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TrackGIS使用说明文档
动态跟踪应用
功能及使用说明
文件版本1.0
2014-10-9
动态追踪软件使用说明
1.环境要求
MATE相应的硬件TriggerNG,Fireware版本为4.2+。
BVSVCA分析软件
WINDOWSXPSP2/WINDOWSServer2003
DOTNETframework3.4
2.PTZ动态跟踪说明
PTZ :
在安防监控应用中是Pan/Tilt/Zoom的简写,代表云台全方位(上下、左右)移动及镜头变倍、变焦控制。
动态PTZ 跟踪,可以使摄像机对自身的云台和变焦镜头进行自主PTZ驱动,并自动控制PTZ摄像机的进行云台全方位旋转和镜头缩放,针对被锁定的运动目标进行视觉导向的自动跟踪,以确保跟踪目标持续以放大特写画面出现在镜头中央,这样警卫人员可以更清晰的看到信息,同时还可以用于事后取证。
自动PTZ跟踪模块弥补了固定摄像机监控视野狭窄的缺点,是完善的安全监控系统所必备的功能。
动态PTZ 跟踪监控系统具有目标分析功能,并配有高分辨率摄像机、大倍率光学变焦镜头和高转速云台,可以快速、准确的自动捕捉到可疑目标。
通过设置预置位动态PTZ跟踪自动跟踪监控系统可以实现预置位扫描、自动巡航等功能,还能实现智能监控的诸多特殊要求。
另外动态PTZ 跟踪监控系统还具有外型美观、隐蔽性强等优点,因此十分适用于机场、广场、轨道交通、别墅区、政府行政单位、军区、博物馆等各类型场所的治安智能监控应用。
系统组成与技术分析
动态PTZ 跟踪监控系统由智能视频分析服务器(负责智能分析与云台控制)与高速球型摄像机(负责跟踪目标)两部分组成。
动态PTZ跟踪:
动态PTZ跟踪自动跟踪监控系统可以自主驱动云台和变焦镜头进行全方位旋转和镜头缩放,针对被锁定的运动目标进行视觉导向的自动跟踪,以确保跟踪目标持续以放大特写画面出现在镜头中央,这样警卫人员可以更清晰的看到信息,同时还可以用于事后取证。
动态PTZ跟踪动态PTZ跟踪自动跟踪监控系统弥补了固定摄像机监控视野狭窄的缺点,是完善的安全监控系统所必备的功能。
动态PTZ跟踪动态PTZ跟踪自动跟踪监控系统支持自动锁定
跟踪触发后PTZ摄像机会自动拉近镜头,以确保入侵者在运动过程中始终以放大特写画面的方式出现在镜头中央。
同时,提供发现目标的地理位置坐标,能联动GIS地图,显示出动态的目标,而且同时将目标的类型(人、车),目标大小,距离远近,做出精确的判断。
对于某一个用于跟踪的PTZ摄像机,可以将其设定为与某个固定摄像机(或PTZ摄像机)相关联。
这样当被关联的固定摄像机检测到入侵(或被关联的PTZ摄像机在某个预置位上检测到入侵)时,将自动通知关联的PTZ摄像机跳转到关联预置位,并触发自主自动PTZ跟踪。
在进行自主自动PTZ跟踪时,既不需要通过预先设置预置位来定位目标,也不需要其他任何辅助摄像机或辅助传感器来参与检测跟踪。
当报警触发时,不再需要警卫人员通过手工来操纵PTZ控制键盘来寻找入侵者,PTZ摄像机在接收到报警事件时会自动锁定目标并触发自主跟踪,同时自动回传即时视频画面。
这样,安全警卫人员可以从容做出决策,而不会再像以往一样只根据检测到入侵的第一个场景做出盲目行动。
功能特点分析
设置快捷方便
用户在系统配置向导下,可以快速的配置应用场景,设置参照系。
完成屏幕向2D地理坐标的转换。
速度快精度高
各类型的监控系统中都有很多的场所需要重点监控,当出现警情时需要及时发现、自动跟踪,因此跟踪速度就显得非常重要,更快的速度可以保证更短的时间扫描更多的预置点,有效提高监控利用率。
此外,系统实现了点击画面有效区域内任意点,系统将自动调整云台对焦到兴趣点,进行细致的观测,既减少用户的操作时间,同时还提高了操作的精度度。
报警联动功能强大
报警是各类型监控项目中非常重要的环节,特别是智能监控,讲究的就是要求球机自动出辨别目标、分析目标并报警…..
网络应用集成
伴随着安防的智能化、数字化、网络化,动态PTZ跟踪自动跟踪监控系统(带网络功能)将是未来必然的需求,在多种监控方式整合的大平台里,若具备较好的网络资源,动态PTZ跟踪自动跟踪监控系统则是将智能分析功能和高速球集中管理、远程自动监控功能最好的结合,是未来监控发展的方向。
3.功能列表
1.利用RTSP实现视频监控,输出报警信息和报警截图;
2.利用GoogleMap在地图上显示报警对象位置和运动轨迹;
3.摄像机参数配置、绘制坐标系;
4.自动弹出云台控制窗口,自动跟踪报警对象,
云台档位的配置、位置的初始化;
5.程序配置流程。
4.功能设置说明
4.1主界面
开始菜单:
1连接设备:
与设备建立连接,可接收设备发出的报警信息。
2断开连接:
断开与设备建立的连接。
3云台控制:
弹出摄像机实时预览画面,也可手动控制云台水平、垂直移动等。
4加载配置:
加载在配置文件中设置的配置文件。
5视频管理:
包括实时视频显示、报警日志、报警截图。
配置菜单:
6配置分析设备:
从数据库中选择视频分析设备。
7配置枪机:
绘制参照系,配置摄像机参数。
8云台配置:
包括设备配置、档位设置、摄像机初始化。
图1智能视频应用平台(主界面)
4.2离线地图的下载与配置
(1)【打开】全能电子地图下载器
。
(2)点击矩形框,并在地图上【画出】需要下载的地图矩形,然后在【左边】的地图级别中勾选4-20级别的地图。
点击下载。
(3)在下载目录找到【googlemaps】文件夹,将文件夹复制到跟踪【maptile】
4.3Map上显示报警对象位置和运动轨迹
图2显示报警对象位置和运动轨迹
4.4手动选取目标进行跟踪:
(1)开始自动跟踪
方法一:
在画面上【按下鼠标】,然后手动【框选目标】,将【鼠标弹起】。
方法二:
【双击】所要跟踪的目标。
(2)停止自动跟踪
方法一:
【单击】画面
方法二:
【点击】红色的大X
(3)回预置位
手动回预置位:
点击右下角的【房子图标】的按钮
自动回预置位:
在跟踪完成后10秒,如果无任何操作,则会回预置位。
(4)手动云台操作
点击左下角的【上】【下】【左】【右】【+】【-】按钮,即可对云台进行控制。
图3云台控制窗口
4.5自动弹出云台控制窗口、自动跟踪报警对象:
1在云台控制窗口中可手动控制云台的上、下、左、右移动及镜头拉伸。
2IP:
连接设备的IP地址;端口:
设备端口号。
3用户名、密码:
登录设备的用户名和密码。
4序列号:
设备的序列号。
5硬盘个数、设备类型、报警输入个数、报警输出个数、模拟设备通道个数、起始通道号,根据实际填入。
(以上为注册时使用到的参数)
6保存:
保存新的参数配置,重新注册。
图4DVR配置界面
4.6视频监控、摄像机参数配置功能
4.6.1参数说明
㈠摄像机参数
1NTU*10:
NTU相当于十万分之一度。
2最大数量:
参照坐标系的可用最大数量,默认为20。
3水平参考系尺寸:
以“pixel”计算,即参照系图像的水平像素数。
4垂直参考系尺寸:
以“pixel”计算,即参照系图像的纵向像素数。
5实际参考系数量:
当前实际参照坐标系数组数量。
6相机高度:
相机的架设高度,相对监控的地平面,单位为“米”。
7相机角度:
相机角度-单位为“度”,正北方时为90度,正东方为0度。
8坐标系大小:
水平参考系尺寸、垂直参考系尺寸对应的矩形大小。
9与相机距离:
返回对象距离相机点的距离,单位为度量单位。
10对象世界坐标:
对象框的世界坐标,以经纬度*NTU*10计算。
11相机世界坐标:
相机或视点的世界坐标,以经纬度*NTU*10计算。
12与地平线交点:
垂直的交点坐标。
13单位:
度量单位,默认为“米”。
14球机GUID:
标识当前控制的球机的ID号。
15设置摄像机位置:
选中摄像机位置单选框,找到摄像机在GoogleMap上的位置,单击可设置摄像机摆放的位置。
16搜索:
利用搜索功能,定位到当前地址对应在GoogleMap上的位置。
图5摄像机参数配置界面
㈡经纬度与距离转换
17经纬度与距离转换参照值:
包括A,B,C三点坐标。
由A,B,C三点的经纬度值算出AB,AC的距离,供经纬度与距离之间转换参考。
18经度单位:
单位水平方向(单位米)上的经度值(单位NTU*10)。
19纬度单位:
单位垂直方向(单位米)上的纬度值(单位NTU*10)。
图6经纬度与距离转换
4.7算法流程
4.8程序调试
打开TrackParams.xml配置文件,调整参数,优化准确度!
可通过ShowRect来开关
调试窗口解释:
1.中心深蓝框:
目标移到框内即停止移动和放缩,目标在框外则按照当前位置进行相应移动。
可由Centre控制
2.最大紫色框:
搜索窗,搜索目标的范围。
可由Padding控制。
3.10个小蓝色框:
与目标相似的一些位置
4.红色框:
通过帧差检测到离目标上次最近的运动框,一般通过这个框来找目标,可通过帧差开关EnableFrameDiff来关闭。
4.曲线:
历史运动轨迹
6.圆圈和线:
表示运动补偿方向,可通过EnableLogicCompensate来开关
参数说明文档
通过指定位置的TrackParams.xml文件来修改参数,参数包括四个部分:
下面对一些重要参数和问题做说明:
无法获取图像或在获取图像前跳出BUG时可检查下面参数
•
1
•
直接设为:
127.0.0.1
•
看视频在videosource通道号,默认最小为:
1
目前没有应用到,不做修改
•重要参数与调整方法包括:
•Centra:
中心深蓝框边长的一半(单位:
像素)CIFT分辨率一般为40-80
•PositionControl:
控制4方向和8方向,四方向值为4,八方向值为8
•SpeedDelay*:
速度延迟,目前用到1-4
–SpeedDelay1:
云台在平移时方向转换的延迟。
这个值可稍微设小点,40左右。
云台如果较差,反应时间较长,可适当增加这个值。
–SpeedDelay2:
云台在刚移动到中心框内时到平移结束的延迟。
这个值用开控制云台平移实际停止的时间,跟SpeedDelay1相似
–SpeedDelay3:
云台在放缩之前的一个延时,这个延时之后重新获取目标当前位置,判断是否应该进行放缩。
–SpeedDelay4:
云台在发送停止指令到实际停止之间的延迟。
这个延迟为了确认实际放缩是否完成。
从而决定是否完成放缩搜索模式。
–SpeedDelay4:
云台在实际停止到变焦完成之间的延迟。
如果变焦未完成就开始移动,可以适当延长这个值。
•SpeedLevel*:
速度档位,目前用到1-4。
一般按照速度档位一般静止状态用到SpeedLevel1。
行人在40米远镜头正常行走用到SpeedLevel2。
奔跑用到SpeedLevel3,当目标移动到边缘用到SpeedLevel4。
故可按照云台速度档位依次设定合适的值。
一般为依次为1,2,3,3。
可依情况适当调整。
重要参数与调整方法包括:
•ShowRect:
显示调试窗的开关,可设为1显示
•Padding:
搜索范围,如果算法比较卡适当缩小这个值至2。
•TimeZooming:
每次放缩时间,可观察调整每次放缩是否合适。
•ZoomWidth,ZoomHeight:
这个参数调整目标放大到多少何时。
以比例形式表示。
若这个值较大,可能使摄像头一直放缩。
•Edge:
图像边缘,目标到这个位置后加快云台移动速度。
•TimeoutAutoStop:
一次跟踪停止时间。
•EnableFrameDiff:
帧差开关
•EnableLogicCompensate:
运动补偿开关
•EnableDebugSavePic:
是否保存跟踪图片
4.9可能出现问题
1.云台上下或左右循环跳动
原因:
可能情况是Centra设定值较小同时移动速度过快造成过量移动,
解决方法:
调小Centra值和SpeedLevel档位
2.变焦未完成就开始进行移动或放缩
原因:
前述
解决方法:
适当调大SpeedDelay4的值。
算法目前对图像失焦的模糊状态效果较差,尽量避免。
3.变焦前后目标大小没有变化
原因:
进行放缩搜索时间太短或在放缩搜索时间没有实际镜头放缩
解决方法:
适当调大SpeedDelay4的值
4.当目标移动到边缘后移动过快
–解决方法:
调低SpeedLevel4或调低Edge
4.运算比较卡
–原因:
目前比较适合在CIF分辨率下跑,分别率高容易卡。
5.云台的技术要求
速度能分为64档。
支持至少10一个预置位
支持Pelco-P/D兼容的控制协议
使用的海康DVR、IPC支持与云台联接,
控制电缆直连RS484
6.配置应用程序
文件:
应用程序安装目录\bin\Measure2D.exe.config
\ProgramFiles\VCA\bin\msf
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