船艇应急指挥模拟训练系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种船艇应急指挥模拟训练系统。一种船艇应急指挥模拟训练系统，包括教练员站、指挥控制台、服务器、PLC；教练员站、PLC、指挥控制台均连接所述服务器,指挥控制台设有视景显示模块和音响系统；视景显示模块包括三维扫描仪和全息投影膜,音响系统模拟训练中的音频信号输出；所述音响系统包括控制装置、输入装置、音响装置，所述输入装置向控制装置发送操作指令，所述控制装置包括音频输出端口，控制装置通过音频输出端口向音响装置发送音频信号，所述音响装置接收音频信号，并对音频信号进行放大处理及播放。相比较现有技术，本实用新型专利技术降低了运行维护成本，提高了系统的维护性和可扩展性，提高了指挥员模拟训练的真实感。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及船舶模拟操作系统，特别涉及一种船艇应急指挥模拟训练系统。
技术介绍
一名优秀的船艇指挥员，不仅仅是技能方面的优秀，更加需要指挥员有处置应急情况的能力，目前在培养指挥员方面多采用模拟器进行培训，从而减少了实船训练的时间，降低了训练成本。但是目前的模拟器训练，并不能很真实的模拟突发情况的场景，使得培养船艇指挥员的应急处理能力效果并不明显。针对以上问题，本模拟器基于全息投影技术，采用语音识别的方式进行设计，系统可以用于船艇指挥的教学、训练，以提高培养船艇指挥员的效率、锻炼船艇指挥员处理突发应急情况的能力。目前的虚拟训练系统多数是采用二维或三维动画作为场景进行模拟训练，操作人员在电脑或者模拟器前进行模拟训练，但是这种模拟的视觉效果的真实性较低。要提高场景的真实性，通常需要借助传感头盔、数据手套等专业设备，从而通过视觉、触觉和听觉获得身临其境的真实感受，但是这些专业设备不但价格昂贵，而且不利于维护，也会对训练效果产生一定的负面影响。
技术实现思路
本技术的目的是针对以上缺点，通过视镜显示模块和音响系统模拟真实环境的场景，无需给指挥员佩戴专业虚拟设备，便可使船艇指挥员能够融入训练的虚拟环境中，从而使指挥员快速融入现场环境，锻炼船艇指挥员处理突发应急情况的能力。基于该目的，本技术采用的技术方案如下：包括教练员站、指挥控制台、服务器、PLC；所述教练员站、PLC、指挥控制台均连接所述服务器,所述控制台设有视景显示模块和音响系统；所述视景显示模块包括三维扫描仪和全息投影膜,所述音响系统模拟训练中的音频信号输出；所述音响系统包括控制装置、输入装置、音响装置，所述输入装置向控制装置发送操作指令，所述控制装置包括音频输出端口，控制装置通过音频输出端口向音响装置发送音频信号，所述音响装置接收音频信号，并对音频信号进行放大处理及播放。指挥员通过指挥控制台上的语音输入端直接下达指挥口令，将口令识别后转换为控制命令传输至服务器，从而进行船艇指挥，指挥员可在指挥控制端上进行显示的视角调整，例如可以选择望远镜将某处的景象进行放大，也可进行视角移动，帮助训练人员获得多角度的视觉信息；教练员对相关数据的进行输入与输出，视景显示模块采用单面全息投影技术，显示指挥员所在位置可关注到的景象，根据指挥员移动位置选择视角切换，让指挥员能清楚、真实地了解船艇的航行状况，音响系统模拟训练中的音频信号输出，将实际场景中指挥员所应当接受到的音频信息真实的输出，配合视景显示模块共同营造一个真实的仿真环境。进一步地，所述控制台设有语音识别系统，所述语音识别系统口令识别后转换为控制命令传输至服务器。进一步地，所述语音识别系统包括有依次连接的抗噪传声器和高通滤波器和RASTA滤波器以及语音识别装置。抗噪传声器进行初步的噪声抑制，高通滤波器进一步滤除噪声。进一步地，所述视景显示模块还连接设有触摸屏。触摸屏可以实现实时互动。进一步地，所述指挥控制台设有键盘输入/手写输入/语音输入装置。进一步地，所述指挥控制台设有监控显示装置和运行指示按钮及操作指挥按钮。相比较现有技术，本技术具有的有益效果：（1）降低了运行维护成本，使模拟器有更加广阔的市场前景；（2）采用模块化设计，提高了系统的维护性和可扩展性，同时系统的稳定性也得到了增强；（3）可进行应急情况的模拟和指挥处置训练；（4）采用全息投影技术和语音识别系统，提高了指挥员模拟训练的真实感。附图说明图1为本技术船艇应急指挥训练模拟系统。具体实施方式下面结合实施例以及附图对本技术作进一步描述。一种船艇应急指挥模拟训练系统，包括教练员站、指挥控制台、服务器、PLC；所述教练员站、PLC、指挥控制台均连接所述服务器，所述控制台设有视景显示模块和音响系统；所述视景显示模块包括三维扫描仪和全息投影模,所述音响系统模拟训练中的音频信号输出，其包括控制装置、输入装置、音响装置，所述输入装置向控制装置发送操作指令，所述控制装置包括音频输出端口，控制装置通过音频输出端口向音响装置发送音频信号，所述音响装置接收音频信号，并对音频信号进行放大处理及播放；所述指挥控制台设有语音识别系统、键盘输入/手写输入/语音输入装置，监控显示装置和运行指示按钮及操作指挥按钮，所述语音识别系统口令识别后转换为控制命令传输至服务器；所述语音识别系统包括有依次连接的抗噪传声器和高通滤波器和RASTA滤波器以及语音识别装置。所述视景显示模块还连接设有触摸屏。最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本技术而并非限制本技术所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本技术已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本技术进行修改或等同替换；而一切不脱离本技术的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本技术的权利要求范围中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种船艇应急指挥模拟训练系统，其特征在于：包括教练员站、指挥控制台、服务器、PLC；所述教练员站、PLC、指挥控制台均连接所述服务器,所述指挥控制台设有视景显示模块、音响系统和语音识别系统；所述视景显示模块包括三维扫描仪和全息投影膜，所述音响系统模拟训练中的音频信号输出；所述语音识别系统包括有依次连接的抗噪传声器和高通滤波器和RASTA滤波器以及语音识别装置；所述音响系统包括控制装置、输入装置、音响装置，所述输入装置连接所诉控制装置；所述控制装置包括音频输出端口，控制装置通过音频输出端口连接音响装置，所述音响装置接收音频信号，并对音频信号进行放大处理及播放。

【技术特征摘要】
1.一种船艇应急指挥模拟训练系统，其特征在于：包括教练员站、指挥控制台、服务器、PLC；所述教练员站、PLC、指挥控制台均连接所述服务器,所述指挥控制台设有视景显示模块、音响系统和语音识别系统；所述视景显示模块包括三维扫描仪和全息投影膜，所述音响系统模拟训练中的音频信号输出；所述语音识别系统包括有依次连接的抗噪传声器和高通滤波器和RASTA滤波器以及语音识别装置；所述音响系统包括控制装置、输入装置、音响装置，所述输入装置连接所诉控制装置；所述控制装...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢小平，任长合，余世林，沈军，张绍麒，
申请(专利权)人：中国人民解放军镇江船艇学院，
类型：新型
国别省市：江苏;32