不久之后，在遼河上空將有一臺(tái)搭載著沈陽大學(xué)自主研制的載有高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)的無人機(jī)，它執(zhí)行監(jiān)控遼河水域生態(tài)的任務(wù)……這套高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)就像無人機(jī)的“眼睛”，飛行在1000米高空仍可清晰地看到地面情況。這項(xiàng)高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)在全國無人機(jī)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中是一大突破，將進(jìn)一步申請(qǐng)國家專利。近日，記者采訪到了高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)的研發(fā)團(tuán)隊(duì)。

“高清眼”無人機(jī)


10萬觀眾大飽眼福

　　監(jiān)控“眼睛”升級(jí)為“高清”

　　在沈陽大學(xué)信息工程學(xué)院實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，一臺(tái)機(jī)身2.2米、翼長2.5米的小型無人直升機(jī)蓄勢待發(fā)。這臺(tái)無人機(jī)是沈陽大學(xué)購進(jìn)的，通過無線遙控設(shè)備或由程序來操縱飛行，記者看到無人機(jī)上載著一臺(tái)相機(jī)，供拍攝使用，沈陽大學(xué)研制的高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)將嵌入飛機(jī)底端，以便飛行時(shí)全方位采集視頻影像。

　　在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，記者看到這套設(shè)備的心臟——集成電路板。“外行”來看，它與普通的電路板區(qū)別不大，但研制它需要無數(shù)次設(shè)計(jì)和調(diào)試。該項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、沈陽大學(xué)信息工程學(xué)院副院長韓曉微告訴記者，這一系統(tǒng)的特點(diǎn)一是高清，這是最大突破;二是穩(wěn)像;三是可以進(jìn)行圖像拼接。傳統(tǒng)的航空遙感圖像是通過相機(jī)拍攝，并將一張張圖像拼接后形成全景圖像。新研發(fā)的高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)利用高清攝像機(jī)獲取視頻數(shù)據(jù)，通過嵌入式系統(tǒng)進(jìn)行穩(wěn)像處理，并將壓縮后的數(shù)據(jù)傳送給地面上的無線電臺(tái)，地面站計(jì)算機(jī)再對(duì)接收到的視頻圖像進(jìn)行后續(xù)的拼接、增強(qiáng)以及目標(biāo)識(shí)別等處理工作。所有視頻圖像處理工作將在無需人工干預(yù)的條件下自動(dòng)完成。

　　五年潛心研究 團(tuán)隊(duì)從未放棄

　　從2007年底開始，沈陽大學(xué)開展了無人機(jī)高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)的研發(fā)工作。“近五年的時(shí)間里，我們一直在堅(jiān)持開展無人機(jī)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的研制工作。”韓曉微介紹，目前國內(nèi)缺少無人機(jī)高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)的研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，團(tuán)隊(duì)每天研究攻破的難點(diǎn)就是如何解決大數(shù)據(jù)量的高清視頻實(shí)時(shí)處理問題。

　　為此項(xiàng)目，學(xué)院特組織了一個(gè)由年輕教師和研究生組成的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，研發(fā)出無人機(jī)智能化視頻監(jiān)控嵌入式系統(tǒng)。目前，已完成了高清視頻處理嵌入式系統(tǒng)的樣機(jī)制作。說到成本，韓曉微說，系統(tǒng)本身造價(jià)并不高，但人工技術(shù)含量很高，而這也是系統(tǒng)的價(jià)值所在。“目前對(duì)此系統(tǒng)還沒定價(jià)，主要看投入市場的情況。” 韓曉微介紹，這一項(xiàng)目現(xiàn)已得到沈陽市科技局科技攻關(guān)立項(xiàng)支持，目前硬件調(diào)試工作已完成，獲得了階段性的成功。

　　千米高空監(jiān)控 視頻一樣高清

　　“無人機(jī)高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)觀測整個(gè)遼河流域的區(qū)域生態(tài)環(huán)境是計(jì)劃完成的第一項(xiàng)任務(wù)。”韓曉微告訴記者，這臺(tái)無人直升機(jī)飛行高度是1000米，時(shí)速可達(dá)70公里，飛機(jī)在加滿油的情況下，可以飛行50分鐘到一小時(shí)。遼河長度1000多公里，如果進(jìn)行一次環(huán)境監(jiān)測，無人機(jī)需要間斷飛行15天左右。完成拍攝后，形成遼河流域及周邊區(qū)域的全景視頻遙感圖像，可據(jù)此了解到遼河及周邊的地貌、植物、綠地等生態(tài)環(huán)境，并結(jié)合地理信息系統(tǒng)技術(shù)，對(duì)多個(gè)環(huán)境信息采樣點(diǎn)進(jìn)行可視化數(shù)據(jù)管理和分析。

　　無人機(jī)高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)在遼河監(jiān)測僅是一個(gè)開始，事實(shí)上這套高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)不僅可應(yīng)用在無人機(jī)上，它也可以在國防安全監(jiān)控等方面派上用場。“它可以完成目標(biāo)識(shí)別和跟蹤任務(wù)。”韓曉微介紹，目前國內(nèi)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，除了做不到高清之外，要想目標(biāo)識(shí)別和跟蹤，需要靠人工來完成，而只要將這臺(tái)系統(tǒng)安置在合適的云臺(tái)上，它便可以自動(dòng)鎖定人或物，跟隨拍攝。