# cpp_perception_engine

**Repository Path**: dfhhdq/cpp_perception_engine

## Basic Information

- **Project Name**: cpp_perception_engine
- **Description**: 中海油的程序，包含激光雷达采集，模型推理，雷达点云处理，与前端接口对接
- **Primary Language**: C++
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2026-08-21
- **Last Updated**: 2026-09-04

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# C++ Perception Engine README

## 多激光雷达启动方式

当前代码已经按“一个进程、一个 HTTP 服务、多个独立雷达会话”的方式实现多雷达兼容。正常情况下，接入多个激光雷达设备不需要改代码，只需要启动一次 `perception_engine.exe`，然后针对每个物理雷达分别调用一次 `POST /engine/session/start`。

### 1. 程序启动

进程启动时只加载全局配置并启动 HTTP 服务，不会立刻连接雷达。

```powershell
D:\demo\cpp_perception_engine\build\windows\x64\release\perception_engine.exe D:\demo\cpp_perception_engine\config\engine_config.json
```

默认 HTTP 地址：

```text
http://127.0.0.1:9100
```

`engine_config.json` 主要用于配置进程级参数，例如 HTTP 端口、日志目录、模型默认路径、全局雷达兜底 IP、碰撞默认阈值等。

### 2. 启动多个雷达会话

每个雷达启动一个独立 session。`session_id` 必须唯一；`lidar.lidar_id` 也必须唯一。如果没有传 `lidar_id`，程序会用 `lidar.ip` 作为物理雷达唯一键。

示例：启动一号雷达。

```powershell
$body = @'
{
  "request_id": "REQ_LIDAR_01",
  "session_id": "session_lidar_01",
  "camera": {
    "camera_id": "camera_lidar_01",
    "name": "camera lidar 01",
    "type": "rtsp",
    "url": "",
    "width": 2448,
    "height": 1736,
    "fps": 25
  },
  "lidar": {
    "lidar_id": "lidar_01",
    "name": "一号雷达",
    "type": "3d_lidar",
    "ip": "192.168.1.64",
    "port": 2368,
    "frame_rate": 10
  },
  "model": {
    "model_id": "person_seg",
    "model_path": "D:\\demo\\cpp_perception_engine\\model\\yolov8m-seg.engine",
    "backend": "tensorrt",
    "precision": "fp16",
    "confidence_threshold": 0.45,
    "nms_threshold": 0.5
  },
  "collision_config": {
    "collision_class_pairs": [[0, 1], [0, 2], [1, 2]],
    "detection_start": "00:00",
    "detection_end": "23:59",
    "minimum_alarm_level": "warning",
    "alarm_interval_sec": 60,
    "person_person": {
      "enabled": true,
      "warning_distance_m": 2.0,
      "danger_distance_m": 1.2,
      "emergency_distance_m": 0.6,
      "ttc_warning_s": 5.0,
      "ttc_danger_s": 3.0,
      "ttc_emergency_s": 1.0
    }
  },
  "callback": {
    "backend_ws_url": "ws://127.0.0.1:8000/ws/engine/lidar_01",
    "backend_event_url": ""
  }
}
'@
Invoke-RestMethod -Method Post -Uri http://127.0.0.1:9100/engine/session/start -ContentType "application/json" -Body $body
```

示例：启动二号雷达。重点是换掉 `session_id`、`camera_id`、`lidar_id`、`lidar.ip` 和回调地址。

```powershell
$body = @'
{
  "request_id": "REQ_LIDAR_02",
  "session_id": "session_lidar_02",
  "camera": {
    "camera_id": "camera_lidar_02",
    "name": "camera lidar 02",
    "type": "rtsp",
    "url": "",
    "width": 2448,
    "height": 1736,
    "fps": 25
  },
  "lidar": {
    "lidar_id": "lidar_02",
    "name": "二号雷达",
    "type": "3d_lidar",
    "ip": "192.168.1.65",
    "port": 2368,
    "frame_rate": 10
  },
  "model": {
    "model_id": "person_seg",
    "model_path": "D:\\demo\\cpp_perception_engine\\model\\yolov8m-seg.engine",
    "backend": "tensorrt",
    "precision": "fp16",
    "confidence_threshold": 0.45,
    "nms_threshold": 0.5
  },
  "collision_config": {
    "collision_class_pairs": [[0, 1], [0, 2], [1, 2]],
    "detection_start": "00:00",
    "detection_end": "23:59",
    "minimum_alarm_level": "warning",
    "alarm_interval_sec": 60,
    "person_person": {
      "enabled": true,
      "warning_distance_m": 2.0,
      "danger_distance_m": 1.2,
      "emergency_distance_m": 0.6,
      "ttc_warning_s": 5.0,
      "ttc_danger_s": 3.0,
      "ttc_emergency_s": 1.0
    }
  },
  "callback": {
    "backend_ws_url": "ws://127.0.0.1:8000/ws/engine/lidar_02",
    "backend_event_url": ""
  }
}
'@
Invoke-RestMethod -Method Post -Uri http://127.0.0.1:9100/engine/session/start -ContentType "application/json" -Body $body
```

启动成功后，响应中的 `engine_id` 会带上雷达 ID，例如：

```json
{
  "code": 0,
  "message": "session started",
  "data": {
    "session_id": "session_lidar_02",
    "engine_id": "engine_01:lidar_02",
    "status": "running"
  }
}
```

### 3. 多雷达运行时的隔离关系

每个 session 都会创建一个独立的 `PerceptionEngine` 实例。每个实例拥有自己的：

- 雷达采集线程 `lidarCaptureLoop`
- 主处理线程 `engineLoop`
- 报警素材存储线程 `alarmStorageLoop`
- 当前配置快照
- WebSocket 客户端
- 碰撞结果和报警去重缓存
- 报警图片、点云保存队列

多个实例共享的是：

- 同一个 HTTP 服务端口
- 同一个 Boost.Asio `io_context`
- 同一个进程级日志系统
- 同一个模型文件路径，除非每个 session 在请求里指定不同模型路径

### 4. 唯一性和防重复启动

`PerceptionEngineManager` 会阻止以下情况：

- 同一个 `session_id` 重复启动
- 同一个 `lidar_id` 被多个 session 同时占用
- 没有 `lidar_id` 时，同一个 `lidar.ip` 被多个 session 同时占用

如果重复启动，会返回 `session start failed`，日志里会出现类似：

```text
Session session_lidar_01 already exists or is starting
LiDAR lidar_01 is already used or starting
```

### 5. 查询和停止指定雷达

查询指定 session：

```powershell
Invoke-RestMethod -Method Get -Uri "http://127.0.0.1:9100/engine/status?session_id=session_lidar_01"
```

查看进程总状态和当前会话数量：

```powershell
Invoke-RestMethod -Method Get -Uri "http://127.0.0.1:9100/engine/health"
```

停止一号雷达，不影响二号雷达：

```powershell
$body = '{"session_id":"session_lidar_01","reason":"manual_stop"}'
Invoke-RestMethod -Method Post -Uri http://127.0.0.1:9100/engine/session/stop -ContentType "application/json" -Body $body
```

### 6. 当前需要注意的限制

一般多雷达不需要改代码，但下面几类场景可能需要扩展代码：

- 不同雷达需要不同的标定文件：当前目标点云生成使用的是全局 `global_config_.lidar_calib_xml`，不是每个 session 单独配置。
- 不同雷达深度分辨率不同：当前 `CreateInterface()` 使用全局 `depth_width` 和 `depth_height`。
- 单 GPU 同时跑多个 YOLO/TensorRT 实例时，显存和推理吞吐可能成为瓶颈，需要按实际硬件压测。
- 如果多个雷达回调到同一个后端 WebSocket，后端需要按 `engine_id` 或 `session_id` 区分来源。

如果多个雷达型号、深度尺寸和标定文件完全一致，只是 IP 不同，通常只需要按上面的方式发多次启动请求即可。