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激光清障裝備系統(tǒng)在設計當中主要分為了硬件和軟件設計,硬件架構的設計難度要更大一些,其主要包括了圖像的各種采集模塊軟件,設計中則更多包含人機交互的單元,如果想要讓該種系統(tǒng)無障礙工,提高清障效率,就必須保證各個部分流暢工作。

1、綜合性能佳

圖像采集模塊是激光清障裝備系統(tǒng)的信息源,主要負責道路救援裝備的環(huán)境感知,對激光清障裝備后方拖牽作業(yè)區(qū)域的圖像信息進行獲取、存儲及傳輸。在該系統(tǒng)中,獲得一張高質量的可處理的圖像是至關重要,相機是決定著成本、速度和精度的關鍵組件。相機主要分為模擬相機和數(shù)字相機,采用電荷耦合器件(CCD)或互補金屬氧化物半導體(CMOS)芯片來捕獲圖像并生成電子信號。二者在圖像質量上沒有明顯的優(yōu)劣之分,基于CMOS的工業(yè)相機需要的部件較少,電耗較低,提供數(shù)據(jù)的速度也比基于CCD的相機快。

2、數(shù)據(jù)不丟失

CCD和CMOS芯片在內部都生成模擬信號,數(shù)字相機在相機里將信號數(shù)字化,并且通過串行總線接口將信號以數(shù)字方式傳輸給圖像處理器;模擬相機系統(tǒng)則傳輸?shù)氖悄M信號,一般通過同軸電纜進行傳輸。盡管兩種方法都能夠有效地傳輸信號,但模擬信號可能會由于周邊電磁干擾而造成失真,而數(shù)字信號不受電噪聲影響,動態(tài)范圍更高,能夠向計算機傳輸更準確的信號。清障系統(tǒng)擁有成熟的技術,能夠以較低的噪聲提供質量更好的圖像,而弱點是數(shù)據(jù)傳輸速度較慢,不太靈活,部件較多和電耗較高。

其次,所用電纜的長度和類型也影響著信號的精度,激光清障‍系統(tǒng)模擬相機的電纜簡單而且便宜,易受電噪聲及傳輸距離干擾,由于數(shù)字相機傳輸?shù)氖歉邘捫盘?而根據(jù)使用的通信協(xié)議的不同,千兆位以太網(wǎng)標準電纜能夠將數(shù)字圖像數(shù)據(jù)傳輸長距離而不發(fā)生損失。