一種基于視覺物聯網的Linux智能車載系統的制作方法
【專利摘要】本發明設計出了一種基于視覺物聯網的Linux智能車載系統。一種基于視覺物聯網中數據匯聚、融合與數據一致性技術，運用傳感器圖像融合算法以及多視覺傳感器全局標定方法，能在惡劣環境下的圖像去噪、對圖像感興趣區域分割、特征信息提取、多傳感器同步及圖像融合、構成物體三維結構及獲取物體空間位置、支持多種音視頻媒體格式并支持DVD媒體播放、硬盤媒體播放、GPS導航、車載藍牙、車載收音機、倒車雷達功能的智能車載系統。
【專利說明】—種基于視覺物聯網的Linux智能車載系統
【技術領域】
[0001]一種基于視覺物聯網中數據匯聚、融合與數據一致性技術，運用覺傳感器圖像融合算法以及多視覺傳感器全局標定方法，能在劣環境下的圖像去噪、對圖像感興趣區域分害I]、特征信息提取、多傳感器同步及圖像融合、構成物體三維結構及獲取物體空間位置、支持多種音視頻媒體格式并支持DVD媒體播放、硬盤媒體播放、GPS導航、車載藍牙、車載收音機、倒車雷達功能的智能車載系統。
【背景技術】
[0002]視覺物聯網是通過視覺傳感標簽、射頻識別(RFID)、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物體與互聯網相連接，進行信息交換和通信，以實現對物體的智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。
[0003]全局標定是把各個視覺傳感器的測量數據統一到一個總體世界坐標系中，也就是確定各個視覺傳感器坐標系相對這一總體世界坐標系的位置與方向，即旋轉矢量和平移矢量。常用的三種全局標定方法:同名坐標統一法；中介坐標統一法；世界坐標唯一法。世界坐標唯一法的基本思想是直接利用世界總體坐標系下的標點對處于測量狀態的系統的各個視覺傳感器單元進行局部標定，從而將局部標定和全局標定統一到一起。因而，該方法增強了現場標定的簡便性，保證了標定狀態和測量狀態的一致性，降低了勞動強度，在一定程度上提高了全局標定的精度。基于上述優點，本課題擬采用世界坐標唯一法。同名坐標統一法需要經過兩次坐標系轉換，兩次標定點采集；中介坐標統一法需要三次坐標系轉換，兩次標定點采集；而世界坐標唯一法只有一次坐標系轉換，一次標定點采集。
[0004]視覺物聯網中數據匯聚、融合與數據一致性技術，視覺物聯網中感知多媒體信息的物理特征、同異類信息特征和不同應用場景的業務特征眾多，如何將以上各種特征建立物聯網信息匯聚模型，研究多媒體信息源及多源信息匯聚是關鍵技術。研究基于無線多媒體傳感網的物聯網數據融合機制、異類傳感器數據融合機制，提出多媒體數據融合理論和多媒體信息同步解決方案，建立模擬實驗平臺進行理論與仿真實驗，優化提出的各種模型及機制都是亟待解決的關鍵問題。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于提出一種基于視覺物聯網的Linux智能車載系統，它成本低廉，安裝布置簡單，使用靈活方便。
[0006]為達此目的，本發明采用以下技術方案:
[0007](I)多視覺傳感器圖像融合方法。該技術綜合利用各種傳感器獲得的不同源圖像在空間上的相關性及信息上的互補性，以獲得對同一場景更為清晰、全面、精確的圖像描述。圖像融合的層次可分為:信號級、像素級、特征級、決策級。本課題擬采用的是像素級圖像融合，對于像素級圖像融合而言，已提出的融合方法主要有主成分分析、演化計算、人工神經網絡、小波變換和模糊邏輯等。各算法都具有自己的優缺點。本課題將建立在實驗室以往科研基礎上，將多種方法應用于圖像融合中，進行比較，分析各種算法的優點，從而改進其中一種算法，得到優于以往方法的一種新的圖像融合方法。
[0008](2)多視覺傳感器全局標定方法。全局標定是把各個視覺傳感器的測量數據統一到一個總體世界坐標系中，也就是確定各個視覺傳感器坐標系相對這一總體世界坐標系的位置與方向，即旋轉矢量和平移矢量。常用的三種全局標定方法:同名坐標統一法；中介坐標統一法；世界坐標唯一法。世界坐標唯一法的基本思想是直接利用世界總體坐標系下的標點對處于測量狀態的系統的各個視覺傳感器單元進行局部標定，從而將局部標定和全局標定統一到一起。因而，該方法增強了現場標定的簡便性，保證了標定狀態和測量狀態的一致性，降低了勞動強度，在一定程度上提高了全局標定的精度。基于上述優點，本課題擬采用世界坐標唯一法。
[0009](3)視覺物聯網中數據匯聚、融合與數據一致性技術。視覺物聯網中感知多媒體信息的物理特征、同異類信息特征和不同應用場景的業務特征眾多，如何將以上各種特征建立物聯網信息匯聚模型，研究多媒體信息源及多源信息匯聚是關鍵技術。研究基于無線多媒體傳感網的物聯網數據融合機制、異類傳感器數據融合機制，提出多媒體數據融合理論和多媒體信息同步解決方案，建立模擬實驗平臺進行理論與仿真實驗，優化提出的各種模型及機制都是亟待解決的關鍵問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為系統整體設計框圖。
【具體實施方式】
[0011]下面結合附圖對本發明做進一步說明:
[0012]圖1所示為該系統整體設計框圖主要有兩部分組成，一部分由TMS320DM6467CPU及其外圍芯片和模塊構成，主要實現以下功能:高清TFT6.2英寸液晶顯示屏顯示，800x480分辨率，高透光率觸摸屏功能；內置硬盤多媒體播放功能；攝像頭監控及錄像功能；GPS導航定位功能；胎溫胎壓檢測功能；藍牙免提功能；CMMB數字電視功能；具有USB2.0和TF接口功能。
[0013]另一部分由MCU構成，MCU主要進行系統總體控制，如遙控和按鍵處理、收音機控制、音量芯片控制、音視頻通道切換芯片控制、系統電源控制、待機低功耗等等。
[0014]另外，MCU與TMS320DM6467處理器通過串口進行通訊，MCU把相關的按鍵和遙控命令發送給TMS320DM6467處理器，同時接收TMS320DM6467處理器傳來的消息，如系統當前的工作模式、音視頻通道的切換狀態、當前音量的大小等等。
【權利要求】
1.基于視覺物聯網的Linux智能車載系統，其特征在于: 包括多個視頻采集模塊，分別負責監測車內的情況； 運用了多視覺物聯網的圖像處理體系結構； 運用了多視覺傳感器圖像融合算法以及多視覺傳感器全局標定方法； 基于視覺物聯網中數據匯聚、融合與數據一致性技術； 將包括視頻監控、DVD媒體播放、硬盤媒體播放、GPS導航、車載藍牙、車載收音機、倒車雷達、等在內的功能模塊。
2.根據權利要求1所述的基于視覺物聯網的Linux智能車載系統，其特征在于傳感器模塊采用高精度數字溫濕度傳感器與粉塵傳感器；傳感器模塊運行專用的傳感器驅動程序與傳感網組網程序。
3.根據權利要求1所述的基于視覺物聯網的Linux智能車載系統，其特征在于芯片S3C6410為核心處理器。
4.根據權利要求1所述的基于視覺物聯網的Linux智能車載系統，采用Qt開發UI界面。
5.根據權利要求1所述的基于視覺物聯網的Linux智能車載系統，其特征在于信號數據匯聚、融合與數據一致性技術，傳感器圖像融合算法以及多視覺傳感器全局標定方法。
【文檔編號】G06F9/44GK104035752SQ201310066253
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2013年3月4日 優先權日:2013年3月4日
【發明者】張佳宇, 趙博然, 董國勇, 李少軍, 彭力, 馮偉 申請人:江南大學