生理信号控制的模拟射击装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种模拟射击装置，尤其涉及一种用生理信号控制的模拟射击装置。这种装置由游戏者生理信号采集、分析、计算装置和模拟射击装置两大部分组成，通过将游戏者生理状态改变的程度换算成相应指令，控制游戏者单位时间内可以射击的次数，以此控制游戏者在单位时间内击中目标的数量。该装置可以提高模拟射击游戏的趣味性和竞争性，并帮助游戏者掌握控制自身生理信号的技巧和方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种模拟射击装置，尤其涉及一种用生理信号控制的模拟射击装置。这种装置由游戏者生理信号采集、分析、计算装置和模拟射击装置两大部分组成，通过将游戏者生理状态改变的程度换算成相应指令，控制游戏者单位时间内可以射击的次数，以此控制游戏者在单位时间内击中目标的数量。该装置可以提高模拟射击游戏的趣味性和竞争性，并帮助游戏者掌握控制自身生理信号的技巧和方法。
技术介绍
模拟射击游戏是一种普及型的游戏娱乐方法，深受大众欢迎，广泛存在于各类娱乐场所。目前的模拟射击游戏，大多是个人模拟射击，以个人瞄准的准确性和敏捷程度作为游戏获胜的指标，互动性射击游戏相对较少。游戏缺少互动性，缺乏变化。而电视游戏机上的模拟射击游戏虽然种类繁多，画面丰富多彩，但其游戏局限于屏幕上，缺乏战争中的人与人直接面对射击时所具有的高度竞争性和刺激性。目前绝大多数的模拟射击游戏装置，都是采用手动控制，以培养游戏者个人手部的灵活性和敏捷性为目标，忽视了游戏者心智状态、意识状态的训练。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足之处，本专利技术提出一种新型的模拟射击装置。这种模拟射击装置的特征是，一种用生理信号控制的模拟射击装置。这种装置由游戏者生理信号采集、分析、计算装置和模拟射击装置两大部分组成，通过将游戏者生理状态改变的程度换算成相应指令，控制游戏者单位时间内可以射击的次数，以此控制游戏者在单位时间内击中目标的数量。该装置可以提高模拟射击游戏的趣味性和竞争性，并帮助游戏者掌握控制自身生理信号的技巧和方法。本专利技术的技术特征是，在游戏过程中持续监测游戏者的一种或多种生理信号，将采集的生理信号进行放大、调理、A/D转换成数字信号后，采用计算机装置和专用软件对生理信号进行处理、分析、计算，将计算结果与游戏者生理信号基线值进行对比，计算代表游戏者生理信号改变程度的倍增因子，并将后者转化为输出指令，传输到模拟射击装置中激光或红外线发射模块中的控制部分，控制单位时间游戏者射击次数，从而控制游戏者得分和得胜率。应用于本专利技术装置控制的生理信号，可以是人体各种形式的体表生理信号，包括脉搏波信号、心电信号、脑电信号、肌电信号、皮肤电信号、呼吸信号、体表温度信号、血压信号、血氧饱和度信号、眼电信号、眼球运动信号等生理信号。上述生理信号可以采用相应的专用生理信号传感器采集。这种由生理信号传感器采集的生物电信号或非电信号，通过传感器转变成标准电信号进行进一步放大、调理。本专利技术装置中生理信号采集模块由上述各种通用型或专用型生理信号传感器构成。本专利技术装置用于监测游戏者生理信号的各项指标是以观察人体生理放松状态为标准的，这些指标可以是监测脉搏波或心电波形中RR-50数量、PP-50数量、LH分量、HF分量或LF/HF比值、单位时间内心率的变化、呼吸频率或呼吸幅度变化、肌电信号变化、脑电α波数量变化、体表温度变化、皮肤电传导率变化、血压变化、血氧饱和度改变、单位时间内氧气和二氧化碳含量的改变等。最佳的选择是生理信号传感器容易佩戴，不影响游戏者活动，不增加游戏者痛苦，指标稳定可靠，重复性强，容易测试、分析对比的生理信号类型。此外，由于不同生理信号的生物反馈控制难度不一致，考虑到初学者和新手掌握难易程度，可以从最简单的呼吸生物反馈训练开始，让游戏者有一定理解和认识后，采用脉搏波传感器监测RR-50数量，逐步发展到测试肌电信号、皮电信号、皮肤温度信号，最后采用脑电信号生物反馈。也可以根据游戏者个人健康状态，选择最适合游戏者个人的生物反馈形式。采集的生理信号进行前置放大、工频滤波、A/D转换成数字信号，通过计算机接口电路将数字信号输出至计算机装置。本专利技术装置中的生理信号放大调理模块，由生物电信号放大器、A/D转换器、计算机接口电路组成，根据不同类型的生理信号，可以选用不同类型的专用或通用生物电放大器。放大器通常由高共模抑制比的仪表放大器组成。A/D转换器可以采用8位、12位或16位A/D转换器，根据不同的采样率及精确度而选择。计算机接口电路，可以采用多种接口方式，包括USB接口方式，RS232接口方式，或者采用直接计算机串行接口或者并行接口方式输出数字信号到计算机。生理信号放大调理模块，可以采用市售通用型信号调理板和数据采集板，也可以根据生理信号的类型，自行设计，制造专用特殊用途的装置。上述的生理信号放大、调理模块将采集的生理信号进行前置放大、工频滤波、A/D转换成数字信号，通过计算机接口电路，将数字信号输出至计算机装置。本专利技术装置中的生理信号处理、分析、计算、贮存模块，是多种形式的计算机装置，由中央处理器(CPU)，程序贮存器(RAM)，数据贮存器(ROM)构成，可以是任何形式的计算机装置，包括台式电脑、笔记本电脑、手掌式电脑(PDA)、单片电脑或单板电脑、工业控制电脑等。这些计算机装置配备必要的输入、输出装置、控制装置、多媒体装置和操作系统软件以及专用信号输入、处理、分析、计算、控制软件，根据不同的生理信号及不同的游戏装置、博彩装置选择合适的计算机装置。生理信号处理、分析、计算、贮存模块，接受输入的生理信号，对输入的生理信号进行各种处理，将处理的信号采用专门的工具进行分析，将分析的信号贮存，并与贮存在数据贮存模块中的生理信号基线数值进行对比计算，计算出倍增因子及其级别，以声光模式，通过多媒体装置，显示即时的倍增因子级别及其标记。同时将倍增因子级别，转化为数字信号，输出至控制单位时间内射击次数。本专利技术的技术特征是，通过监测、计算游戏者游戏时生理状态的改变程度来决定游戏者的得分或胜负。这个数值是通过测量游戏者游戏时的生理信号数值，并将其与游戏者生理信号基线值相对比，计算出倍增因子，以此代表游戏者当时生理状态改变的程度，并将倍增因子级别转化为数字或模拟控制指令，控制游戏者的得分率或得胜率。游戏者游戏时生理信号改变的幅度与游戏者的得胜率或得分率呈线性关系，游戏者游戏时生理状态越放松，越处于松弛状态，游戏者得分率和得胜率就越高。反之，游戏者游戏时生理状态越紧张，越处于紧张状态，游戏者的得分率和得胜率就越低。本专利技术的技术特征是，本专利技术装置中采用的游戏者的生理信号基线值是监测游戏者生理状态改变的基础和参考对比数值。基线值测量的准确程度直接影响监测结果的准确性。游戏者基线值的测试方法可以是多种形式的，可以在游戏开始前，在游戏者安静坐位姿势五分钟后，开始测量某种生理信号1分钟至10分钟，最好是2-3分钟，计算其平均数值，以此为游戏者个人的某种生理信号基线值，记录在游戏者个人挡案内，以便随时可以调用。游戏者基线值也可以是采用以前生物反馈训练结束时的生理信号数值，还可以是在游戏开始后2-5分钟内采集游戏者生理信号的平均数值。采用上述方法测试基线值都是被允许的，最重要的是，任何一个游戏团体或游戏小组必须采用同一种生理信号，同一种分析计算方法，以及同一种方法测定基线值，否则游戏的结果失去准确性。本专利技术的技术特征是，本专利技术装置中监测的数值是游戏者生理信号在游戏中的改变，游戏者生理信号的绝对值没有意义，只有生理信号在游戏中任何一个时段的改变所代表的生理信号相对改变值，才是决定游戏得分率和得胜率的关键，在本装置中的生理信号数值改变是动态的、变化的。计算某个时间段生理信号数值与生理信号基线值的比值，就代表该时本文档来自技高网...

【技术保护点】
本专利技术涉及一种用生理信号控制的模拟射击装置，其特征是，这种装置由游戏者生理信号采集、分析、计算装置和模拟射击装置两大部分组成，通过将游戏者生理状态改变的程度换算成相应指令，控制游戏者单位时间内可以射击的次数，以此控制游戏者在单位时间内击中目标的数量，该装置可以提高模拟射击游戏的趣味性和竞争性，并帮助游戏者掌握控制自身生理信号的技巧和方法。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：高春平，
申请(专利权)人：高春平，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]