在图像处理的嵌入式系统中,由于涉及机器视觉的处理分析,使得对图像生成工具摄像头的调试变得比较麻烦。 本文主要以HCS12作为主控芯片的摄像头组小车调试为例对调试方法进行介绍。
一、机器视觉简介
机器视觉就是用机器代替人眼来对外部环境进行感知并做出测量和判断。通过成像器件(即图像摄取装置,分CMOS和CCD两种)将被摄取目标转换成图像信号,传送给的图像处理系统
监控设备
在图像处理的嵌入式系统中,由于涉及机器视觉的处理分析,使得对图像生成工具摄像头的调试变得比较麻烦。 本文主要以HCS12作为主控芯片的摄像头组小车调试为例对调试方法进行介绍。
一、机器视觉简介
机器视觉就是用机器代替人眼来对外部环境进行感知并做出测量和判断。通过成像器件(即图像摄取装置,分CMOS和CCD两种)将被摄取目标转换成图像信号,传送给的图像处理系统,根据像素分布和亮度、颜色等信息,转变成数字化信号;图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征,进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。在一些对系统实时动作要求比较高的系统中,人的反应速度和信息处理能力是无法满足要求的,而机器视觉易于实现信息集成,和计算机控制系统相结合,可以提高系统的自动化程度。
二、摄像头调试目的
在嵌入式系统中摄像头调试的目的是使摄像头的机械和电气参数在满足系统要求下能产生质量高的图像数据。一个涉及硬件和软件的成像系统,成像的质量好坏往往受到来自外界干扰和自身限制的很多因素的影响,这些影响会产生噪声和成像不均匀。来自软件层面的因素往往是算法的问题,这个层面的问题可以通过理论分析的数学计算解决,来自硬件层面的因素则而要用仪器进行调试,通过实验测量分析才能解决,由于硬件处理系统底层,所以硬件的质量会直接影响软件的质量,从而影响终成像质量。对摄像头进行调试就是要从硬件层面上尽量消除干扰。

由于传输线的特性阻抗不匹配引起的故障现象。这种现象的表现形式是在监视器的画面上产生若干条间距相等的竖条干扰,干扰信号的频率基本上是行频的整数倍。这是由于视频传输线的特性阻抗不是75Ω而导致阻抗失配造成的。也可以说,产生这种干扰现象是由视频电缆的特性阻抗和分布参数都不符合要求综合引起的。解决的方法一般靠“始端串接电阻”或“终端并接电阻”的方法去解决。另外,值得注意的是,在视频传输距离很短时(一般为 150米以内),使用上述阻抗失配和分布参数过大的视频电缆不一定会出现上述的干扰现象。解决上述问题的根本办法是在选购视频电缆时,一定要保证质量。必要时应对电缆进行抽样检测。

IP摄像机的图像压缩方式
图像压缩多采用MotionJPEG的方式基于IP技术的要求,监控需要更安全的应用软件,在局域网或者其它媒体中传输的图像要受到带宽的限制,MotionJPEG压缩模式比起H.26l、H.263、MPEG和 Wavelet等压缩格式更受大多数制造商的欢迎,其生成的图像是连续的,格式比较适用。MotionJPEG格式完全支持网络浏览器的标准,所以无论从任何网络平台都可以不另加用户特别设计软件即可实时地传输和显示数据图像。
IP网络摄像机采用的压缩方式大致可以分为H.264、M-JPEG、 MPEG1、MPEG2、MPEG4及Wavelet等几种。其中H.264和MPEG4为现在的主流压缩方式。从功能上看IP网络摄像机分为没音频的和有音频的几种。基于IP网络摄像机价位和传统模拟监控系统改造的考量,远端监控的另一类似解决方案是以一个普通摄像机加一个网络摄像机服务器(Videoserver)来代替一个IP网络摄像机的功能,网络摄像服务器,也称为视频网关或视频服务器,它内建Webserver,是一个采用嵌入式操作系统的网络视音频接入设备,提供通过标准浏览器即时监控影像的解决方式。
MPEG4压缩方式及其模块的IP网络摄像机M-CAM,它的主要原理是内置一个嵌入式Webserver。网络上用户可以用浏览器(如MicrosoftIE或Netscape)观看Webserver上的摄像机图像,授权用户还可以控制摄像机云台镜头的动作或对系统配置进行操作。同时还具有报警输入输出功能。
那么,对于IP摄像机的优劣判断方法,我们大致可以通过以下五点来简单的判断。

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