MeteorStation GUI Windows 用户说明书

本文面向 `MeteorStation`用户,目标是让普通用户和天文爱好者尽快完成安装前准备、添加相机、开始检测、查看结果和处理常见问题。

【截图占位:主窗口 - 实时页面与相机列表】


1. 软件简介

MeteorStation 是一套流星自动检测与归档软件,可以连接实时摄像头,也可以处理已经录制好的视频文件。软件会自动检测疑似流星,并保存截图、视频片段、检测参数和数据库记录。

MeteorStation 桌面版适合以下场景:

MeteorStation 桌面版主导航包含:

页面用途
实时实时相机监控、添加相机、暂停/恢复检测
最新查看本次运行中新检测到的流星
统计查看 24 小时、7 天、30 天或指定日期范围统计
历史按日期查看历史流星记录
文件检测对已有视频文件进行离线检测
设置设置观测站、数据目录、分类功能、相机配置
校准高级星点标定,只有校准求解功能可用时显示
关于软件信息

2. 使用前准备

2.1 程序文件

确认你已经获得 Windows 版程序目录,并能在其中找到:

不要只复制单独的 gui.exe 到其他目录运行。GUI 可能依赖同目录下的 DLL 和其他随包文件。

2.2 默认用户目录

Windows 版启动时会在当前用户目录下使用默认工作目录:

%USERPROFILE%\ms

常见展开结果类似:

C:\Users\你的用户名\ms

该目录通常保存:

文件/目录说明
ms.dbSQLite 数据库,保存配置、台站信息、流星记录
data\默认数据目录,保存检测输出
configs\相机配置文件和遮罩文件

你也可以在“设置”页面把数据目录改成其他位置,例如:

D:\MeteorStation\data

建议选择空间充足、长期存在、有写入权限的磁盘目录。

2.3 摄像头和视频源

常见输入源如下:

输入源设备示例说明
默认 USB 摄像头0本机摄像头编号,从 0 开始
第二个摄像头1多个摄像头时尝试 0、1、2
RTSP 网络流rtsp://user:password@192.168.1.20:554/stream1取决于摄像头厂商地址
HTTP 视频流http://192.168.1.20/video取决于设备支持
本地视频文件D:\videos\test.mp4可用于临时测试

添加相机时,“类型”按输入源选择:

输入源类型建议
USB 摄像头、采集卡等 Windows 本机摄像头MF
RTSP/HTTP 网络流LIBAV
本地视频文件测试LIBAV

2.4 分类功能

分类功能用于把检测到的目标进一步判断为“流星”或“非流星”。它不是开始检测的硬性条件,但建议启用,可以减少后期人工筛选误报的工作量。

安装包默认包含分类功能所需组件,普通用户通常不需要手动配置。界面中部分按钮和设置仍使用 YOLO 字样,可以把它理解为“分类功能”。


3. 第一次启动

  1. 双击 gui.exe
  2. 等待主窗口出现。
  3. 如果是首次启动,软件会自动创建 %USERPROFILE%\msms.db
  4. 如果界面字体太小或太大,先进入“设置”调整“字体缩放”。
  5. 建议第一次使用时先设置观测站信息和数据目录,再添加相机。

【截图占位:第一次启动 - 主界面导航栏】

如果双击没有反应,请看本文最后的“常见问题:GUI 无法启动”。


4. 10 分钟快速上手

本节是第一次使用的最短路径。先按默认参数跑通,再逐步优化。

4.1 设置观测站信息

  1. 点击顶部导航栏“设置”。
  2. 左侧选择“系统”。
  3. 在“观测站信息”中填写:
字段示例说明
名称HomeStation观测站名称
经度116.391经度,东经为正
纬度39.907纬度,北纬为正
海拔50海拔,单位米
UTC 偏移8中国大陆通常为 8
  1. 在“数据存储”中点击“浏览”,选择数据目录,例如:
D:\MeteorStation\data
  1. 点击“保存设置”。

【截图占位:设置页面 - 观测站信息和数据存储】

4.2 添加一个相机

  1. 点击顶部导航栏“实时”。
  2. 左侧相机列表上方点击“添加”。
  3. 在添加相机弹窗的“基础”页填写:
字段推荐填写
名称给相机起一个唯一名称,如 cam01
类型本机摄像头选 MF;网络流或本地视频选 LIBAV
设备USB 摄像头填 0;网络流填 RTSP/HTTP 地址;本地视频填文件路径
宽度 / 高度按摄像头实际分辨率填写,如 1920 / 1080
检测器保持默认即可
彩色初次使用可以勾选;追求性能可关闭
FOV相机水平/垂直视场角,暂不确定可先留默认或估算
方位角相机大致朝向,北为 0,东为 90,南为 180
仰角相机中心高度角,水平为 0,天顶附近为 90

【截图占位:添加相机弹窗 - 基础参数页】

  1. 点击“测试流”。如果成功,说明摄像头或视频流可以打开。
  2. 点击“测试写入”。如果成功,说明输出目录可写。
  3. 点击“确定”添加相机。
  4. “实时”页面出现实时画面后,保持软件运行即可开始检测。

【截图占位:实时页面 - 实时预览和相机状态】

4.3 查看检测结果

  1. 当软件检测到疑似流星后,点击顶部“最新”。
  2. 左侧列表显示本次运行中新检测到的条目。
  3. 点击一条记录,右侧显示截图或视频预览。
  4. 如启用了分类功能,可点击“运行 YOLO”或“运行 YOLO (选中)”进行分类。

【截图占位:最新页面 - 流星列表与预览区】


5. 实时监控

“实时”页面是实时观测的主页面。

5.1 相机列表

左侧为相机列表,包含:

右键点击相机行可打开菜单:

菜单功能
暂停 / 恢复暂停或恢复该相机检测
编辑编辑相机配置
删除删除相机

5.2 实时预览区

选中相机后,右侧显示:

“输出”会打开当前相机输出目录,方便查看保存的截图和视频片段。

5.3 添加相机配置文件

添加相机弹窗底部有一排常用按钮:

控件说明
加载配置....config 文件加载相机配置
保存配置...把当前相机配置保存成 .config 文件
从配置文件应用观测站加载配置时同时应用配置文件中的观测站信息
测试流测试视频源是否能打开
测试写入测试输出目录是否可写

建议第一次配置成功后点击“保存配置...”保存一份,后续重装或迁移时可以直接加载。


6. 相机配置参数

6.1 基础参数

参数建议值什么时候调整
名称cam01north_cam 等唯一名称名称不能与已有相机重复
类型本机摄像头选 MF,网络流/视频文件选 LIBAV输入源类型不同时调整
设备01、RTSP 地址或视频文件路径“测试流”失败时先检查这里
宽度 / 高度摄像头实际分辨率画面比例错误、打开失败时检查
检测器默认值普通用户保持默认即可
遮罩PNG 遮罩路径需要屏蔽地景、灯光、树木时设置
彩色可先开启CPU 压力大时可关闭
FOV按镜头视场填写校准初始猜测和自动求解会使用
方位角0、东 90、南 180、西 270校准初始猜测会使用
仰角水平 0、天顶 90校准初始猜测会使用

Windows 路径示例:

D:\MeteorStation\data\cam01
D:\videos\test.mp4

6.2 输出目录结构

布局值输出效果适合场景
flat所有文件直接放在输出根目录下测试或短期使用
yyyymmdd按日期建立目录推荐日常使用
yyyymmdd_tree年/月/日三级目录长期观测站

6.3 高级参数

【截图占位:添加相机弹窗 - 高级参数页】

新用户大多数高级参数保持默认即可。下面是最常用的调整项。

参数常见默认/建议作用调整方向
亮度阈值35过滤暗噪声误报多可增大;漏掉暗流星可减小
速度限制50 px/s过滤移动太慢的目标慢速误报多可增大;漏检慢流星可减小
最小长度5 px最小轨迹长度短噪点多可增大;短流星漏检可减小
时间限制5 s单个目标最长持续时间长时间飞机/卫星误报多可减小
最大检测尺寸50 px最大目标尺寸大面积闪光误报多可减小
下采样视配置而定检测前缩放画面CPU 压力大可适当减小到 0.5
缓冲时间视配置而定保存视频片段前后缓冲想保留更完整过程可增大
降噪视配置而定降噪强度热噪声多可适当增大

调参建议:

  1. 先保持默认运行一晚。
  2. 如果误报多,优先调整遮罩和“亮度阈值”。
  3. 如果漏检明显,先降低“亮度阈值”,再检查“最小长度”和“速度限制”。
  4. 每次只改 1-2 个参数,避免不知道哪个参数产生效果。

7. 遮罩制作

遮罩用于告诉软件哪些区域不参与检测。典型需要遮罩的内容包括:

7.1 打开遮罩制作

  1. 打开“添加相机”或“相机设置”。
  2. 在“基础”页找到“遮罩”。
  3. 点击“制作”。

【截图占位:遮罩制作窗口】

7.2 遮罩规则

颜色含义
黑色不检测
白色参与检测

操作控件:

控件说明
遮罩模式 (黑色)勾选时画黑色遮罩,取消时画白色恢复
显示参考显示参考画面
画笔半径画笔半径
叠加透明度参考图透明度
刷新帧刷新参考画面
重置为全白全部恢复为白色
反转黑白反转
保存遮罩...保存 PNG 遮罩

保存后,确认“遮罩”字段指向刚保存的 PNG 文件。


8. 最新与历史

8.1 最新

“最新”显示本次软件运行期间新检测到的流星。

常用操作:

操作说明
点击列表行查看该条检测截图
播放 / 暂停播放或暂停视频片段
删除删除当前记录
全选 / 取消全选批量选择
删除选中删除选中记录
运行 YOLO对记录运行分类
选择 YOLO 非流星自动选中分类判断为非流星的记录

颜色含义:

颜色含义
绿色分类判断为流星
红色分类判断为非流星
未着色尚未运行分类或无分类结果

8.2 历史

“历史”用于按日期查看历史记录。选择日期后,列表和预览操作与“最新”类似。

【截图占位:历史页面 - 日期选择与历史结果】

8.3 快捷键

按键功能
↑ / ↓上下选择记录
选中当前记录并跳到下一条
取消选中当前记录并跳到下一条
P播放/停止
删除删除当前记录
Esc停止播放
.暂停时单帧步进

9. 文件检测

“文件检测”用于处理已经录制好的视频文件,适合复查历史视频或批量处理观测数据。

【截图占位:文件检测页面 - 文件列表与预览区】

9.1 添加文件

按钮功能
添加文件夹选择文件夹,递归加入视频文件
添加文件多选视频文件
配置...设置离线检测参数
开始检测开始检测

安装包默认支持常见视频文件读取和保存。常见可尝试:

如果路径包含中文或空格,建议使用文件选择器,不要手工输入。

9.2 配置离线检测

点击“配置...”打开配置弹窗。

【截图占位:文件检测配置弹窗】

重要选项:

区域说明
检测配置与相机检测参数类似
使用文件创建时间使用视频文件创建时间作为检测时间
开始日期 / 开始时间取消“使用文件创建时间”后手动指定起始时间
自定义数据路径指定离线检测输出目录

如果视频文件的创建时间不准确,建议手动设置“开始日期”和“开始时间”。

9.3 查看和管理结果

检测完成后,文件列表会显示检测结果。点击有结果的行可查看截图,点击无结果的行可预览原始视频。

右键菜单常用项:

菜单项说明
删除检测删除该条检测结果
从列表移除文件从列表移除文件
清除所有结果清除当前列表中的检测结果
清除文件列表清空文件列表

10. 统计

“统计”页面用于查看检测数量统计。

模式说明
自动自动显示最近 24 小时、7 天、30 天统计
手动手动选择起止日期,查看指定范围统计

【截图占位:统计页面 - 自动统计图】

如果某天没有检测结果,统计图中对应时间段会显示为 0。


11. 设置

“设置”页面包含系统设置和相机配置。

【截图占位:设置页面 - 系统设置】

11.1 观测站信息

字段说明
名称观测站名称
经度经度,东经为正
纬度纬度,北纬为正
海拔海拔,单位米
UTC 偏移UTC 偏移,中国大陆通常为 8

这些信息会影响时间、方位和高级标定功能,建议准确填写。

11.2 显示缩放

“字体缩放”控制界面字体缩放:

11.3 YOLO 配置

字段说明
启用 YOLO启用二次分类
置信度判断为流星的最低置信度

这里的 YOLO 可以理解为“分类功能”。普通用户只需要关注是否启用,以及置信度阈值。

建议:

11.4 流星雨关联

流星雨关联参数。普通用户保持默认即可。

11.5 内存监控

内存监控参数。普通用户保持默认即可。长时间运行时如出现内存警告,可在日志中查看详细信息。

11.6 数据存储

“数据路径”是默认数据根目录。建议使用容量充足的磁盘,例如:

D:\MeteorStation\data

“调试日志”会输出更详细日志,只建议排查问题时临时打开。

11.7 相机配置页

“设置”左侧也会列出相机。这里可以修改相机参数并点击“保存相机”。

注意:在“设置”保存相机配置主要更新数据库配置;如果要让正在运行的相机立即重启并应用配置,建议在“实时”页面用“编辑”修改。


12. 校准高级标定

“校准”用于通过图像星点和星表恒星求解相机指向、视场比例和畸变参数。

【截图占位:校准页面 - 图像、星表和求解区】

校准结果会保存到数据库中的相机记录下。保存前请确认“保存目标”选择的是正确相机;从实时相机“捕获”或从数据库选择历史截图时,软件会尽量自动关联相机,但仍建议保存前检查一次。

12.1 准备图像和相机初值

  1. 点击顶部导航栏“校准”。

  2. 在“源图像”区域选择图像来源:

    • “打开文件...”用于打开普通星空图片。

    • “捕获”用于从当前实时相机截取一帧。

    • “从数据库...”用于选择已有检测截图,适合使用历史流星图片辅助校准。

  3. 在“保存目标”中确认本次校准要保存到哪个相机。

  4. 展开“初始猜测”,填写或确认:

    • FOV:相机视场角,单位度。

    • 方位角:相机大致朝向,北为 0,东为 90

    • 仰角:相机中心高度角,水平为 0,天顶为 90

    • 时间:图像对应的拍摄时间。历史检测截图通常会自动带入时间;普通图片需要人工确认。

  5. 点击“应用并加载星点”。软件会根据观测站经纬度、时间、FOV、方位角和仰角加载附近星表恒星。

如果添加相机时已经填写了 FOV、方位角和仰角,选择该相机后“初始猜测”会优先使用这些值。

12.2 星表叠加层和显示开关

“叠加层”中可以打开或关闭:

开关说明
观测点用户在图像上点击得到的星点方框
匹配数已建立的观测星点与星表星匹配关系
残差求解后显示匹配误差
星表显示当前加载的星表恒星
网格显示辅助网格

建议先打开“星表”和“观测点”。如果星表恒星整体偏离图像星点,先用键盘把星表叠加层大致对齐,再逐个建立匹配。

12.3 键盘控制

校准页的图像区域需要处于鼠标悬停状态时,以下快捷键才会生效。输入框正在编辑时,快捷键不会触发。

状态按键功能
未选中观测星点A / D调整星表叠加层方位角,左右移动星表图案
未选中观测星点W / S调整星表叠加层仰角,上下移动星表图案
未选中观测星点Q / E旋转星表叠加层
未选中观测星点Z / C缩放星表叠加层;Z 放大图案,C 缩小图案
未选中观测星点- / =减小/增大键盘调整步长
已选中观测星点W / A / S / D移动高亮选中的观测星点方框
已选中观测星点方向键同样移动高亮选中的观测星点方框
已选中观测星点Shift + 移动键使用更小步长精调观测星点位置
匹配过程中Enter / 空格接受自动高亮建议的星表星
任意匹配状态Esc取消当前匹配或取消选中高亮方框

注意:当有高亮选中的观测星点方框时,W/A/S/D 会优先移动这个方框,不再移动星表叠加层。完成一次星点匹配后,方框会自动取消选中。

12.4 手动建立星点匹配

推荐的手动匹配流程:

  1. 打开“星表”叠加层。
  2. 用 W/A/S/D、Q/E、Z/C 先把星表图案整体移动、旋转和缩放到大致重合。
  3. 在图像上的真实星点附近点击。软件会自动寻找局部质心,并创建一个高亮观测星点方框。
  4. 如果方框没有落在星点中心,用 W/A/S/D 或方向键微调;按住 Shift 可以更精细移动。
  5. 点击对应的星表星,或按 Enter/空格接受自动高亮建议的星表星。
  6. 完成匹配后继续点击下一颗星。

建议至少建立 6-10 组分布在画面不同位置的匹配。只集中在画面中央会导致畸变求解不稳定;尽量覆盖中心、边缘和四角。

如果点错了:

12.5 自动求解

如果安装包包含自动求解功能,会出现“自动求解”按钮。

使用自动求解前需要:

  1. 先加载图像。
  2. 在“星表”区域设置“索引路径”,必要时点击“浏览索引目录...”选择 astrometry 索引目录。
  3. 确认星表已经加载。
  4. 点击“自动求解”。

自动求解成功后,软件会填入初始指向、加载星表恒星,并可能自动生成一部分匹配。之后仍建议人工检查叠加层和残差;必要时继续手动补充匹配。

12.6 求解和保存

完成足够匹配后:

  1. 点击“求解指向”。这一步只求解 RA、Dec、旋转角和比例。
  2. 如果指向结果合理,再点击“求解畸变”。
  3. 点击“查看求解结果”检查 RMS、FOV、方位角、仰角和残差。
  4. 点击“查看匹配星点”检查每个匹配是否明显偏离。
  5. 确认“保存目标”相机无误后,点击“保存到数据库”。

也可以使用:

按钮说明
导出 JSON...把当前调试会话导出为 JSON
导入 JSON...重新加载之前导出的调试会话
从数据库加载...加载该相机已有的校准记录
重置求解清空当前求解结果
重置视图重新适配图像显示范围

如果导航栏没有“校准”,通常说明当前安装包没有包含校准求解功能。


13. 数据保存位置

13.1 数据库

Windows 默认数据库位置:

%USERPROFILE%\ms\ms.db

数据库保存:

13.2 检测输出

实时检测输出由“设置”页面“数据存储”中的“输出根目录”和“布局”统一决定。相机本身不再单独覆盖存储规则。

示例:

D:\MeteorStation\data\cam01\20260708

目录中通常包含:

13.3 配置和遮罩

相机 .config 文件和遮罩 PNG 通常保存在:

%USERPROFILE%\ms\configs

如果你手动选择了其他保存位置,以文件选择器显示的位置为准。

13.4 日志

日志文件通常在程序运行目录或发布包指定目录中。排查问题时,可以同时查看:


14. 常见问题

Q1: 双击 gui.exe 没有反应

检查:

  1. 是否把 gui.exe 单独复制到了其他目录。
  2. 程序目录中的 DLL 是否完整。
  3. 杀毒软件是否拦截。
  4. 当前用户是否有权限创建 %USERPROFILE%\ms
  5. 查看是否生成 ms_log.txt

Q2: “测试流”失败

检查:

  1. “类型”是否与输入源匹配:本机摄像头选 MF,网络流或视频文件选 LIBAV
  2. USB 摄像头编号是否正确,依次尝试 012
  3. 摄像头是否被其他软件占用。
  4. RTSP 地址、用户名、密码是否正确。
  5. “宽度 / 高度”是否为设备支持的分辨率。

Q3: “测试写入”失败

检查:

  1. “设置”页面“数据存储”中的“输出根目录”是否存在或可创建。
  2. 目录是否有写入权限。
  3. 磁盘空间是否足够。
  4. 路径是否包含无法访问的网络盘或移动硬盘。

建议先使用本地磁盘目录测试:

D:\MeteorStation\data\test

Q4: “实时”有画面,但一直没有检测结果

可能原因:

  1. 当前视频中没有明显流星或快速亮点。
  2. “亮度阈值”太高,暗流星被过滤。
  3. “最小长度”或“速度限制”太高。
  4. 遮罩把天空区域盖住了。
  5. 摄像头曝光太低或画面过暗。

建议:

Q5: 误报太多

常见原因:

建议:

  1. 先用“遮罩制作”遮住固定干扰区域。
  2. 适当提高“亮度阈值”。
  3. 适当提高“最小长度”。
  4. 启用分类功能并提高“置信度”。

Q6: 分类功能 / YOLO 不工作

检查:

  1. “设置”中是否勾选“启用 YOLO”。
  2. 当前使用的是否为完整 Windows 安装包。
  3. 程序目录中的随包文件是否完整,没有只复制单独的 gui.exe
  4. 日志中是否有分类功能初始化失败信息。

Q7: 找不到截图或视频片段

检查:

  1. “设置”页面“数据存储”中的“输出根目录”。
  2. “布局”是否按日期创建了子目录。
  3. 当前相机名称对应的子目录。
  4. “最新 / 历史”中记录是否仍存在。

如果点击“实时”页面相机工具栏的“输出”,可以直接打开当前相机输出目录。

Q8: “文件检测”没有结果

检查:

  1. 视频是否能在预览区播放。
  2. “配置”中的检测参数是否过严。
  3. 视频起始时间是否正确。
  4. 输出目录是否可写。
  5. 视频格式是否被当前发布包支持。

建议先用短视频测试,并降低“亮度阈值”观察是否有结果。

Q9: “校准”页面没有出现

“校准”只有在高级标定求解功能可用时才会出现在导航栏。请确认你使用的是包含校准求解插件的完整安装包。

Q10: 数据库或配置损坏怎么办

关闭软件后,先备份:

%USERPROFILE%\ms\ms.db
%USERPROFILE%\ms\configs

如果只是想重新开始,可以临时把 ms.db 改名为 ms.db.bak,再启动软件让它创建新的数据库。旧数据不会自动迁移,需要保留备份。


15. 建议的日常使用流程

  1. 启动 gui.exe
  2. 确认“实时”页面相机为“活跃”。
  3. 检查实时画面是否正常。
  4. 每隔一段时间查看“最新”。
  5. 对结果运行分类,删除明显误报。
  6. 定期查看“历史”和“统计”。
  7. 每隔一段时间备份 %USERPROFILE%\ms\ms.db 和重要输出目录。

文档版本:Windows GUI 版,适用于 MeteorStation GUI v2.1。