TEMA Pro軟件由瑞典Image Systems公司開發，該公司成立于1988年，專注于開發和銷售運動分析解決方案，。經過30余年的發展，其客戶現已遍布各地，包括生物、工業和科研等諸多領域， 其產品已被廣泛應用到汽車安全測試、工業設備研發、裝備測試開發和科學研究等諸多領域。越來越多的客戶  選擇Image Systems運動分析軟件來獲取研究、設計、測試或故障處理等過程中的關鍵數據 。

        自2012年始，元奧儀器與瑞典Image Systems AB簽署一級代理協議，開拓在體育醫療、交通運輸等高速圖像分析市場， 為用戶提供世界前沿的高速運動跟蹤分析應用的軟件與整體解決方案..

　    TEMA Pro軟件是一款高級運動分析軟件，在科研和行業檢測等領域具有領先地位。 TEMA Pro 具有精度高、模塊化、運算快、操作界面簡潔易用等特點，廣泛應用于各個領域。如3C產品的跌落試驗、生物力學分析、運動裝備性能分析、汽車生產于被動安全測試、科學研究等。

軟件標配豐富的跟蹤算法庫，幾乎可以跟蹤分析任意類型目標物，即使沒有標記點的情況下也可以準確識別目標物并進行分析，適應各類復雜的運動軌跡以及相對惡劣的分析條件。算法主要基于模板識別及灰度判別運算，最高跟蹤精度高達0.01個像素。

       TEMA Pro 在 TEMA Classic 的基礎上，提供先進的輪廓跟蹤算法和數字圖像相關法（DIC），更支持工程瀏覽器、三維模型導入、氣囊體積計算等功能，覆蓋的領域更廣泛，功能更強大。

跟蹤算法 ---擁有大量的不同的跟蹤算法以用于不同的應用，所有的都充分利用跟蹤框架和在子像素內的軌跡。

輪廓跟蹤算法在彈體紋影攝影中的應用

	CORRELATION 相關性跟蹤算法 使用相關性模板，在相鄰圖像限定區域內尋找相似圖像內容，實現持續跟蹤。 非常經典的跟蹤算法，用戶無需在目標物上貼標記點，適用于幾乎任何類型，特別是無法貼標記點的目標跟蹤測試
	QUADRANT 象限跟蹤算法(寶馬標) 算法自動識別并鎖定象限標記點（寶馬標）中心進行跟蹤。 跟蹤精度高，不確定度最低。可獲取象限目標中心的坐標，也可用于單點測量角度變化量。需在目標物體上粘貼象限標記（寶馬標）進行輔助。 適用于對精度和自動跟蹤能力要求很高的應用
	VIRTUAL POINTS 虛擬點算法 通過跟蹤至少3個可見點的位置，對另外一個可見或不可見點的位置進行三角測量。不可見點可以是偶爾被遮擋、走出視野甚至一直不在視野的跟蹤點。 這些點必須屬于在同一剛體上并設為同一點組，才能應用虛擬點算法。
	CENTRE OF GRAVITY 重心跟蹤算法    鎖定閉合輪廓或與背景形成對比的標記/對象的重心，識別過程不受目標縮放影響。 此跟蹤算法基于選區中圖像的灰度等級檢測，可以為深色或明亮的對象自動定義閾值，也可以使用0-255灰度級手動定義閾值。
	CIRCULAR 圓形跟蹤算法 適用于跟蹤圓形或同心圓標記的被測物，包括圓形跟蹤算法、高級圓跟蹤算法以及圓對稱跟蹤算法，以適應跟蹤分析同心圓、模糊不清/部分被遮蓋的圓形標記等多種復雜的情況。
	INTERSECTION 交叉點跟蹤算法 跟蹤任何對象形狀上的交點（角）。該算法通過沿那些邊緣外推直線來檢測對比邊緣的交集，并在必要時填充間隙。
	CORNER CONTOUR 角輪廓跟蹤算法 檢測邊緣并沿著這些邊緣找到拐角，可選擇一個角作為跟蹤點。
	MOUSE TRACKER 鼠標跟蹤工具 若由于圖像質量差而導致任何形式的自動跟蹤失敗，可使用鼠標指針按順序手動跟蹤感興趣的對象。支持隨時調整播放速度以幫助用戶適應手動目標跟蹤的操作節奏。
	MXT (可選購) 在搜尋區域內尋找左圖類型的跟蹤標記。 用戶可在軟件中選擇識別1+4類型（4點圍繞1點）或者1+5類型（5點圍繞1點）。
	DIC 數字圖像相關法 通過跟蹤在試樣上的斑點圖案運動和變形， 分析全場位移和應變，并用偽彩圖層直觀展示其數值大小與分布情況。 同時軟件提供數據檢測線、虛擬引伸計、興趣點等數據提取工具。在眾多應用中取代傳統的應變計。 * 三維分析需要選購三維模塊并使用2臺或以上相機
	OUTLINE 輪廓跟蹤算法 提供3種算法模式， 捕獲目標輪廓的變化： 1.基本輪廓模式， 適用于目標輪廓與背景形成鮮明對比的情況； 2.高級輪廓模式，需要動態限制所關注對象內部陰影和反射的灰度閾值。 3.Outline+模式， 極端背景抑制， 可配置參數的圖像處理， 可在惡劣的條件下以低對比度跟蹤對象的輪廓。

鏡頭校準

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參數

可校準的典型參數介紹

焦距	中心點	像素高寬比	畸變
焦距直接影響圖像測量的透視比例，常用于涉及多平面深度補償的二維坐標計算，以及三維空間的目標定位。 鏡頭對焦過程中，對焦環的調整相當于焦距微調，因此實際焦距可能與鏡頭標稱焦距值或刻度焦距示數有偏差，需要校準以提高分析精度。	中心點表示圖像中畸變最小，且與攝像機光軸相對應的點。 高速攝像機支持通過裁剪畫面的方式，提高拍攝幀率。部分攝像機更可在畫幅任意位置裁剪。因此需要先測量中心點的位置，才能正確套用畸變校正模板。	像素高寬比（PAR），可理解為像素的“方正程度”，現在絕大部分攝像機的像素高寬比都為“1:1”。 然而使用像素數縮水的舊式設備，或使用了變形熒幕鏡頭拍攝所得的圖像，會被拉伸以適應屏幕，此類非正方形像素需要校正。	因鏡片的形狀缺陷所造成的畸變，稱為徑向畸變。徑向畸變又分為正向畸變和負向畸變，正向畸變稱為枕形畸變，負向畸變稱為桶形畸變。 在攝影過程中，此類畸變十分常見，必須通過畸變校準以矯正圖像，最大限度降低圖像變形對分析結果的負面影響。

輸出結果 ● 校準結果的精度與殘差 ● 測得實際焦距 ● 中心點坐標 ● 像素高寬比 ● 徑向畸變模型系數

國內外大量汽車制造企業、汽車零部件生產企業以及汽車檢測研究院，目前正在使用TEMA進行各種各樣測試，如整車碰撞、整車翻滾、氣囊點爆、鞭打試驗等等。TEMA為滑車測試提供全面的分析方案，實現動態坐標系跟蹤與畫面防抖、多平行運動平面校準及傾斜平面校準

二維跟蹤是TEMA的基本功能。用戶可根據實際情況，調用合適的跟蹤算法，獲取圖像序列中的標記點或其他跟蹤目標的二維像素坐標。配合比例尺，即可計算速度、加速度、距離、角度、角速度等運動學參數。

二維分析結果在三維或六自由度計算時，也將作為基礎數據。

TEMA提供各類基于時間同步的曲線圖和數據表，展示隨時間或外部導入數據變化的跟蹤結果數據。也有基于快速傅里葉變換的頻譜圖，反映振動頻率或運動周期。

基于輪廓跟蹤算法，自動生成海量跟蹤點，持續自動跟蹤符合參數范圍的氣泡，可測量速度、角速度、軌跡、輪廓極點、面積、擬合體積，并統計數量。

用戶可利用圖像中既有的跟蹤點，建立自定義坐標系。  該坐標系可以是靜態的，也可以是動態的。 動態坐標系下，軟件會每幀重新計算一次坐標系的位置 和方向，從而補償攝像機在像平面方向上振動,或分析兩 個目標之間的相對運動。	若攝像機不垂直于運動平面，則透視畸變將影響測量結果的精度。 TEMA提供了幾種方法來計算攝像機相對于運動平面的 方位角和仰角，并對傾斜的圖像進行補償計算。
若圖像中存在位于不同深度的跟蹤點，而這些點仍平行于參考運動 平面移動，則TEMA可以通過輸入這些點的已知深度信息來補償，從而 減少由深度縮放問題引起的誤差。此功能還可以和傾斜平面校準 （2.5D）同時使用。	可導出位置、速度、加速度、距離和角度的數據和曲線， 這些數據可按照時間順序排列，其相對參考系可靈活切換。 支持攝像機視圖、圖像圖表和曲線組合展示，導出為帶有標題 和文本注釋的動畫序列，作為視頻報告。支持輸出多種格式：  txt, dat, excel, jpg, tif, bmp, avi, mp4, mpg, wmv等等。

上圖圓周跟蹤案例中，攝像機拍攝角度受限，無法俯拍，跟蹤點的運動軌跡變成橢圓。經過TEMA的傾斜平面校準后，軌跡還原為圓形

注：詳細請登錄廣州市元奧儀器有限公司（www.gzyaco.com)，歡迎咨詢！