王璐
中国人民解放军91550部队42分队
摘要:伴随科学技术水平的不断提升,许多先进技术被应用在多领域的设计工作中,为其发展与推新提供了强劲动力。本文以图像传输为研究对象,基于流媒体的技术特征,分析了一种以嵌入式系统为基础的三路流媒体后视系统的设计思路,望能为此领域研究提供借鉴与参考。
关键词:流媒体后视系统;嵌入式系统;设计
伴随当今技术的持续、稳健化发展,数据、信息传输的的日渐繁忙,人们对图像传输稳定性、安全性提出更多且更严格化的要求。针对传统的图像传输后视系统而言,其通常情况下,所采取的是借助光学反射的方式,将后方视野提供给前方。但需要指出的是,此种图像传输具有一定的滞后性,故急需找寻一种实用且高效的传输方式。本文结合当前实况,探讨了一种以嵌入式系统为基础的流媒体后视系统,其可以根据实际需要,对图像数据情况进行实时采集,且经算法处理之后,把视频图像向流媒体后视系统上不断传送与显示,以此实现图像信息显示的实时性、准确性。本文就其具体设计思路探讨如下。
1.流媒体的技术特征分析
针对流媒体的技术特征而言,即为流式传输,也就是经网络把流媒体内容传送给客户机。当前,主要有两种方法能够实现流式传输:(1)顺序流式传。针对顺序流式传输而言,实际顺序下载,用户能够对在线媒体进行观看,但在给定时刻,用户仅能对已下载的那部分进行观看,而难以跳至为下载的前序部分。其难以依据用户的连接速度来进行调整。顺序流式传输对于长片段与有随机访问要求的视频、演示进行传输。(2)实时流式传输。其不同于流式传输,需要专用的流媒体服务器、传输协议等。实时流式传输始终是实时传送,尤其是现场事件,同样能够做到随时访问,用户能够快进观看前面或后面的内容。
2.系统设计思路
之所以要开展本次系统设计,主要目的即为提供一种先进且实用的三路流媒体后视系统,以便能够对图像后方路况进行实时采集与显示,并将其及时传送给采集者,由其及时分析、处理图像数据。此系统主要三部分组成,其一为流媒体内后视镜,其二是高清摄像头,其三为流媒体控制器。需要指出的是,所有摄像头所采集到的视频信息,会经电缆向相连接的控制器进行传输。而当控制器接收到视频信息后,会及时进行处理,且把完成处理之后的视频,相流媒体内后视镜传送,由其显示出来。还需强调的是,整套系统借助CAN总线,来实现与控制系统之间的实时通信,最终达到高质量完成人机交互、信号传递的目的。
还需强调的是,在此系统结构当中,所配套的流媒体控制器选用的是比较新型且高效的Ambralla A9AQ图像处理芯片,此芯片处理能力强且快速,可以同时对四路视频图像进行同时处理,此乃该系统所对应的核心处理单元。而对于流媒体控制器来分析,其主要围绕视频图像,对其进行各项操作,比如传输、编解码以及图像处理等。针对流媒体内后视镜来考量,其所选用的是较新型的TFT异形屏,并且借助LVDS、控制器等,来实现所获取视频信息的实时传输,可以将车辆周围状况清晰且真实的显示出来。另外,还需要指出的是,为了使三个摄像头能够将更多视角囊括在内,会将摄像头安装在合适位置,以便准确采集图像信息。
3.软件功能的相关设计
由于需求不同,因此,在后视系统显示图像上,也会存在差异,针对此情况,便需要多层面、多模式、全局性设计流媒体内后视系统上的显示图像,比如可以设计如下模式:单后视显示模式以及拼接显示模式等。针对图像采集人员来讲,可以结合自身情况及具体需要,通过人机交互界面进行操控,选出能够切实满足自身需要的显示模式。
3.1拼接显示模式分析
所谓拼接显示模式,从基础层面来分析,即为控制器把三路图像开展有目的性、针对性的平面拼接,以此使在内后视系统上所显示的图像拥有一个有效距离范围外的整体。需要强调的是,要想真正获得此种处理效果,首先要做的便是围绕三个摄像头,标定其所采集到的图像,以此使三个摄像头所捕捉到的图像,都能够向同一水平面进行投影。需强调的是,如果先投影至同一水平面上,然后再开展图像拼接操作,那么会造成左右两侧摄像头所得图像存在不同程度的拉伸,造成近距离的图像拼接会发生错位状况。另外,当后方移动物体通过拼接区时,会发生比例失真的情况。
3.2分屏显示模式分析
所谓分屏显示模式,从根本上来考量,即为控制器把3路图像均在内后视镜所指定的区域上予以显示的一种模式。依据后视系统所具有的基本外形特征,能够根据现实需要,同时分割成不同的显示外观。与其它显示模式相比较,此显示模式的视野范围最大。但因过度的放大视角,容易造成侧后方图像重复显示在屏幕上的情况,因此,需控制图像放大的视角,以便能够采集到更逼真且准确的图像。
4.结语
综上,流媒体后视镜系统采用的是Ambralla A9AQ芯片,基于此芯片的辅助下,能够对720P高清视频图像进行处理,且将其高质量的显示出来,因而可以较好的满足物体在高速运动过程中的实时性要求。而依据相关数据得知,流媒体后视镜系统与传统后视系统相比较,视野更宽,在各种恶劣环境下,同样能够得到不错的图像效果。
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作者简介:王璐(1983-12),女,汉族,辽宁抚顺,大学本科,助理工程师,图像传输