一种警用模拟手电筒的制作方法

1.本发明涉及警用模拟训练器械技术，尤其涉及一种警用模拟手电筒。该手电筒不发出亮光，而是发射激光束，并通过软件来模拟手电筒照射时的影像画面效果，属于激光技术及模拟仿真技术相关领域。


背景技术：

2.手电筒是一种夜间使用的照亮工具，也是执法人员随身携带的常用工作。根据检索得知，目前尚没有一种通过软件形式来模拟手电筒照亮效果的模拟手电筒。


技术实现要素：

3.本发明提供一种警用模拟手电筒，该手电筒没有灯泡，不发出亮光，而是安装有激光发射器，发射激光束，并通过软件来模拟手电筒照射时的影像画面效果，从而使受训人员在模拟训练系统中练习使用手电筒，主要应用于模拟训练或训练考核。本发明的技术解决方案：
4.一种警用模拟手电筒，其特征在于，包括：筒身、筒头、激光发射器、电池、开关，辅助器件包括屏幕、采集器、模拟软件；所述的筒身与筒头通过螺纹连接，筒身内装有电池，筒头内没有安装灯泡，取而代之的是激光发射器，筒身尾部有开关；所述的模拟软件播放影像画面，并在所述的屏幕上显示；
5.当模拟训练科目设置为夜间模式时，所述的模拟手电筒打开开关并指向屏幕时，激光发射器发射激光束，并在屏幕上形成一个光点；
6.所述的采集器位于屏幕前方并指向屏幕，用于采集屏幕上的光点；
7.当采集器采集到屏幕上的光点时，所述的影像画面通过模拟软件在屏幕上呈现一个以光点为圆心的圆形区域内的影像可见，其余部分影像为黑色，以体现被手电筒灯光照射时的影像效果。
8.当处于夜间模式时，所述的模拟软件通过软件形式在播放的影像画面前面叠加一个黑色蒙版，使影像画面不可见，以体现黑夜的视觉效果；当模拟手电筒发射激光束，在屏幕上形成一个光点，采集器采集到屏幕)上的光点时，模拟软件将黑色蒙版切换为一个具有圆形透明区域的蒙版，使影像画面呈现为圆形透明区域内的影像可见，圆形透明区域之外的影像不可见，该圆形透明区域的圆心与光点重合，当光点移动时，圆形透明区域也随着光点的移动而移动。
9.所述的具有圆形透明区域的黑色蒙版，其透明区域与黑色区域的圆环形边界处为从透明到黑色的一个渐变式过渡。
10.所述的黑色蒙版的透明度可以调节。
11.所述的激光发射器发射的激光束为不可见波段激光，其照射到屏幕上的光点肉眼不可见，但可以被采集器识别。
附图说明
12.为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面描述中的附图是本发明的一个实施例，显而易见地，附图中所绘制的外观特征并不是本发明的限定特征，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图及其它外观特征。
13.图1为本发明实施例之一模拟手电筒左前上方视角的立体图；
14.图2为本发明实施例之一模拟手电筒左前上方视角的分解图；
15.图3为本发明实施例之一模拟手电筒右后上方视角的分解图；
16.图4为本发明实施例之一的使用状态示意图。
17.图5为本发明实施例之一的技术原理示意图；
18.附图标记说明：
19.1、筒身
20.2、筒头
21.3、激光发射器
22.4、电池
23.5、开关
24.6、屏幕
25.7、采集器
26.8、影像画面
27.9、黑色蒙版
28.10、光点
29.11、圆形透明区域
具体实施方式
30.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
31.对照图1、2、3，图1为本发明实施例之一模拟手电筒左前上方视角的立体图，图2为本发明实施例之一模拟手电筒左前上方视角的分解图，图3为本发明实施例之一模拟手电筒右后上方视角的分解图。对照图1、2、3可以看出，一种警用模拟手电筒，其特征在于，包括：筒身1、筒头2、激光发射器3、电池4、开关5，辅助器件包括屏幕6、采集器7、模拟软件等组成；由于模拟软件为本领域技术人员所公知，且其安装部署的方式不唯一，可以安装在一台计算机内，也可以是集成在一个设备上，因此，在本实施例中不作附图说明；所述的筒身1与筒头2通过螺纹连接，筒身1内装有电池4，筒头2内没有安装灯泡，取而代之的是激光发射器3，筒身1尾部有开关5。
32.由上可知，上述模拟手电筒与常见的手电筒并不相同，该手电筒没有灯泡，并不能发射亮光，而是发射激光束。下面详细介绍如何用来模拟手电筒照射效果的技术方案和原
理。
33.对照图4、5，图4为本发明实施例之一的使用状态示意图，图5为本发明实施例之一的技术原理示意图。对照图4、5可以看出，虽然手电筒并不能发射光亮照亮前方，但我们仍然在屏幕6在看到了与手电向照亮效果相同的影像画面8，该效果是由采集器7和模拟软件共同作用的结果：模拟软件播放影像画面8，并在屏幕6上显示，当模拟训练科目设置为夜间模式时，模拟手电筒打开开关5并指向屏幕6时，激光发射器3发射激光束，并在屏幕6上形成一个光点10；采集器7位于屏幕6前方并指向屏幕6，用于采集屏幕6上的光点10；当采集器7采集到屏幕6上的光点10时，所述的影像画面8通过模拟软件在屏幕6上呈现一个以光点10为圆心的圆形区域内的影像可见，其余部分影像为不可见，以体现被手电筒灯光照射时的影像效果。
34.通过软件将一个影像画面的一部分显现，另一部分隐藏的技术方案有很多种，比如直接对影像画面进行软件处理，或通过添加蒙板等方式，这对于软件工程师来说，都是很容易的实现的。下面重点介绍通过添加蒙板的方式。
35.本发明附图所提供的就是通过添加蒙板的方式，来模拟手电筒的照射效果的。对照图4、5，当处于夜间模式时，模拟软件通过软件形式在播放的影像画面8前面叠加一个黑色蒙版9，使影像画面8不可见，以体现黑夜的视觉效果；当模拟手电筒发射激光束，在屏幕6上形成一个光点10，采集器7采集到屏幕6上的光点10时，模拟软件将黑色蒙版9切换为一个具有圆形透明区域11的蒙版，使影像画面8呈现为圆形透明区域11内的影像可见，圆形透明区域11之外的影像不可见，该圆形透明区域11的圆心与光点10重合，当光点10移动时，圆形透明区域11也随着光点10的移动而移动。
36.显而易见地，当光点10移动到影像画面8的边缘时，圆形透明区域11将只能呈现圆形的一部分，因此，不能以完整的圆形来作为对本发明技术特征的限定。
37.对照图4、5还可以看出，为了逼真模拟手电筒的照射效果，所述的具有圆形透明区域11的黑色蒙版9，其圆形透明区域11与黑色区域的圆环形边界处为从透明到黑色的一个渐变式过渡。
38.进一步地，由于真实的黑夜并非完全漆黑看不见，为了逼真模拟在黑夜中，实景仍隐约可见，比如在星光下的低可见度，或在月光下的较高可见度，或在傍晚、凌晨的明显可见，所述的黑色蒙版9的透明度可以调节，比如由100％不透明向100％透明进行调节，从而实现被黑色蒙版9遮挡部分的影像画面8能够从完全看不见向完全可见进行调节，以模拟不同天候、不同能见度下的场景。
39.同时，为了让光点10不影响影像画面8，所述的激光发射器3发射的激光束为不可见波段激光，其照射到屏幕6上的光点10肉眼不可见，但可以被采集器7识别。