Калибровка поворотных камер — различия между версиями

Материал из Integra-S Wiki
Перейти к: навигация, поиск
(Управление камерой.)
(Калибровка отдельных зон поворотного устройства)
 
(не показаны 164 промежуточные версии 4 участников)
Строка 1: Строка 1:
  
Ниже приведен общий алгоритм калибровки поворотных камер. Калибровка необходима для обеспечения следующего функционала программы «Интегра Планета Земля»:
+
Калибровка необходима для обеспечения следующего функционала программы «Интегра Планета Земля»:
 +
 
 
- ручной поворот камеры в любую точку сектора обзора камеры;
 
- ручной поворот камеры в любую точку сектора обзора камеры;
 +
 
- автоматическое слежение за движущимися объектами;
 
- автоматическое слежение за движущимися объектами;
 +
 
- автоматический (по заданному условию) и ручной поворот в точку обзора.
 
- автоматический (по заданному условию) и ручной поворот в точку обзора.
  
== Начало работы. ==
+
== Интерфейс ==
 +
 
 +
В программе «Интегра Планета Земля» для открытия окна калибровочной формы необходимо выбрать: Редактиры →Калибровка поворотных камер.
 +
 
 +
[[File:Cam_20.PNG|центр]]
 +
 
 +
Далее для получения изображения с поворотной камеры необходимо нажать по ней правой кнопкой мыши.
 +
 
 +
# Изображение с камеры и прицельная сетка
 +
# Калибровочные точки
 +
# Углы по камере и отклонение по азимуту от плана
 +
# Расчётные углы
 +
# Управление поворотом камеры
 +
# Координаты нахождения камеры
 +
# Управление режимом ввода данных
 +
# Сохранение и расчет калибровки
  
В программе «Интегра Планета Земля» для открытия окна калибровочной формы необходимо выбрать: Редактирование →Калибровка поворотных камер. Появляется калибровочная форма.
 
  
 
[[Файл:kk01.png|центр|]]
 
[[Файл:kk01.png|центр|]]
  
 
==Управление камерой==
 
==Управление камерой==
 +
Для управления камерой необходимо выбрать режим поворота камеры. Управлять ею можно тремя способами: при помощи панели управления, ввода положения камеры вручную или указав точку на плане.
 +
 +
===Поворот камеры при помощи панели управления===
 +
Панель управления содержит кнопки:
 +
#вверх - поднимает камеру на заданный шагом угол.
 +
#вниз - опускает камеру на заданный шагом угол.
 +
#влево - поворачивает камеру влево на заданный шагом угол.
 +
#вправо - поворачивает камеру вправо на заданный шагом угол.
 +
#стоп - получает углы с камеры
 +
#приблизить - приближает изображение на заданною шагом величину.
 +
#отдалить - отдаляет изображение на заданною шагом величину.
 +
#шаг редактирования - задаёт величину шага перемещения/масштабирования камеры.
 +
 +
[[Файл:RKK1.png|центр|300px]]
 +
 +
===Поворот камеры вручную===
 +
Под кнопками управления поворотом камеры расположена форма, содержащая параметры поворотной камеры – азимут, наклон и увеличение в данный момент времени. В данной форме можно вручную изменять значения, после чего, нажав кнопку [[File:Cam_1.PNG]], значения будут применены и камера повернется в заданную точку.
 +
 +
[[File:Cam_21.PNG|центр]]
 +
 +
При нажатии на кнопку [[Файл:kk06.png|20px]], открывается форма, в которой можно вписать координаты точки, после чего камера повернется в заданную точку.
 +
[[File:Cam_2.PNG|центр]]
 +
 +
===Поворот камеры путем указания точки на плане===
 +
Также камерой можно управлять, нажав правой кнопкой мыши по плану. После этого на плане будет изображено направление камеры в точку поворота, а в окне "Калибровка поворотных камер" отобразится изображение с камеры, повернутой в указанную точку.
 +
 +
[[File:Cam_4.PNG|800px]]
 +
[[File:Cam_5.PNG|520px]]
 +
 +
==Калибровка==
 +
Для калибровки поворотной камеры необходимо:
 +
 +
:1. Задать географическое положение камеры на местности (точка реальной установки камеры), задающееся на форме, приведенной на рисунке ниже. Для указания координат камеры необходимо задать широту, долготу и высоту.
 +
 +
[[File:Cam_6.PNG|центр|200px]]
 +
:Данные значения извлекаются из базы из следующих параметров камеры: географические координаты и географическая высота. По нажатию на кнопку [[File:Cam_8.PNG|40px]] текущие координаты камеры изменяются на координаты с базы.
 +
 +
[[File:Cam_7.PNG|центр]]
 +
 +
:2. Перейти в режим ввода точек.
 +
 +
[[File:Cam_9.PNG|центр|200px]]
 +
 +
:3. Задать три различные точки на местности. Для калибровки следует выбирать точки с каким-либо заметным признаком – угол здания, дорога, ограждение и т.п. Если есть возможность участия второго оператора, то один из них будет выполнять необходимые действия на компьютере, а второй, имеющий ГЛОНАСС приемник, находиться непосредственно на местности. По команде оператора человек на местности перемещается в указанную оператором точку и останавливается. Оператор вращает камеру с помощью стрелок на панели управления таким образом, чтобы центр мишени в окне отображения видео калибровочной формы совпал с точкой касания ног помощника с поверхностью земли. Так же можно использовать метки, которые помощник выставляет в указанных оператором точках на местности, в этом случае центр мишени должен совпасть с выставленной меткой.
 +
 +
:Зададим первую точку, указав на плане угол впереди стоящего здания.
 +
 +
[[File:Cam_10.PNG|центр]]
 +
 +
:При этом в окне "Калибровка поворотных камер" заполнится первая строка в таблице "Координаты точек и углы по плану, расстояние от камеры до точки".
 +
 +
[[File:Cam_11.PNG|центр]]
 +
 +
:Далее центр камеры передвигаем в поставленную точку либо с помощью панели управления, либо вручную (см.[[Калибровка_поворотных_камер#Управление_камерой|Управление камерой]]). Далее нажимаем на кнопку "Стоп" на панели управления, после чего заполнится первая строка в таблице "Углы по камере и отклонение по азимуту от плана".
 +
 +
[[File:kk09.png|centre|500px]]
 +
 +
:Для задания второй точки точки необходимо выделить вторую строчку в таблице "Координаты точек и углы по плану, расстояние от камеры до точки" и выполнить те же действия, что были описаны выше при задании первой точки.
 +
:''Замечание: важно чтобы значения "Смещения азимута" в таблице "Углы по камере и отклонение по азимуту от плана" имели разницу не более чем на 1-2 градуса.''
 +
 +
:После того, как все три точки заданы, нужно нажать кнопку "Выполнить расчёт калибровки". Если все точки заданы верно, произойдёт калибровка камеры и заполнятся строки в таблице "Расчётные углы".
  
{|align="right"
+
[[File:kk04.png|centre|]]
|-valign="top"
 
|[[Файл:RKK1.png|мини|200px|Управление поворотом камеры]]
 
|}
 
  
Для получения видео изображения с камеры необходимо щелкнуть правой кнопкой мыши по необходимой для калибровки камере. Для управления камерой следует использовать панель «Управление поворотом камеры».
+
:4. После того, как калибровка выполнена успешно и все точки прошли проверку, следует сохранить результаты, нажав на кнопку «Сохранить калибровку».
Панель управления содержит кнопки '''«вверх», «вниз», «влево», «вправо», «стоп», «приблизить», «отдалить»''' и значение '''«шаг редактирования»''', которое определяет угол, на который камера будет поворачиваться в заданном направлении при одиночном нажатии на кнопку поворота или зуммирования. Под кнопками управления поворотом камеры расположена форма, содержащая географические координаты камеры и высоту, а так же параметры поворотной камеры – азимут, наклон и увеличение в данный момент времени.
 
  
 +
==Калибровка отдельных зон поворотного устройства==
  
 +
Для калибровки отдельных зон поворотного устройства необходимо открыть редактор "Калибровка поворотных камер", после этого:
 +
:1. В окне редактора выбрать вкладку "Калибровка зон"
 +
:2. Перейти в режим работы "Режим ввода точек"
 +
:3. В списке зон выбрать зону для калибровки
  
  
 +
[[File:Cal 1.png|centre]]
  
  
 +
Если в списке зона отсутствует, необходимо добавить новую зону. Для этого надо нажать на кнопку "Добавить", расположенную внизу списка. Некалиброванная зона будет отображаться в списке иконкой черного цвета, калиброванная - зеленого цвета. Затем надо задать 4 пары точек как при обычной калибровке камеры
  
  
 +
<div style="color:#DC143C>'''ВАЖНО:'''</div>
  
 +
'''1-я точка должна соответствовать верхнему левому углу сектора'''
  
 +
'''2-я точка должна соответствовать верхнему правому углу сектора'''
  
 +
'''3-я точка должна соответствовать нижнему правому углу сектора'''
  
 +
'''4-я точка должна соответствовать нижнему левому углу сектора'''
  
  
----
 
  
== Редактирование. ==
+
Порядок ввода точек произвольный
  
Чтобы откалибровать камеру, необходимо задать три различные точки на местности, после чего выполнить расчет калибровки, в случае успешного расчета камера будет откалибрована и может поворачиваться в любую указанную точку на карте местности по клику мыши. По возможности, перед калибровкой следует выбирать точки с каким-либо заметным признаком – угол здания, дорога, ограждение и т.п. В процессе калибровки участвуют два человека – оператор, выполняющий необходимые действия на компьютере и его помощник, находящийся непосредственно на местности, имеющий ГЛОНАСС приемник. По команде оператора человек на местности перемещается в указанную оператором точку и останавливается. Оператор вращает камеру с помощью стрелок на панели управления таким образом, чтобы центр мишени в окне отображения видео калибровочной формы совпал с точкой касания ног помощника с поверхностью земли.  Так же можно использовать метки, которые помощник выставляет в указанных оператором точках на местности, в этом случае центр мишени должен совпасть с выставленной меткой. Выполняем поворот камеры в первую из точек. Далее выбираем первую из трех нижних строк калибровочной формы (в режиме ввода точки), ставим правой кнопкой мыши на плане (карте) точку, соответствующую приблизительно центру изображения с камеры (на плане появляется большой синий конус, а в калибровочной форме, в левом поле - цифры), нажимаем кнопку «Стоп» (синий квадрат между стрелками управления камерой). В результате получаем заполненные первые строки таблиц «Координаты точек и углы по плану, расстояние от камеры до точки» и «Углы по камере и отклонение по азимуту от плана»:
+
<div><ul>
 +
<li style="display: inline-block;"> [[File:Cal 2.png|thumb|none|680px]]
 +
<li style="display: inline-block;"> [[File:Cal 3.png|thumb|none|500px]]
 +
</ul></div>
  
[[Файл:kk03.png|центр|]]
 
  
Для проверки значений «Широта» и «долгота» следует использовать ГЛОНАСС приемник, находящийся у помощника. Расхождение значений в таблице и полученных непосредственно на местности должно быть минимально. Для информации: расстояние между точками со значением широты, например,  45,111111 и 45,111112 составляет  0,111 м (величина постоянная, не зависит от широты); расстояние между точками со значением долготы, например,  55,111111 и 55,111112 составляет 0,064 м (величина переменная, зависит от долготы, приведено для 55 параллели).
+
Затем надо нажать на кнопку "Расчет", расположенную ниже таблицы вводимых значений. Если расчет успешен, то иконка калибруемой зоны станет зеленого цвета
  
Выполняем поворот камеры во вторую точку. Выбираем вторую строку в таблице «Координаты точек и углы по плану, расстояние от камеры до точки», ставим правой кнопкой мыши на плане (карте) точку, соответствующую приблизительно центру изображения с камеры, нажимаем кнопку «Стоп» (синий квадрат между стрелками управления камерой). В результате получаем заполненные вторые строки таблиц.
 
  
Выполняем поворот камеры в третью точку. Выбираем третью строку в таблице «Координаты точек и углы по плану, расстояние от камеры до точки», ставим правой кнопкой мыши на плане (карте) точку, соответствующую приблизительно центру изображения с камеры, нажимаем кнопку «Стоп» (синий квадрат между стрелками управления камерой). В результате получаем заполненные третьи строки таблиц.
+
[[File:Cal 4.png|centre]]
  
Перед выполнением расчета калибровки необходимо убедиться, что все три значения параметра «Смещение азимута» в таблице «Углы по камере и отклонение по азимуту от плана» приблизительно совпадают, максимальное расхождение должно быть не более 0,1-0,2.
 
Нажимаем кнопку «Выполнить расчет калибровки», в случае успешной калибровки появится сообщение «Калибровка выполнена успешно», таблица «Расчетные углы» заполнится. Если выполнить расчет калибровки невозможно, появится соответствующее сообщение. В этом случае следует еще раз убедиться, что требования пункта 8 выполняются, а затем заново выбрать для калибровки одну или несколько точек и провести калибровку повторно.
 
  
Для проверки качества калибровки следует выполнить следующие действия: выбираем первую строку в таблице «Углы по камере и отклонение по азимуту от плана» и нажимаем кнопку в виде глаза, камера повернется в определенную точку, затем выбираем первую строчку в таблице «Расчетные углы», нажимаем значок глаза, произойдет небольшое смещение камеры.
+
Проверка калибровки зоны проводится аналогично проверке основной калибровки в режиме работы «Режим поворота камеры»
  
[[Файл:kk04.png|центр|]]
+
''Замечание:'' Камера не будет поворачиваться в точку, если указанные углы выходят за границы калибруемой зоны
  
 +
При удовлетворительном результате сохранить калибровку
  
Следует визуально оценить, насколько сильно отличается первое положение камеры (заданное при калибровке) от второго (расчетного). Если смещение минимально, то калибровка принимается как правильная для данной точки. Далее таким же образом следует проверить оставшиеся две точки. Если в результате проверки для какой либо точки выявляется большое расхождение, следует выбрать для калибровки другую точку и повторить процедуру калибровки для данной точки.
+
==Дополнительные возможности==
 +
На форме "Калибровочные точки" присутствуют дополнительные возможности по управлению калибровочными точками.
  
После того, как калибровка выполнена успешно и все точки прошли проверку, следует сохранить результаты, нажав кнопку «Сохранить калибровку».
+
[[File:Cam_17.png|центр]]
  
Для сохранения параметров калибровки в файл следует воспользоваться кнопкой «Импорт точек». В дальнейшем, чтобы воспользоваться сохраненными параметрами, следует воспользоваться кнопкой «Экспорт точек».
+
'''Экспорт точек'''
  
== Управление камерой. ==
+
Для сохранения параметров калибровки в файл следует воспользоваться кнопкой "Экспорт точек", после чего откроется окно, в котором необходимо ввести имя файла и выбрать папку для его сохранения.
  
Имеется 2 режима управления камерой:
+
[[File:Cam_18.png|центр]]
  
'''Режим поворота''' камеры позволяет при клике на точку карты или плана переводить объектив камеры. Углы камеры при этом меняются.
+
'''Импорт точек'''
  
'''Режим ввода точе'''к необходим непосредственно для калибровки камеры и при клике мышью на плане не перемещает камеру, оставляет её исходном положении, углы камеры (под панелью управления) не меняются.
+
Для того чтобы воспользоваться сохраненными параметрами калибровки, следует нажать на кнопку "Импорт точек", в результате чего появится окно для выбора необходимого файла.
  
Кнопка '''«Удалить все точки» –''' очистка временных массивов данных для расчета калибровки.
+
[[File:Cam_19.png|центр]]
  
Кнопка '''«Удалить калибровку»''' – удаляет все калибровочные матрицы для данной камеры на сервере.
+
'''Задать точку'''
  
Кнопка '''«Задать точку»''' – открывает форму и задает отдельно точку.
+
Задать калибровочную точку также можно, указав ее вручную, нажав на кнопку "Задать точку". Далее в открывшемся окне необходимо вписать координаты точки.
  
В окне с параметрами камеры можно вручную изменять значения, после чего, нажав кнопку в виде глаза, значения будут сохранены.
+
[[File:Cam_2.PNG|центр]]
  
При нажатии на кнопку [[Файл:kk06.png]], открывается форма, в которой можно вписать координаты точки, после чего камера повернется в заданную точку.
+
'''Удалить все точки'''
  
Можно изменить координаты камеры и сохранить их, нажав кнопку «Сохранить калибровку». Так же можно вернуть координаты из базы данных, нажав на кнопку [[Файл:kk07.png]] справа от панели координат камеры.
+
Для удаления всех калибровочных точек необходимо нажать на кнопку "Удалить все точки".

Текущая версия на 08:35, 23 апреля 2021

Калибровка необходима для обеспечения следующего функционала программы «Интегра Планета Земля»:

- ручной поворот камеры в любую точку сектора обзора камеры;

- автоматическое слежение за движущимися объектами;

- автоматический (по заданному условию) и ручной поворот в точку обзора.

Интерфейс

В программе «Интегра Планета Земля» для открытия окна калибровочной формы необходимо выбрать: Редактиры →Калибровка поворотных камер.

Cam 20.PNG

Далее для получения изображения с поворотной камеры необходимо нажать по ней правой кнопкой мыши.

  1. Изображение с камеры и прицельная сетка
  2. Калибровочные точки
  3. Углы по камере и отклонение по азимуту от плана
  4. Расчётные углы
  5. Управление поворотом камеры
  6. Координаты нахождения камеры
  7. Управление режимом ввода данных
  8. Сохранение и расчет калибровки


Kk01.png

Управление камерой

Для управления камерой необходимо выбрать режим поворота камеры. Управлять ею можно тремя способами: при помощи панели управления, ввода положения камеры вручную или указав точку на плане.

Поворот камеры при помощи панели управления

Панель управления содержит кнопки:

  1. вверх - поднимает камеру на заданный шагом угол.
  2. вниз - опускает камеру на заданный шагом угол.
  3. влево - поворачивает камеру влево на заданный шагом угол.
  4. вправо - поворачивает камеру вправо на заданный шагом угол.
  5. стоп - получает углы с камеры
  6. приблизить - приближает изображение на заданною шагом величину.
  7. отдалить - отдаляет изображение на заданною шагом величину.
  8. шаг редактирования - задаёт величину шага перемещения/масштабирования камеры.
RKK1.png

Поворот камеры вручную

Под кнопками управления поворотом камеры расположена форма, содержащая параметры поворотной камеры – азимут, наклон и увеличение в данный момент времени. В данной форме можно вручную изменять значения, после чего, нажав кнопку Cam 1.PNG, значения будут применены и камера повернется в заданную точку.

Cam 21.PNG

При нажатии на кнопку Kk06.png, открывается форма, в которой можно вписать координаты точки, после чего камера повернется в заданную точку.

Cam 2.PNG

Поворот камеры путем указания точки на плане

Также камерой можно управлять, нажав правой кнопкой мыши по плану. После этого на плане будет изображено направление камеры в точку поворота, а в окне "Калибровка поворотных камер" отобразится изображение с камеры, повернутой в указанную точку.

Cam 4.PNG Cam 5.PNG

Калибровка

Для калибровки поворотной камеры необходимо:

1. Задать географическое положение камеры на местности (точка реальной установки камеры), задающееся на форме, приведенной на рисунке ниже. Для указания координат камеры необходимо задать широту, долготу и высоту.
Cam 6.PNG
Данные значения извлекаются из базы из следующих параметров камеры: географические координаты и географическая высота. По нажатию на кнопку Cam 8.PNG текущие координаты камеры изменяются на координаты с базы.
Cam 7.PNG
2. Перейти в режим ввода точек.
Cam 9.PNG
3. Задать три различные точки на местности. Для калибровки следует выбирать точки с каким-либо заметным признаком – угол здания, дорога, ограждение и т.п. Если есть возможность участия второго оператора, то один из них будет выполнять необходимые действия на компьютере, а второй, имеющий ГЛОНАСС приемник, находиться непосредственно на местности. По команде оператора человек на местности перемещается в указанную оператором точку и останавливается. Оператор вращает камеру с помощью стрелок на панели управления таким образом, чтобы центр мишени в окне отображения видео калибровочной формы совпал с точкой касания ног помощника с поверхностью земли. Так же можно использовать метки, которые помощник выставляет в указанных оператором точках на местности, в этом случае центр мишени должен совпасть с выставленной меткой.
Зададим первую точку, указав на плане угол впереди стоящего здания.
Cam 10.PNG
При этом в окне "Калибровка поворотных камер" заполнится первая строка в таблице "Координаты точек и углы по плану, расстояние от камеры до точки".
Cam 11.PNG
Далее центр камеры передвигаем в поставленную точку либо с помощью панели управления, либо вручную (см.Управление камерой). Далее нажимаем на кнопку "Стоп" на панели управления, после чего заполнится первая строка в таблице "Углы по камере и отклонение по азимуту от плана".
Kk09.png
Для задания второй точки точки необходимо выделить вторую строчку в таблице "Координаты точек и углы по плану, расстояние от камеры до точки" и выполнить те же действия, что были описаны выше при задании первой точки.
Замечание: важно чтобы значения "Смещения азимута" в таблице "Углы по камере и отклонение по азимуту от плана" имели разницу не более чем на 1-2 градуса.
После того, как все три точки заданы, нужно нажать кнопку "Выполнить расчёт калибровки". Если все точки заданы верно, произойдёт калибровка камеры и заполнятся строки в таблице "Расчётные углы".
Kk04.png
4. После того, как калибровка выполнена успешно и все точки прошли проверку, следует сохранить результаты, нажав на кнопку «Сохранить калибровку».

Калибровка отдельных зон поворотного устройства

Для калибровки отдельных зон поворотного устройства необходимо открыть редактор "Калибровка поворотных камер", после этого:

1. В окне редактора выбрать вкладку "Калибровка зон"
2. Перейти в режим работы "Режим ввода точек"
3. В списке зон выбрать зону для калибровки


Cal 1.png


Если в списке зона отсутствует, необходимо добавить новую зону. Для этого надо нажать на кнопку "Добавить", расположенную внизу списка. Некалиброванная зона будет отображаться в списке иконкой черного цвета, калиброванная - зеленого цвета. Затем надо задать 4 пары точек как при обычной калибровке камеры


ВАЖНО:

1-я точка должна соответствовать верхнему левому углу сектора

2-я точка должна соответствовать верхнему правому углу сектора

3-я точка должна соответствовать нижнему правому углу сектора

4-я точка должна соответствовать нижнему левому углу сектора


Порядок ввода точек произвольный

  • Cal 2.png
  • Cal 3.png


Затем надо нажать на кнопку "Расчет", расположенную ниже таблицы вводимых значений. Если расчет успешен, то иконка калибруемой зоны станет зеленого цвета


Cal 4.png


Проверка калибровки зоны проводится аналогично проверке основной калибровки в режиме работы «Режим поворота камеры»

Замечание: Камера не будет поворачиваться в точку, если указанные углы выходят за границы калибруемой зоны

При удовлетворительном результате сохранить калибровку

Дополнительные возможности

На форме "Калибровочные точки" присутствуют дополнительные возможности по управлению калибровочными точками.

Cam 17.png

Экспорт точек

Для сохранения параметров калибровки в файл следует воспользоваться кнопкой "Экспорт точек", после чего откроется окно, в котором необходимо ввести имя файла и выбрать папку для его сохранения.

Cam 18.png

Импорт точек

Для того чтобы воспользоваться сохраненными параметрами калибровки, следует нажать на кнопку "Импорт точек", в результате чего появится окно для выбора необходимого файла.

Cam 19.png

Задать точку

Задать калибровочную точку также можно, указав ее вручную, нажав на кнопку "Задать точку". Далее в открывшемся окне необходимо вписать координаты точки.

Cam 2.PNG

Удалить все точки

Для удаления всех калибровочных точек необходимо нажать на кнопку "Удалить все точки".