救援通信中的視頻信號(hào)處理技術(shù)研究.pdf

1、本課題來(lái)源于國(guó)家科技支撐計(jì)劃“基于Mesh網(wǎng)絡(luò)井下可視化無(wú)線救災(zāi)通訊技術(shù)與裝備”(2013BAK06B03)。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng),煤炭需求量不斷攀升,煤炭供應(yīng)緊張,迫使礦井的數(shù)量在逐年增加,也就使礦井安全面臨嚴(yán)峻的考驗(yàn)。我國(guó)礦山可視化救援設(shè)備較少,硬件設(shè)備集成度低,而且視頻分辨率低,在低照度環(huán)境下視頻模糊、層次不清、易受干擾、通信質(zhì)量不穩(wěn)定。要提高礦山救援設(shè)備性能,關(guān)鍵是提高井下視頻信號(hào)處理質(zhì)量。
　　針對(duì)現(xiàn)有井下救援視頻信號(hào)

2、差,易受環(huán)境干擾,系統(tǒng)集成度低,不能實(shí)時(shí)顯示現(xiàn)場(chǎng)救援信息等問(wèn)題,課題組開(kāi)發(fā)了礦山救援多媒體應(yīng)急通信系統(tǒng)。系統(tǒng)主要包括救援信息記錄儀、井下基地臺(tái)以及井上救援指揮中心,本人主要完成整個(gè)系統(tǒng)中的視頻處理。救援信息記錄儀和井下基地臺(tái)是基于S3C6410硬件平臺(tái)開(kāi)發(fā)的,采用WinCE6.0作為軟件開(kāi)發(fā)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)采集、編解碼、傳輸和顯示。本文利用S3C6410自帶的編碼器MFC對(duì)前端CCD攝像頭采集到的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行H.264標(biāo)準(zhǔn)編解碼。井上

3、救援指揮中心是基于個(gè)人PC平臺(tái)開(kāi)發(fā)的,采用開(kāi)源的H.264解碼器Ffmpeg為接收到的視頻解碼,實(shí)現(xiàn)井下救援信息在井上指揮端的實(shí)時(shí)顯示。本文還根據(jù)實(shí)際情況優(yōu)化開(kāi)源Ffmpeg解碼器,減少了解碼時(shí)CPU占有率,使圖像更加清晰流暢。在井上救援指揮中心還將接收到的視頻信息存儲(chǔ)為AVI文件,以便日后回放,總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。
　　文中開(kāi)發(fā)的軟件都是在VS2005開(kāi)發(fā)環(huán)境下使用C++語(yǔ)言編碼實(shí)現(xiàn)的。測(cè)試結(jié)果表明,本軟件能夠?qū)崟r(shí)、準(zhǔn)確地把井下救援過(guò)