多维动态捕捉：陕西冠杰高精度双轴光电转台远程协同控制系统的软件架构

陕西冠杰高精度双轴光电转台远程协同控制系统的软件架构，以多维动态捕捉为核心目标，通过分层设计与模块化开发，构建起高效、智能的运行体系。该架构主要涵盖数据采集与传输层、智能算法处理层、控制指令生成与执行层，各层级紧密协同，实现对目标的精准、动态监测。

数据采集与传输层是软件架构的基础。该层负责实时采集转台搭载的多光谱传感器数据，包括 8K 超高清可见光视频、红外热成像数据、传感器状态参数等。采用优化后的 UDP 协议与 H.265 编码技术，在保障数据完整性的同时，大幅压缩数据量，实现低延迟、高带宽的数据传输。同时，系统支持 5G、卫星通信等多模通信模式，通过智能通信管理模块，可根据网络环境自动切换最优传输路径，确保数据稳定上传至云端或远程终端。

智能算法处理层是实现多维动态捕捉的核心。基于深度学习框架，集成目标识别、行为分析、轨迹预测等多种 AI 算法。目标识别算法采用改进的 YOLOv7 模型，结合转台实际应用场景进行数据训练，能够快速识别不同尺度、不同环境下的目标物体；行为分析算法通过时空特征提取与模式匹配，可判断目标的异常行为，如人员徘徊、车辆逆行等；轨迹预测算法利用历史轨迹数据与运动模型，对目标未来位置进行精准预判。这些算法并行运算，通过 GPU 加速技术提升处理效率，为系统提供智能决策支持。

控制指令生成与执行层则负责将算法分析结果转化为实际控制动作。当智能算法处理层检测到目标或异常情况时，该层根据预设策略与目标参数，生成转台的控制指令，包括角度调整、焦距变化、拍摄模式切换等。指令经加密处理后，通过实时控制总线传输至转台硬件控制系统。同时，系统建立反馈机制，硬件执行动作后将状态信息回传至软件系统，实现闭环控制。例如，当算法识别到移动目标，控制指令生成模块迅速计算出目标方位，生成双轴转动指令，驱动转台快速调整角度，持续跟踪目标，并根据目标距离变化自动调节镜头焦距。

此外，软件架构还包含系统管理与配置模块，支持用户对转台参数、算法模型、通信设置等进行远程配置与管理；日志分析模块记录系统运行数据与操作日志，便于故障诊断与性能优化；远程协同模块实现多台转台的联动控制，在大型监控场景中，各转台可根据任务需求自动协同工作，扩大监测范围，提升监测效率。