一、引言：为什么需要 TVMS
在AI光电识别跟踪领域，硬件设备只是解决方案的一半。如何将设备的强大能力充分发挥出来，让操作人员能够便捷地管理设备、监控视频、配置算法参数、查看目标统计数据，是一个同样重要的课题。
TVMS（Tofu Video Management System）正是为此而生的综合视频管理平台。作为Tofu AI识别跟踪产品的官方客户端软件，TVMS将视频监控、AI算法控制、云台操控、全景拼接、电子地图、数据存储与回放等功能融为一体，为用户提供了一站式的设备管理与操控体验。
TVMS目前提供Windows和Linux（Ubuntu）两个版本，同时支持国产化操作系统（麒麟、欧拉）的授权版本。客户端采用"免费通用功能 + 收费扩展功能"的开放模式，用户可以根据实际需求灵活选择。
二、软件架构与界面设计
2.1 整体架构
TVMS客户端采用模块化界面设计，主要包含以下核心模块：
- 视频监控：多通道实时视频显示、设备管理、AI算法控制
- 视频回放：存储视频、图片、报警数据的回放与查看
- 电子地图：在线/离线/图片地图，设备位置显示与联动控制
- 日志查询：操作日志记录与查看
- 系统设置：设备配置、视频参数、用户管理、授权认证等
2.2 主界面布局
TVMS主界面采用"上方导航 + 两侧停靠窗口 + 中央视频区 + 底部全景拼接区"的经典布局。上方导航栏提供视频监控、视频回放、电子地图、日志查询、系统设置五大功能入口。左侧停靠窗口包含设备列表、设备控制、图文警情等功能。
用户可以通过右键菜单自由显示/隐藏各停靠窗口，也可以进入全屏模式隐藏菜单栏，获得最大化视频显示区域。这种灵活的界面设计让操作人员可以根据工作场景自定义工作区域。
三、设备管理：三种设备添加方式
TVMS提供了三种灵活的设备添加方式，适配不同规模的部署场景：
3.1 自动搜索添加（常规推荐）
设备默认均为192.168.1.*网段，出厂默认IP为192.168.1.200（可见光或双光）或192.168.1.201（红外）。将电脑配置为同网段后，点击"广播搜索"即可自动发现同网段内的所有Tofu设备。选中设备后点击"添加选中"即可完成添加。需要注意的是，广播搜索功能需要关闭电脑防火墙，并确保网卡选择正确。
3.2 手动添加（跨网段 / 公网推荐）
当设备处于不同网段或公网环境时，可以通过手动方式添加设备。将"厂家"信息设置为"AI-Camera"，填写正确的视频流地址，勾选"公网"选项并填写映射后的端口号即可。这种方式需要先完成端口映射配置。
3.3 列表批量添加（多设备推荐）
对于设备数量较多的场景，TVMS支持导出/导入.csv设备配置清单。在已配置好的客户端中导出设备列表，在新安装的客户端中通过导入方式即可批量添加设备，大幅提升部署效率。
四、视频监控与显示能力
4.1 多通道视频显示
TVMS支持最多64通道实时视频显示，设备添加数量无限制。默认支持1、2、4、6、8、9、13、16分屏显示，可通过系统设置开启25、36、64分屏模式。当超过8画面同时显示时，需要配置显卡并开启CUDA硬件加速。
视频通道支持拖拽操作，可以方便地调整显示布局。设备前的图标颜色可以直观地反映连接状态：红色代表未连接，白色代表连接正常。
4.2 双光画中画显示
对于双视频输入的Tofu设备，TVMS支持多种画中画显示模式：
- 大图可见光（Thermal in Visual）：可见光为主画面，红外为小窗口
- 大图红外（Visual in Thermal）：红外为主画面，可见光为小窗口
- 全可见光（Full Visual）：仅显示可见光视频
- 全红外（Full Thermal）：仅显示红外视频
- 融合（Fusion）：可见光与红外图像融合显示（仅整机产品支持）
4.3 视频解码与硬件加速
TVMS提供四种视频解码模式，适配不同的网络环境和性能需求：
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| 解码模式 | 推荐程度 | 说明 |
| 速度优先 | 推荐 | 较低缓存，延迟优先，适合大多数场景 |
| 质量优先 | 选择性 | 有缓存，图像显示质量最优 |
| 均衡处理 | 选择性 | 有缓存，图像质量与延迟均衡 |
| 最快速度 | 谨慎使用 | 无缓存，最快显示，400万像素不推荐 |
对于8画面以上的多通道显示，强烈建议开启CUDA硬件加速。在"系统设置"---"视频参数"中选择"CUDA"并重启软件即可生效。
五、 AI 算法功能控制
TVMS的核心价值在于对Tofu AI设备算法功能的全面控制。客户端支持7种主要算法模式：
5.1 七大算法模式
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| 算法模式 | 功能说明 |
| 目标识别 | 固有算法支持人、车、船、无人机、鸟等物体识别，部分产品支持自训练算法部署 |
| 自动跟踪 | 识别到目标后自动切换为跟踪模式，优先锁定靠近画面中心的目标，跟踪过程无需手动操作 |
| 框选跟踪 | 用户在画面中框选任意大小区域后启动跟踪，适合手动指定目标场景 |
| 动目标跟踪 | 用户选择区域后，自动锁定区域内的移动物体进行跟踪 |
| 波门跟踪 | 固定正方形尺寸的区域跟踪，支持16x16、32x32、64x64、128x128等尺寸 |
| 点选跟踪 | 画面中存在多个目标时，鼠标点击感兴趣目标即可切换跟踪 |
| 3D 区域管理 | 画面中绘制围界区域，区域根据云台转动与镜头变焦自动调整范围（仅部分设备支持） |
5.2 检测区域与屏蔽区域
TVMS支持在视频中绘制可视电子围栏，AI相机只对围栏区域内的目标进行识别。全系列支持检测区域绘制，3D区域需配合云台角度接收使用。Tofu6/7还支持屏蔽区域绘制，屏蔽区域内的目标不会被识别。
绘制方法简单直观：点击"开始绘制围栏"后，在视频画面中双击开始绘制，单击选择拐点（最多6个），再双击结束绘制。检测区域线颜色为橙色，屏蔽区域线颜色为黑色，一目了然。
5.3 自动变焦与数字变倍
TVMS支持跟踪过程中的自动变焦功能。开启后，当目标在中心点的"变焦有效区域"×10像素范围内时，镜头会根据目标像素大小自动调整焦距。当目标像素小于"目标最小调焦像素"时放大倍率，大于"目标最大调焦像素"时缩小倍率。
对于小型无人机或鸟类目标，建议可见光模式下"目标最小调焦像素"设置20-30，"目标最大调焦像素"设置60-90；热红外模式下建议分别设置5-10和20-40。
此外，Tofu6与Tofu7还支持1X到2X的数字变倍功能，可在菜单中开启或关闭。
5.4 算法模型切换
TVMS支持多种算法模型的切换，包括人车、船、无人机、飞机、鸟识别模型等。默认出厂标配人车、船、无人机三个标准模型，其他模型需在出厂前告知。模型切换后设备会自动重启并生效新的模型。
六、运动控制与设备配置
6.1 云台控制
TVMS提供完善的云台控制功能，支持上、下、左、右四个方向的运动控制。控制协议支持标准Pelco-D与扩展非标高精度ExPelco-D/LPP协议。后者特别适合跟踪无人机、飞机等高速移动目标或跟踪精度要求高、跟踪距离超过500米的场景。
云台控制支持无级变速，可设置手动最大速度和速度变化间隔。标准Pelco-D协议最大速度为63，ExPelco-D/LPP协议最大值为65535。ExPelco-D/LPP协议还支持镜头倍率与云台速度自动比例调速，保证不同焦距下手动控制幅度一致。
6.2 镜头控制与激光补光
镜头控制包括变倍加、变倍减、聚焦加、聚焦减操作。变焦速度提供0-3四档可调。参数设置中还支持直接输入倍率值快速跳转到指定焦距。
激光补光控制支持开关操作，可视光相机变焦过程中补光灯会自动变焦以适应视场。长按按钮可手动调节补光光斑在画面中的百分比，光斑越大能量越小但覆盖范围越广。
6.3 关键配置功能
TVMS提供了丰富的设备配置功能，以下是常用的几项：
- 输出视频格式配置：支持1440P、1080P、720P、PAL_D1分辨率，H.264/H.265编码，0.5M~4M码率
- 倍率表导入：支持可见光、红外、激光三种倍率表，实现云台速度自适应
- OSD设置：可开关AI十字标、镜头倍率、云台角度等信息叠加显示
- 串口服务器配置：配置云台角度回传、激光测距、激光补光等传感器接入
- 自动位置复位：Tofu6/7支持，丢失目标后3秒无新目标则自动回到100号预置位
- 区域自动复位：云台转动到设定区域后自动复位并重启跟踪
- 自动波段切换：单AI双光设备可设定时间段自动切换可见光/红外模式
- 基准点校正：多光谱、激光测距等场景下的光轴二次校准
- 鹰眼显示：对跟踪目标进行放大展示，可拖动和拉伸
七、全景拼接与电子地图
7.1 全景拼接
全景拼接是TVMS的一大亮点功能，通过云台自动转动拼接成全景图像。全景图像不一定需要360°范围，可以根据需求自定义扫描范围。拼接完成后，用户可以在全景图上直接点击目标位置，设备会自动转动云台并变焦到对应区域。
全景拼接同时支持可见光和热红外两种模式，底部显示区可展开查看完整全景图像。该功能仅支持Tofu云台相机整机产品，需要功能授权。
7.2 电子地图联动
TVMS支持三种地图方式：在线地图（百度、谷歌、天地图）、离线高精度地图、图片地图。电子地图功能为收费功能，免费版仅支持查看设备在地图上的显示。
地图联动功能允许用户直接在地图上点击观测区域内的任意位置，设备会自动转动云台与变倍镜头到对应位置。地图中会实时显示设备位置、覆盖范围、当前观测方向等信息。多波段设备中，可见光和红外分别以蓝色和红色区域显示。
此外，TVMS还支持協星地图在线目标识别（Pro版本），可基于在线地图或实时瓦片地图实现多类型目标识别。
八、图像视频存储与回放
8.1 多种存储方式
TVMS提供五种存储方式，覆盖不同的业务需求：
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| 存储方式 | 说明 |
| 视频抓拍 | 手动开始/停止视频录制，存储到video_normal文件夹 |
| 图像抓拍 | 单击截图或右键截图当前/所有视频，存储到image_normal文件夹 |
| 自动存储 | 所有通道按设定时间片段自动存储视频 |
| 报警视频 | 以识别目标为起点自动存储设定时长的视频，支持JSON和私有协议两种报警类型 |
| 报警截图 | 发现目标或跟踪目标时自动截图，JSON模式为目标区域截图，私有协议为全屏截图 |
8.2 回放与查看
所有存储的视频、图片、报警数据均可在"视频回放"窗口中播放查看。支持按类型（存储/报警）、日期、通道号筛选查看。报警截图还可在主界面的"图文警情"子窗口中实时显示，双击可放大查看。
九、目标统计与数据分析
TVMS提供目标统计功能（需授权），可对识别到的目标进行数量统计和分析。用户可以设置统计的起始与结束时间，查看目标统计饼图、数量、柱状图、曲线等多维度数据展示。
统计数据支持导出PDF与Excel格式，方便用户进行进一步的数据分析和报告生成。鼠标悬停在饼状图上时会显示详细信息，交互体验良好。
十、用户管理与授权认证
TVMS支持多用户管理，默认以管理员身份自动登录（admin/admin）。可在"系统设置"---"用户管理"中添加操作员或管理员账户，分配不同权限。只有管理员权限用户才能修改系统设置。
扩展功能采用设备绑定授权机制。用户在"扩展功能许可"中获取电脑序号，提供给厂商后获取许可密码进行激活。每个许可密码仅适用于一台电脑。
十一、总结
TVMS作为Tofu AI光电识别跟踪产品的官方管理平台，其核心价值在于：
- 全面的设备管理：支持自动搜索、手动添加、批量导入三种方式，适配不同规模部署
- 强大的AI算法控制：7种算法模式覆盖全场景需求，支持检测区域、屏蔽区域、自动变焦等高级功能
- 灵活的运动控制：支持标准与非标协议、无级变速、比例调速、手柄操作
- 智能化视觉体验：全景拼接、电子地图联动、鹰眼显示、双光融合
- 完善的数据管理：多种存储方式、回放查看、目标统计、PDF/Excel导出
- 跨平台支持：Windows、Linux、国产化操作系统，中英文双语言
无论是单台设备的日常管理，还是多设备的集群监控，TVMS都能提供专业、高效的解决方案。其"免费通用 + 收费扩展"的开放模式，让用户可以根据实际需求灵活选择，降低了使用门槛。