，在对战单元开机状态下，目标指示模块一直处于发射状态；
[0013] 目标识别模块用于发现其他对战单元目标指示模块发射的红外线，可见光通过滤镜滤除，只有红外线才能在图像中反应出来；
[0014] 红外发射模块，玩家瞄准目标后在玩家按下射击按钮后，红外发射模块将火力信息调制后通过红外发射管发射出去，火力信息包含本对战单元的设备编码、设备型号信息；
[0015] 红外接收模块接收到其他对战单元红外发射模块发射的火力信息，解码出来送对战单元主控模块进行处理；
[0016] 声光控制模块，控制
LED灯显示和播放声音，当中弹或发射炮弹时LED闪烁，并且发出声音提示；
[0017] 对战供电模块，用于给对战单元的各个模块提供稳定的电源；
[0018] 遥控设备包括遥控设备主控模块、无线组网通讯模块、马达反馈+声音+灯光控制模块、遥控LCD显示屏或智能手机
接口、摇杆按键输入、遥控供电模块；
[0019] 遥控设备主控模块，用于读取摇杆和按键状态，并通过无线组网通讯模块发送给对应的对战单元，并能够接收到对战单元和战场决策服务器的相关信息，通过遥控LCD显示屏或智能手机接口显示出来；
[0020] 马达反馈+声音+灯光控制模块，用于控制马达震动，播放声音和控制LED灯显示，在遥控设备对应的对战单元中弹或发射炮弹时LED闪烁，发出声音提示，马达转动产生震动；
[0021] 遥控LCD显示屏或智能手机接口，用于连接LCD显示屏，将战况信息显示在屏幕上，或通过蓝牙连接智能手机，将战况信息传送给智能手机的APP并显示在手机屏幕上；
[0022] 摇杆按键输入，用于接收玩家的控制信息；
[0023] 遥控供电模块，用于给遥控设备的各个模块提供稳定的电源；
[0024] 战场决策服务器包括战场决策服务器主控模块、无线组网通讯模块、服务器LCD显示屏或智能设备通讯接口、按键输入、服务器供电模块；
[0025] 战场决策服务器主控模块，通过无线组网通讯模块接收战场上所有对战单元的战况信息，处理后通过服务器LCD显示屏或智能设备通讯接口显示出来；在对战开始前设置战场任务、对战单元包含攻击火力、防御能力的属性参数，并将设置参数通过无线组网通讯模块传递给对战单元、遥控设备；
[0026] 服务器LCD显示屏或智能设备通讯接口，用于连接LCD显示屏，将战况信息显示在屏幕上，或通过蓝牙连接智能手机，将战况信息传送给智能手机的APP并显示在手机屏幕上；
[0027] 按键输入，用于接收玩家的控制信息；
[0028] 服务器供电模块，用于给战场决策服务器的各个模块提供稳定的电源。
[0029] 进一步地，红外发射模块为红外发射管；目标识别模块为一红外摄像头，可见光通过滤镜滤除；目标指示模块为一个红外发射管；地形识别模块采用摄像头拍摄对战单元前方位置的图案，并判断图案属于什么地形。
[0030] 本发明的另一目的可以这样实现，设计一种拟真对战平台的处理方法，包括以下步骤：
[0031] A、在对战单元、遥控设备和战场决策服务器中分别设置无线组网通讯模块形成若干通讯节点，通讯节点组成一个无线数据传输网络；战场地形图内包含有多种不同的地形，不同的地形用不同的网格线或图案表示；战场地形图用贴纸打印出对应的图案，按照需要选取地形铺在场地；战场地形图或通过投影仪将地形图投影到地面上；
[0032] B、地形识别模块采用摄像头拍摄对战单元前方位置的图案，判断当前处于什么地形，并将判断结果发送给对战单元主控模块，战场决策服务器收到该信息，根据此对战单元的武器装备类型判定对战单元的状态，若为损坏状态则发信息通知此对战单元停止遥控操作，并声光指示；
[0033] C、在对战单元开机状态下，对战单元的目标指示模块一直处于发射状态，指示所在本对战单元所处的位置；其它对战单元的目标识别模块可以扫描到此目标指示模块发射的
信号，指示其它对战单元的精确瞄准；
[0034] D、当玩家瞄准目标后在玩家按下射击按钮后，红外发射模块将火力信息调制后通过红外发射管发射出去，火力信息包含本对战单元的设备编码、设备型号信息；
[0035] E、红外接收模块接收到其他对战单元红外发射模块发射的火力信息，并将火力信息解码出来送对战单元主控模块进行处理，然后由对战单元主控模块通过无线组网通讯模块发送给战场决策服务器，战场决策服务器收到信息后更新战场状况并通过屏幕显示出来；
[0036] F、战场决策服务器在对战期间接收各个对战单元的信息，综合信息得到对战状况并显示出来，并评判胜负。
[0037] 进一步地，目标识别模块采用红外摄像头，用于发现其他对战单元目标指示模块发射的红外线，可见光通过滤镜滤除，只有红外线才能在图像中反应出来；目标识别模块将目标对战单元坐标信息传送给对战单元主控模块；
[0038] 对战单元主控模块再将目标对战单元坐标信息通过无线组网通讯模块传送给本对战单元对应的遥控设备，遥控设备的屏幕再将坐标转换为图像显示出来。
[0039] 进一步地，战场决策服务器在对战开始前可以设置战场任务、对战单元包含攻击火力、防御能力的属性，并将设置参数通过无线组网通讯模块传递给对战单元、遥控设备。
[0040] 进一步地，对战开始前在战场决策服务器进行设置，遥控设备通过按键切换能够遥控本方多个对战单元。
[0041] 进一步地，LCD显示屏或智能手机接口用屏幕显示对应对战单元的
电池电量、装备类型、火力、防御能力、目标位置信息，当遥控设备主控模块通过无线组网通讯模块接收到目标对战单元坐标信息后，将坐标信息转换成图形在屏幕上显示，玩家根据显示图形操控摇杆按键输入精确地瞄准目标并进行攻击；
[0042] LCD显示屏或智能手机接口，是一个可以选择的接口，直接连接LCD屏幕进行显示，或连接到智能设备进行显示。
[0043] 本发明增加了战场地形图，玩家并且可以灵活编辑配置；增加了第一人称的精确瞄准，增加了一个遥控器可以操作多个对战单元，这样对战方式可以简单，也可以复杂，使玩家有更多的选择，也使对战更有真实性、多样性和趣味性。
附图说明
[0044] 图1是本发明较佳
实施例之对战单元的内部模块
框图；
[0045] 图2是本发明较佳实施例之对战单元的结构图；
[0046] 图3是本发明较佳实施例之对战单元的结构俯视图；
[0047] 图4是本发明较佳实施例之战场决策服务器的内部模块框图；
[0048] 图5是本发明较佳实施例之战场地形图的示例；
[0049] 图6是本发明较佳实施例之遥控设备图的内部模块框图；
[0050] 图7是本发明较佳实施例的整体结构图；
[0051] 图8是本发明较佳实施例之目标识别模块采集的一
帧图像。
具体实施方式
[0052] 以下结合实施例对本发明作进一步的描述。
[0053] 如图7所示，一种拟真对战平台，包括若干对战单元1、若干遥控设备5、战场地形图4和战场决策服务器3，对战单元1、遥控设备5、战场决策服务器3中的每台设备都分配有唯一的设备编码。实施例由多个对战单元1、多个遥控设备5、战场地形图4和战场决策服务器3组成，除战场地形图4外，每个设备都分配有唯一的设备编码，并且每个设备都有一个无线组网通讯模块102，可以使各个设备之间能够组成一个无线数据传输网络相互之间可以进行数据传输，平台所有的设置信息和战场战况信息都可以相互交换。
[0054] 如图1所示，对战单元1包括对战单元主控模块100、武器瞄准控制模块101、无线组网通讯模块102、红外接收模块103、红外发射模块104、声光控制模块105、目标识别模块106、移动控制模块107、目标指示模块108、地形识别模块109、对战供电模块111。对战单元1是拟真对战平台的基本作战单元，可以是坦克、装甲车、士兵、武装
直升机等，不同类型的对战单元可以赋予不同的作战特性，包含攻击火力、防御能力、移
动能力等。
[0055] 对战单元主控模块100，接收无线组网通讯模块102、红外接收模块103、目标识别模块106、地形识别模块109发来的信息数据并处理，处理结果通过无线组网通讯模块102发送给战场决策服务器3。
[0056] 武器瞄准控制模块101，控制马达转动带动炮塔202旋转，使目标识别模块106能够对准目标对战单元。
[0057] 无线组网通讯模块102用于将所有对战单元、遥控设备和战场决策服务器作为节点组成一个无线数据传输网络，节点的数量可多可少，对战单元、遥控设备和战场决策服务器可以相互传递各种战场数据。
[0058] 地形识别模块109用于拍摄对战单元前方位置的图案，判断当前处于什么地形，并将判断结果发送给对战单元主控模块100。如图2所示，地形识别模块109放置于车体前面的上方，摄像头的视角可以拍摄对战单元前面的地形。
[0059] 地形识别模块109采用摄像头用于拍摄对战单元前方位置的图案，如图2中的“探测到的当前地形203”，判断当前处于什么地形，并将判断结果发送给对战单元主控模块100，在此举例说明扫描当前处于什么地形的应用，例如当对战单元1在途中遇到湖泊，如此时对战单元1继续向湖泊开去，则对战单元1会通过无线数据传输网络发出进入湖泊的信息，战场决策服务器3收到此信息，判定此对战单元是1什么武器装备，如是坦克，则判定装备损坏，并发信息通知此对战单元1停止遥控操作，并声光指示。
[0060] 目标指示模块108用于指示当前本对战单元所处的位置，在对战单元开机状态下，目标指示模块108一直处于发射状态。本实施例中，目标指示模块108为一个红外发射管，用于指示当前本对战单元1所处的位置，在对战单元1开机状态下，此红外发射管一直处于发射状态，其它对战单元的目标识别模块106可以扫描到此红外发射管发射的红外线，用于其它对战单元1的精确瞄准指示。目标指示模块108放置在炮塔顶部，如图2所示，保证其他对战单元在四个方向都能够扫描到。
[0061] 目标识别模块106用于发现其他对战单元目标指示模块108发射的红外线，可见光通过滤镜滤除，只有红外线才能在图像中反应出来。本实施例中，目标识别模块106为一红外摄像头，可见光通过滤镜滤除，只有红外线才能在图像中反应出来。如图8所示，此图像包含有两个发射信号显示点，第一对战单元的红外发射信号显示点701和第二对战单元的红外发射信号显示点704，第二对战单元的红外发射信号显示点704落在瞄准区域703内，表示此时开火，可以击中对战单元2；十字中点为摄像头采集图像中点702。目标识别模块106将目标对战单元坐标信息1061(扫描到的红外发射信号在图像中的坐标点)传送给对战单元主控模块100。对战单元主控模块100再将目标对战单元坐标信息1061通过无线组网通讯模块102传送给本对战单元对应的遥控设备5，遥控设备5的屏幕再将坐标转换为图像显示出来，这样传送的数据量就可以做到很小，在较小的物理空间可以容纳多组对战单元同时工作但不相互干扰，而且能够达到精确瞄准的要求。
[0062] 红外发射模块104，玩家瞄准目标后在玩家按下射击按钮后，红外发射模块104将火力信息调制后通过红外发射管发射出去，火力信息包含本对战单元的设备编码、设备型号信息。本实施例中，红外发射模块104为红外发射管，当玩家瞄准目标后在玩家按下射击按钮后，红外发射模块104将火力信息1041调制后通过红外发射管发射出去，火力信息1041包含有本对战单元的相关信息(设备编码，对战单元设备型号等)。
[0063] 红外接收模块103接收到其他对战单元红外发射模块104发射的火力信息，解码出来送对战单元主控模块100进行处理。红外接收模块103接收到其他对战单元红外发射模块104发射的火力信息1041，解码出来送对战单元主控模块100进行处理，然后由对战单元主控模块100通过无线组网通讯模块102发送给战场决策服务器3，这样战场决策服务器3收到信息后可以更新战场状况并通过屏幕显示出来。
[0064] 声光控制模块105，控制LED灯显示和播放声音，当中弹或发射炮弹时LED闪烁，并且发出声音提示。
[0065] 对战供电模块111，用于给对战单元的各个模块提供稳定的电源。
[0066] 目标识别模块106的摄像头和红外发射模块104发射管同方向放置于炮塔中部，当目标红外发射模块104所发射的红外线落入目标识别模块106的摄像头的瞄准区域，这时候本对战单元的红外发射模块104也就对准了目标的红外接收模块103，保证瞄准就可以击中。如图3所示，红外接收模块103在车体四周都放置有一个，保证在前后左右四个方向都可以击中。
[0067] 如图6所示，遥控设备5包括遥控设备主控模块500、无线组网通讯模块102、马达反馈+声音+灯光控制模块502、遥控LCD显示屏或智能手机接口503、摇杆按键输入504、遥控供电模块505。一个优选实施例是遥控设备不配置LCD屏显示，采用蓝牙通讯技术使遥控设备主控模块500和智能手机进行数据传输，智能手机安装有和遥控设备主控模块500数据通讯、对战单元信息显示的APP，降低了产品的成本。遥控设备内部配有马达震动反馈，在被击中或开火时产生震动，增强了玩家使用体验。遥控设备5通过按键切换能够遥控本方多个对战单元1，但需要在对战开始前在战场决策服务器3进行设置，这样在玩家较少的情况下也可以进行较复杂的战斗任务。
[0068] 遥控设备主控模块500，用于读取摇杆和按键状态，并通过无线组网通讯模块102发送给对应的对战单元，并能够接收到对战单元1和战场决策服务器3的相关信息，通过遥控LCD显示屏或智能手机接口503显示出来。
[0069] 马达反馈+声音+灯光控制模块502，用于控制马达震动，播放声音和控制LED灯显示，在遥控设备5对应的对战单元1中弹或发射炮弹时LED闪烁，发出声音提示，马达转动产生震动。
[0070] 遥控LCD显示屏或智能手机接口503，用于连接LCD显示屏，将战况信息显示在屏幕上，或通过蓝牙连接智能手机，将战况信息传送给智能手机的APP并显示在手机屏幕上。LCD显示屏或智能手机接口503可以用屏幕显示对应对战单元的相关信息(电池电量、装备类型、火力、防御能力、目标位置等)，当遥控设备主控模块500通过无线组网通讯模块102接收到目标对战单元坐标信息1061后，将坐标信息转换成图形在屏幕上显示，显示的图形如图8所示，玩家可以根据显示图形操控摇杆精确的瞄准目标，并进行攻击。屏幕还可以显示对战单元的电池电量、攻击火力、防御能力等信息。
[0071] 摇杆按键输入504，用于接收玩家的控制信息。
[0072] 遥控供电模块505，用于给遥控设备5的各个模块提供稳定的电源。
[0073] 如图4所示，战场决策服务器3包括战场决策服务器主控模块300、无线组网通讯模块102、服务器LCD显示屏或智能设备通讯接口301、按键输入302、服务器供电模块303。战场决策服务器3在对战开始前可以设置战场任务、对战单元属性(包含攻击火力、防御能力等)，并将设置参数通过无线组网通讯模块102传递给对战单元1、遥控设备5。战场决策服务器3在对战期间接收对战单元的各种信息，综合各种信息得到对战状况并显示出来，并评判胜负。
[0074] 战场决策服务器主控模块300，通过无线组网通讯模块102接收战场上所有对战单元1的战况信息，处理后通过服务器LCD显示屏或智能设备通讯接口301显示出来；在对战开始前设置战场任务、对战单元包含攻击火力、防御能力的属性参数，并将设置参数通过无线组网通讯模块102传递给对战单元1、遥控设备5。
[0075] 服务器LCD显示屏或智能设备通讯接口301，用于连接LCD显示屏，将战况信息显示在屏幕上，或通过蓝牙连接智能手机，将战况信息传送给智能手机的APP并显示在手机屏幕上。LCD显示屏或智能手机接口301，是一个可以选择的接口，可以直接连接LCD屏幕进行显示，也可以连接到智能设备进行显示(可以降低成本)。优选的一个实施例是采用蓝牙通讯技术使战场决策服务器主控模块300和安卓智能平板进行数据传输，智能平板安装有和遥控设备主控模块500数据通讯、战场决策服务的APP，利用智能平板本身的显示和强大的CPU处理能力，可以大幅降低战场决策服务器主控模块300芯片的要求，降低使用成本。
[0076] 按键输入302，用于接收玩家的控制信息。
[0077] 服务器供电模块303，用于给战场决策服务器3的各个模块提供稳定的电源。
[0078] 战场地形图4，如图5所示，战场地形图4内包含有多种不同的地形，例如红方基地400、
桥梁405、公路407等，不同的地形用不同的网格线或图案表示，战场地形4还设有整体网格，这样对战单元1可以依照此网格
定位自身在战场的位置。
[0079] 战场地形图4可以简单设置，每一种地形是独立的，可以用贴纸打印出对应的图案，按照需要选取地形铺在场地即可，满足低成本要求。
[0080] 战场地形图4也可以通过投影仪将地形图投影到地面上，这样可以快速切换不同的战场环境，满足高拟真需求的对战。
[0081] 战场地形图玩家可以自己下载地形图案并编辑打印，具有高度的灵活性。
[0082] 如图7所示，一个实施例，由红蓝双方进行对战，在战场地形图4的区域设有红方基地400、蓝方基地401、湖泊402、森林403、山丘404、桥梁405、河流406，红方拥有5个红方对战单元1A1、1A2、1A3、1A4、1A5和三台红方遥控设备2A1、2A2、2A3，蓝方同样拥有5个蓝方对战单元1B1、1B2、1B3、1B4、1B5和三台蓝方遥控设备2B1、2B2、2B3。
[0083] 由于除战场地形图外平台中所有的设备都需要通过无线组网，一个优选的实施例中，无线组网通讯模块选用ZIGBEE通讯技术进行组网，该技术可以支持最多65000个无线数据传输模块组成网络，通讯距离在10～75M，可以满足平台的需求。
[0084] 一种拟真对战平台的处理方法，包括以下步骤：
[0085] A、在对战单元1、遥控设备5和战场决策服务器3中分别设置无线组网通讯模块102形成若干通讯节点，通讯节点组成一个无线数据传输网络；战场地形图4内包含有多种不同的地形，不同的地形用不同的网格线或图案表示；战场地形图4用贴纸打印出对应的图案，按照需要选取地形铺在场地；战场地形图4或通过投影仪将地形图投影到地面上；
[0086] B、地形识别模块109采用摄像头拍摄对战单元1前方位置的图案，判断当前处于什么地形，并将判断结果发送给对战单元主控模块100，战场决策服务器3收到该信息，根据此对战单元1的武器装备类型判定对战单元1的状态，若为损坏状态则发信息通知此对战单元1停止遥控操作，并声光指示；
[0087] C、在对战单元1开机状态下，对战单元1的目标指示模块108一直处于发射状态，指示所在本对战单元1所处的位置；其它对战单元的目标识别模块106可以扫描到此目标指示模块108发射的信号，指示其它对战单元1的精确瞄准；
[0088] D、当玩家瞄准目标后在玩家按下射击按钮后，红外发射模块104将火力信息1041调制后通过红外发射管发射出去，火力信息1041包含本对战单元的设备编码、设备型号信息；
[0089] E、红外接收模块103接收到其他对战单元红外发射模块104发射的火力信息1041，并将火力信息1041解码出来送对战单元主控模块100进行处理，然后由对战单元主控模块100通过无线组网通讯模块102发送给战场决策服务器3，战场决策服务器3收到信息后更新战场状况并通过屏幕显示出来；
[0090] F、战场决策服务器3在对战期间接收各个对战单元1的信息，综合信息得到对战状况并显示出来，并评判胜负。
[0091] 目标识别模块106采用红外摄像头，用于发现其他对战单元目标指示模块108发射的红外线，可见光通过滤镜滤除，只有红外线才能在图像中反应出来；目标识别模块106将目标对战单元坐标信息1061传送给对战单元主控模块100；
[0092] 对战单元主控模块100再将目标对战单元坐标信息1061通过无线组网通讯模块102传送给本对战单元对应的遥控设备5，遥控设备5的屏幕再将坐标转换为图像显示出来。
[0093] 战场决策服务器3在对战开始前可以设置战场任务、对战单元包含攻击火力、防御能力的属性，并将设置参数通过无线组网通讯模块102传递给对战单元1、遥控设备5。
[0094] 对战开始前在战场决策服务器3进行设置，遥控设备5通过按键切换能够遥控本方多个对战单元1。
[0095] LCD显示屏或智能手机接口503用屏幕显示对应对战单元的电池电量、装备类型、火力、防御能力、目标位置信息，当遥控设备主控模块500通过无线组网通讯模块102接收到目标对战单元坐标信息1061后，将坐标信息转换成图形在屏幕上显示，玩家根据显示图形操控摇杆按键输入504精确地瞄准目标并进行攻击；
[0096] LCD显示屏或智能手机接口301，是一个可以选择的接口，直接连接LCD屏幕进行显示，或连接到智能设备进行显示。
[0097] 本发明通过无线局域网相互连接，组成完整的战斗系统。遥控设备可以遥控其中一个或多个对战单元，在遥控设备上通过目标识别系统，能够以第一人称的角度观察瞄准地方并击中敌方，且不需要大量的视频数据传输，降低使用成本；对战单元可以是不同种类武器装备(不同的攻击火力，不同的防御能力)，并且增加了战场环境的设置使对战能够最大程度的接近真实战场，使对战有更多的真实性、多样性和趣味性。
[0098] 同时，应当理解的是，以上仅为本发明的优选实施例，不能因此限制本发明的
专利范围，凡是利用本发明
说明书及附图内容所作的等效结构或等效实现方法，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
