模拟激光射击系统的设计与实现

发布时间：2017-08-23 20:39

  本文关键词：模拟激光射击系统的设计与实现

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【摘要】：激光技术发展历史悠久,是20世纪以来继原子能、计算机、半导体之后的又一伟大发明。模拟激光枪作为激光技术的产物,已在军事、商业、娱乐等方面被广泛使用。在娱乐方面,传统的键盘鼠标控制游戏已经无法满足人们日益增长的娱乐需求。本文运用模拟激光枪与图形识别技术,设计了一套成本较低、通用程度高的模拟激光射击系统。论文介绍了模拟激光射击系统的发展历史和发展现状,说明了本设计相对于其他产品的优势和广阔前景。经过多方面的计算和考虑,本文设计的模拟激光射击系统使用了图像识别原理,捕获精确的射击坐标,通过无线传播和网络通信,协同多个模块、多个程序共同工作。本文先介绍了与设计息息相关的一些关键技术,比如蓝牙通信、网络编程等,这些关键技术本身具有比较复杂的原理和协议,但使用这些关键技术可以给设计开发带来极大的方便。之后文章进行了需求分析,并从整体上对系统的构架设计做了阐述。通过对激光枪系统、射击坐标捕获系统、射击游戏播放系统三个子系统的介绍,描述了系统的整体功能和硬件选择。接着本文对运行在系统中的三个主要程序做了详细的功能描述和具体的设计过程描述。其中,坐标捕获程序分为了主线程、蓝牙通信线程、坐标处理线程、网络通信线程几个部分。游戏接口程序分为了控制线程(主线程)和网口接收线程两部分。播放和配置程序用于配置参数和选择播放指定游戏。软件设计过程描述对各个模块的原理和设计流程做了详细说明,并给出了部分关键代码。最后,对设计完成后的系统做了全面的测试与分析。先进行分模块的测试,保证各个模块自身工作稳定、通信正常。然后进行整体测试,运行游戏,测试功能的正确性。再进行了一些性能测试,保证系统可接受严苛的环境考验。最后表明本文设计的模拟激光射击系统运行稳定可靠,满足设计需求。
【关键词】：模拟激光射击 图像识别 蓝牙通信 网络通信
【学位授予单位】：湖南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN249
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 绪论10-14
• 1.1 项目背景10
• 1.2 模拟激光射击发展10-12
• 1.2.1 发展历史10-11
• 1.2.2 发展现状11-12
• 1.3 主要研究内容与文章结构安排12-14
• 第2章 系统设计的关键技术14-25
• 2.1 开发环境与运行平台14-15
• 2.1.1 运行平台14
• 2.1.2 开发环境与OpenCV14-15
• 2.2 蓝牙通信15-16
• 2.3 网络编程技术16-20
• 2.3.1 TCP/IP协议16-18
• 2.3.2 SOCKET套接字18-20
• 2.4 通信协议与CRC校验20-23
• 2.4.1 通信协议20-22
• 2.4.2 CRC校验22-23
• 2.5 多线程编程技术23-24
• 2.5.1 多线程简介23-24
• 2.5.2 多线程的应用24
• 2.6 本章小结24-25
• 第3章 模拟激光射击系统架构设计25-36
• 3.1 需求分析25-26
• 3.1.1 功能需求25-26
• 3.1.2 性能需求26
• 3.2 系统架构设计26-28
• 3.3 激光枪系统28-30
• 3.3.1 游戏枪的类别28-29
• 3.3.2 激光枪的设计29-30
• 3.4 射击坐标捕获系统30-33
• 3.4.1 射击坐标捕获系统的组成30-32
• 3.4.2 图像处理获取坐标方法32-33
• 3.5 射击游戏播放系统33-35
• 3.5.1 播放系统显示部分33-34
• 3.5.2 播放系统播放部分34-35
• 3.6 本章小结35-36
• 第4章 模拟激光射击系统软件设计36-57
• 4.1 坐标捕获系统软件设计36-50
• 4.1.1 主线程37-42
• 4.1.2 蓝牙通信线程42-47
• 4.1.3 坐标处理线程47-49
• 4.1.4 网络通信线程49-50
• 4.2 游戏接口软件设计50-53
• 4.2.1 主线程51-53
• 4.2.2 网口接收线程53
• 4.3 游戏播放/配置软件设计53-56
• 4.3.1 配置参数53-55
• 4.3.2 播放游戏55-56
• 4.4 本章小结56-57
• 第5章 系统测试与分析57-65
• 5.1 测试方法与测试工具57-59
• 5.1.1 测试方法57-58
• 5.1.2 测试工具58-59
• 5.2 系统软件测试59-62
• 5.3 系统整体测试与分析62-64
• 5.4 本章小结64-65
• 总结与展望65-67
• 参考文献67-70
• 致谢70-71
• 附录A 攻读学位期间发表的学术论文71

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本文编号：727234