胡仁昱
中国电子科技集团公司第五十研究所,上海 200331
摘要 传统可视车底检查镜采用光学或有线视频采集车底图像信息对车底隐藏危险物品进行检测,该检查镜操作简单但最终判断车底状况由操作者判定,有一定局限性。本文简要介绍一款新型车底检查镜,采用无线视频传输采集车底图像信息的工作方式,同时介绍该检查镜软硬件设计,利用此方式设计的车底检查镜便于引入大数据云平台,提升车底检查镜的综合探测性能及信息数据处理能力有重要的现实意义。
关键词 可视车底检查镜,无线,APP软件,WIFI连接
一.引言
可视车底检查镜是一款可移动便携车底检查镜设备。该设备应用于机场、政府、监狱、边境等场所出入口检查和安全防范、反恐场所,用来检查车底的结构以确定车底是否被非法改动,藏匿炸弹、武器、生化危险品、毒品、危险人物等通过重要场所。传统可视车底检查镜分为光学车底检查镜和采用有线传输视频【1】的车底检查镜,光学车底检查镜配备一个球面镜,利用其反射放大作用,从不同角度检测看到车辆底部的各个方位,达到检测的目的;采用有线传输视频的车底检查镜由控制终端、传输电缆、摄像头和伸缩杆组成,对车底状况进行检测。传统车底检查镜操作简单但判断车底状况由操作者判定,操作者身体状态及主观判断对检测结果有较大影响使设备使用存在一定局限性。本文简要介绍一款新型车底检查镜,采用无线视频传输采集车底图像信息的工作方式,该检查镜使用高清数字摄像头,采用无线网络传输【2】技术在手持终端或手机上查看实时车底检查视频信息,并在控制终端或手机将前端的数据资料保存在本地硬盘上。
二.新型车底检查镜设计
新型车底检查镜主体由手持控制终端、锂电池供电模块和WIFI摄像头三部分组成。伸缩杆前端安装WIFI摄像头,将检测到车底影像数据实时传输给手持终端。在手持终端上可以对前端摄像头的各项参数进行设置并对前端的摄像头进行控制。总体方案如图所示:
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手持控制终端(平板或手机):内置主控软件,在液晶触控屏上显示操作状态,通过触屏实时显示WIFI摄像头视频画面并可实现对各类视频编辑操作等软件功能。
底盘(包含摄像头和锂电池盒):底盘与可拆卸探杆连接,是进入车底的组件,底盘安装WIFI摄像头和锂电池盒,通过WIFI网络进行车底和操作人员手持控制终端的数据交互。
三.硬件实现
1)无线WiFi摄像头
无线WIFI摄像头部分是本设备重要部分。采用2.4GHz Wi-Fi双天线设计,支持IEEE802.11b, 802.11g,802.11n无线标准,数据传输效率高、距离远、抗干扰强,达到稳定高质量视频传输需求。130°超广角镜头搭配sony星光级传感器,1080P高清图像使画质细腻,两颗暖光灯和两颗红外灯,配合四颗专业级光学透镜,30米内可红外夜视,可实现夜间全彩的视频信息采集效果。内置高性能功放,可在录像视频回放同时查看清晰的声画同步视频。
摄像头采用新一代视频编码技术,可传输更高质量的视频,占用存储空间及带宽减少50%,使实时视频信息更清晰流畅。
2)锂电池供电
高容量锂电池设计,采用4节电池串联,电池容量达到2.2Ah,可工作8个小时以上。充电接口采用POGOPIN连接器弹簧顶针,节省尺寸空间,供电更稳定。
3)手持控制终端
采用华为平板或手机作为控制终端。8英寸全面屏(1920×1200),支持10点触控操作,搭载显示增强技术,画面显示更加丰富。一体化金属机身设计,3D收弧设计,操作轻盈便捷。支持802.11a,802.11b,802.11g,802.11n,802.11ac WLAN协议。
四.软件实现
新型车底检查镜软件基于Android系统的APP应用软件需求特点及体系结构,建立基于Android系统的APP应用软件【3】。集中开发了车底检查镜客户端软件,使以上所有功能均在华为平板APP软件平台上实现。开发环境及功能如下所示:
a)开发环境: Android Studio;
b)客户端系统及开发环境:Android 9;
c)开发语言:JAVA;
d)无线网络连接;
e)系统时间实时显示;
f)视频参数调节;
g)视频实时显示;
h)字符叠加设置;
i)视频实时录制;
j)视频回放;
k)图片抓拍及预览
软件流程图如下所示:
车底检查镜APP软件启动时,首先检测按键模块与移动端上位机WIFI之间的连通状态,之后摄像头自动完成登录并进行实时画面预览。相关软件功能控件被激活,如设备切换,视频录制等【4】。此时用户可以根据实时预览的画面,判断当前检测车底的状态,并进行相关的操作。
五.展望
本文通过硬件和软件两方面简述了新型车底检查镜的设计与实现,利用无线方式设计的新型车底检查镜便于通过后续软件进行处理车底图像识别、分类等操作并引入大数据云平台【5】,构建通过新型车底检查镜设备采集图像形成的车底图像智能检测分析处理平台。
参考文献
【1】.刘富强.《数字视频监控系统开发及应用》[M]北京:机械工业出版社,2003,3.
【2】.张飞碧,王珏.数字音视频及其网络传输技术[M].北京:机械工业出版社,2015.
【3】.杨丰盛.Android应用开发揭秘[M].北京:机械工业出版社,2010.
【4】.牛军伟.基于Android 手机系统的摄像头图像高动态范围增强[D].景德镇:景德镇陶瓷学院,2010.
【5】.周佳昕.云计算资源管理平台的设计与实现[D].吉林大学,2016.
作者简介:姓名:胡仁昱(1977.12--);性别:男,民族:汉,籍贯:江苏省建湖,
学历:本科;现有职称:高级工程师;研究方向:探测技术。