SDPIP-200畫中畫字符疊加器的廣深高速公路收費系統(tǒng)中的應用
前言
通常高速公路對收費車道的亭內(nèi)和亭外的監(jiān)控錄像是分別進行的。而一些高速公路采用了與一般方式不同的設備,通過畫中畫字符疊加器,將亭內(nèi)畫面和亭外車道畫面一大一小合成在一起變成一個畫面,并且同步錄制現(xiàn)場收費員與司乘人員之間的對話錄音。當車輛進入車道后通過地感線圈大畫面顯示亭內(nèi)收費員的收款動作,可以看清楚收費員收客戶現(xiàn)金的幣面金額,以及收費員找回客戶錢的金額,在車輛離開車道后,大畫面顯示下一個車輛的車頭部分,主要是顯示車牌以及車輛顏色。在眾多的字符疊加器中較為普遍使用的屬SDPIP-200畫中畫字符疊加器,現(xiàn)介紹其在廣深高速公路的應用。
關鍵詞:畫中畫、字符疊加、監(jiān)控系統(tǒng)
畫中畫字符疊加器的原理
SDPIP—200畫中畫數(shù)據(jù)合成原理:
SDPIP—200畫中畫字符處理器合成原理圖
PIP合成器完成A、B兩路信號的切換,主視頻信號時鐘的提取、子視頻信號的壓縮并傳送到字符疊加器。
CPU作為所有電路的控制中心,主要任務是顯示數(shù)據(jù)的信息處理及PIP合成的控制。
字符疊加器的任務是將顯示存儲器輸出的數(shù)據(jù)信息疊加到畫中畫圖像信號上,輸出包含有字符信息的完整的圖像信號。
接口轉(zhuǎn)換部分的任務是完成RS232串口的顯示信息數(shù)據(jù)通信和主子畫面的切換。
主要功能特點:
1、 高度集成字符疊加器,可在大畫面上任意位置疊加顯示部分漢字和數(shù)字,如出口、入口、車道、車型、工號、金額等指定信息,并按指定格式和位置顯示;點陣漢字內(nèi)存容量大。
2、 完成雙路視頻信號的切換、主視頻信號時鐘的提取、子視頻信號的壓縮
3、 每個通道顯示獨立畫面,畫中畫的大小和位置可通過硬件預先設置。
4、 大小畫面可自動和手動轉(zhuǎn)換等
主要技術參數(shù) Specifications
1、主(大)畫面通道特性
信噪比不小于60db
視頻帶寬不小于5.5MHz(1db)
2、小畫面
像素:基本畫面244點×73行
量化:6 bit
重現(xiàn)率:85%
3、硬件按鈕:小畫面大小和位置、大小畫面切換、亮度、對比度、色飽和度、畫中畫模式和普通模式的切換、疊加部分漢字和數(shù)字的顯示位置可通過硬件按鍵進行設置。
4、接口特性
標準PAL—D 全電視頻信號,幅度1Vp-p
輸入輸出阻抗:75 歐姆 不平衡
Video × 2 輸入,Video×1輸出
232通訊接口
視頻部分與數(shù)字部分采用獨立電源供電;
開關量輸入/輸出,接口采用光電隔離進入系統(tǒng)
5、工作環(huán)境
溫度范圍:-10℃ ~ +40℃
濕度范圍:≦90%
6、電源接口: 220VAC,功率< 6W。
7、外觀尺寸(長×寬×高):300mm×220mm×44mm
廣深高速收費系統(tǒng)中車道閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)
廣深高速收費系統(tǒng)中的車道閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)由亭內(nèi)攝像機、亭外(車道)攝像機、畫中畫字符處理器、視頻傳輸設備、圖像顯示設備和圖像存儲設備構成。在整個收費系統(tǒng)中,閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)相對獨立。其主要作用是通過收費車道車輛的車型、車牌、IC卡的發(fā)放、回收、收費員操作過程及收費都能直接觀察和記錄,進行有效的監(jiān)督。并對于收費過程中出現(xiàn)的一些突發(fā)事件,如收費員與司乘人員產(chǎn)生摩擦或沖突,能夠進行實時監(jiān)控,為事后的合理處理提供可靠的依據(jù)。
廣深高速公路在收費站廣場的出入口車道設車道攝像機和亭內(nèi)攝像機,兩路圖像通過SDPIP-200畫中畫字符疊加器合成一路圖像信號上傳監(jiān)控室,同時車道圖像通過視頻分配器送到本車道計算機,用于特殊情況車輛圖像信息的采集,同時該圖像用于收費員對通行車輛情況的輔助判別。合成的圖像信息上傳至監(jiān)控室后,被送至圖像稽查計算機和硬盤錄像機,用于亭內(nèi)收費情況的實時監(jiān)控和備查圖像信息的記錄。車道圖像輸入信號INA和停內(nèi)圖像信號INB同時輸入到系統(tǒng)中,需要在大畫面顯示的圖像由控制信號的轉(zhuǎn)換完成,控制信號分為自動信號和手動信號,當手/自動開關置于自動位置時,控制轉(zhuǎn)換信號由電腦的I/O板(725卡)控制。其工作過程是:在原始狀態(tài)下為:亭內(nèi)為主畫面,亭外為小畫面,當車輛進入車道通過前線圈時畫面就自動切換成亭外為主畫面,亭內(nèi)為小畫面;當車輛通過后線圈離開車道后,畫面又自動切換回到原始狀態(tài)。當手/自動開關置于手動位置時,控制轉(zhuǎn)換信號由面板的手動開關進行控制。利用此開關便可隨意切換、鎖定你所要觀查的目標畫面。此外, SDPIP—200畫中畫字符處理器還有字符疊加功能。將每次收費的信息(如:入口站、出口站等)也同時顯示在監(jiān)視器的屏幕中。每廣場都裝有一臺車道錄像機,以便將以上圖像和聲音同時錄下來以被稽查。
車道閉路電視系統(tǒng)原理圖如下:
車道閉路電視系統(tǒng)原理圖
結束語
收費站內(nèi)使用一路錄像機來完成一條車道亭內(nèi)和車道的錄像以及收費員司乘人員的對話錄音,具有如下優(yōu)點:
亭內(nèi)外的兩路圖像在同一畫面顯示,當出現(xiàn)收費員和司乘人員糾紛時,兩路畫面以及聲音是同步的,方便同時查找兩路相關錄像。在本路段曾經(jīng)發(fā)生過;一輛軍車司機與收費員發(fā)生了糾紛,為了確定糾紛經(jīng)過、性質(zhì)和過錯方,路公司把當時的錄像帶交給軍車的糾察部門,圖像清楚地顯示了收費員的態(tài)度和軍車司機態(tài)度以及當時的對話,證實了軍車司機的過錯。
在工程設計時可以減少一路圖像的顯示器和錄像機降低了工程造價。
在施工中可以減少一路視頻線路,包括與之配套的防雷等設備。減少了工程的施工量。
目前從SDPIP-200畫中畫字符疊加器的使用情況來看,本產(chǎn)品的功效是良好的。但隨著收費管理的要求和標準的提高,該系統(tǒng)還需要進一步的改進,如防雷隔離、面板控制和外觀尺寸等。通過實踐中不斷的技術改進,相信SDPIP-200畫中畫字符疊加器技術在高速公路收費系統(tǒng)中的應用將會更廣泛,功效更顯著。
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