Faits: Faits: A. S._, né en 1964, a travaillé, depuis le 1er novembre 1997, en qualité de serveur pour le compte du restaurant X._. A ce titre, il était assuré obligatoirement contre le risque d'accidents auprès de Elvia Assurances (aujourd'hui : Allianz Suisse société d'assurances [ci-après : l'Allianz]). Le 18 octobre 1998, alors qu'il sortait d'une discothèque, il a été atteint dans l'épaule gauche d'une balle tirée par un individu qui se disputait avec une tierce personne. Mandaté en qualité d'expert par l'assurance-accidents, le docteur R._, spécialiste en médecine interne et maladies rhumatismales, a posé le diagnostic de status post plaie par balle au niveau des parties molles du cou à gauche et de probable stress post-traumatique. Du point de vue somatique, la capacité de travail de l'assuré était entière dans son activité de serveur. En revanche, l'atteinte à la santé psychique le rendait totalement incapable d'exercer une activité lucrative (rapport du 4 février 2000). Dans un rapport du 16 mars 2000, le docteur H._, spécialiste en neurologie, a constaté que dans son trajet cervical, la balle n'avait rencontré ni gros vaisseaux, ni structures nerveuses ou osseuses. Les examens pratiqués (neurologique, électrophysiologique ainsi que doppler carotidien, vertébral et sous-clavier) n'apportaient pas la preuve d'une atteinte neurologique secondaire au traumatisme, si ce n'est une hypoesthésie tactile et douloureuse au niveau de l'héminuque gauche dont la réalité était un peu douteuse. On pouvait écarter la présence tant d'une insuffisance circulatoire cérébrale que d'une comitialité. Une expertise a été confiée au docteur F._, spécialiste en psychiatrie et psychothérapie. Ce dernier a posé le diagnostic d'état de stress post-traumatique, lequel était en relation de causalité naturelle avec l'accident au degré de vraisemblance prépondérante (supérieur à 75 %). L'incapacité de travail était totale. La situation était susceptible de s'améliorer. Le patient devait bénéficier d'une thérapie cognitivo-comportementale par un spécialiste. Après plusieurs mois de traitement, on pourrait s'attendre à une diminution progressive de la psychopathologie. La situation pourrait être réévaluée ultérieurement (douze mois), si le trouble devait persister et se maintenir. Il faudrait alors se reposer la question de la causalité avec l'événement traumatique. Plus on s'éloigne de la date de celui-ci, plus les facteurs étrangers à l'accident prennent de l'importance (expertise du 11 avril 2000). Dans un rapport du 12 février 2002, les docteurs I._ et T._, respectivement médecin associé et médecin assistant au Département universitaire de psychiatrie adulte (DUPA), ont fait mention d'un trouble dépressif récurrent et d'un état de stress post-traumatique. L'incapacité de travail était totale. Dans son expertise du 25 avril 2002, le docteur F._ a posé le diagnostic de trouble dépressif majeur non exclu et de trouble panique avec agoraphobie non exclu. La causalité naturelle entre ces affections et l'accident du 18 octobre 1998 était tout au plus possible. Par décision du 7 juin 2002, confirmée sur opposition le 12 septembre 2002, l'Allianz a mis fin aux prestations d'assurance avec effet au 30 avril 2002. Par décision du 7 juin 2002, confirmée sur opposition le 12 septembre 2002, l'Allianz a mis fin aux prestations d'assurance avec effet au 30 avril 2002. B. Par jugement du 7 mai 2004, le Tribunal des assurances du canton de Vaud a rejeté le recours formé par l'assuré contre cette décision. B. Par jugement du 7 mai 2004, le Tribunal des assurances du canton de Vaud a rejeté le recours formé par l'assuré contre cette décision. C. S._ interjette recours de droit administratif contre ce jugement. Sous suite de frais et dépens, il conclut principalement à la réforme du jugement en ce sens que l'assurance-accidents continue à lui octroyer ses prestations, soit une rente entière d'invalidité dès le 1er mai 2002. Préalablement il demande la mise en oeuvre d'une expertise psychiatrique. Par ailleurs, il sollicite le bénéfice de l'assistance judiciaire gratuite. L'Allianz conclut au rejet du recours. L'Office fédéral de la santé publique a renoncé à se déterminer.