基于无人机的实时图像传输平台的设计

发布时间：2021-12-17 03:33

　　本文采用了海思Hi3518开发板作为本系统的开发平台,设计实现了一种红外和高清双摄像的无人机的实时的图像传输平台。将红外摄像头和高清摄像同时搭载在无人机上,两个摄像头同时捕捉画面,对图像进行预处理后,将红外图像和高清图像采用OSD方法进行叠加,叠加完成利用流媒体技术,RTP协议,把叠加后的图像经过压缩编码,将 H264码流发送给地面终端,从而达到提高单一高清摄像头的检测精度,使不易发现的渺小物体清晰可见。经过试验证明,效果理想,对无人机的图像传输平台性能的提升具有很大的参考价值。 

【文章来源】：信息技术与信息化. 2020,(06)

【文章页数】：3 页

【部分图文】：

系统框图

本系统选用hi3518作为开发板,hi3518的内核为ARM9,其主频为440MHz,另外,它还提供了音频接口,视频接口,I2C,I2S,UART等接口。这些接口用来采集外界的音视频信号,调试和传递信息。Hi3518开发板的框图如图2所示。由于hi3518开发板资源有限,开发人员不能直接在hi3518上开发程序或者运行程序,所以需要建立交叉编译环境,来进行开发和调试。hi3518开发板Linux开发环境包括hi3518目标板、Windows工作台和Linux服务器三部分,三者需处于同一个网络中,在PC端启动VMware建立虚拟的Linux操作系统,本系统与Windows系统通过网桥连接使其与hi3518板处在同一个网络下,通过网络服务进行文件管理[3]。

视频图像的采集要建立在搭建好的硬件平台之上[4]。视频图像的采集主要是完成将一个光的信号转变成我们可以操作的电信号,并且在采集的时候可以人为控制采集的图像的质量,使得采集到的图像可以达到后续图像处理的要求。本系统设计的视频图像的采集也是完成以上两个部分的功能。主要有两个部分,一个是Sensor传感器,负责转换信号,另一个是ISP(Image Signal Processing)图像信号处理单元,负责控制图像质量。视频图像采集的流程图如图3所示:视频图像采集首先初始化系统的视频缓存池,缓存池的容量一般不宜过大,初始化完成之后,要注册系统的sensor回调函数,注册完成后,要检查ISP处理单元是否初始化,若未初始化成功,要重新初始化,若初始化成功,要设置控制图像质量的参数,然后启动ISP视频处理单元,回调sensor函数,进行图像的采集。

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于目标检测结果的轮廓及颜色识别研究[J]. 余化鹏,李舟,杨新瑞,刘雷.  成都大学学报(自然科学版). 2019(03)
[2]基于无人机红外遥感的地下石油管道安全监测[J]. 李器宇,张洁,徐晓旭.  红外. 2019(05)
[3]一种无人机图像数据叠加技术与实现[J]. 曾舒婷,夏庆锋,王辰,朱烨.  机器人技术与应用. 2019(01)
[4]基于Hi3516a的视频跟踪系统的设计与实现[J]. 冯志刚,贾宁宁,朱琳琳.  沈阳航空航天大学学报. 2018(06)
[5]基于H.264标准的无人机遥测图像传输系统设计[J]. 张佳.  自动化与仪器仪表. 2017(06)
[6]一种双目图像采集系统的设计[J]. 郑洪庆,程蔚.  宁德师范学院学报(自然科学版). 2016(04)
[7]基于Hi3518E的高清网络视频监控系统设计与实现[J]. 晋海军,李明伟.  电视技术. 2016(03)
[8]一种基于图像融合的红外图像预处理算法[J]. 姚敏,刘邦.  红外技术. 2014(04)
[9]视频监控系统中图像叠加技术安全性的研究[J]. 李锡瑞,吕建平.  国外电子测量技术. 2005(09)

硕士论文
[1]基于HI3518E的网络视频监控系统的设计[D]. 侯泽振.安徽理工大学 2019
[2]无人机实时高清图传系统的设计与实现[D]. 彭湛博.西安电子科技大学 2018
[3]基于Hi3518E的嵌入式网络视频监控系统设计[D]. 时文杰.安徽理工大学 2017



本文编号：3539333