[发明专利]一种开源服务器软件的嵌入式视频增强系统

说明书

技术领域

本发明涉及属于图像处理与检测和嵌入式结合的领域，尤其是涉及一种开源服务器软件的嵌入式视频增强系统。

背景技术

随着科技的发展，电力系统的智能化管理和监控已变为未来电力行业的主要发展趋势和方向，尤其是近些年来机器视觉在电力系统中的广泛应用。由于电力系统中电网建设施工涉及到项目管理、土木建筑、电气等多个专业，以及日常设施维护的繁琐，电力行业还是一个对实地环境要求较高的行业，行业交叉作业明显、施工环境恶劣、实际地形的复杂不一、加之各种潜在的施工安全风险和安全隐患，所以引入视频监控，并对摄像头所采集的图像进行处理优化，直接得到便于工作人员进行下一步操作的图像，既可以避免以上的众多问题，又利于施工人员之间的交流。

视频增强技术的发展是紧随着视频技术的发展而进行的，视频是一组数字图像序列组成，在图像采集、传输或变换的过程中，会受到各种客观因素的影响，如光照、噪声以及相对运动等，这样便会导致获取和传输的图像与原始图像产生一定的差异，不利于工作人员的观察、施工和后续相应的操作，图像增强技术正是在这种情况下提出的。图像增强的方法主要分为基于空间域的增强方法和基于频率域的增强方法两类。图像增强一般包括亮度增强和色彩增强，使视频达到高清要求。现有的图像增强系统还存在增强效果不佳等不足。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种开源服务器软件的嵌入式视频增强系统，将直方图均衡化的图像增强算法融合在开源视频服务器软件中，有效提高图像清晰度，可以较好地实现弱光照情况下对监控对象的实时监控。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种开源服务器软件的嵌入式视频增强系统，包括：

默认参数设定模块，用于接收定义的默认参数；

初始化模块，用于根据默认参数进行系统初始化，并设定系统退出信号；

视频图像输入模块，用于获取摄像头拍摄的图像数据并进行压缩编码；

视频图像缓存模块，用于存储经视频输入模块处理后的图像数据；

视频图像增强模块，用于采用直方图均衡化处理方法对视频图像缓存模块中的图像数据进行增强处理，并保存至视频图像缓存模块；

视频图像输出模块，用于将增强处理后的图像数据输出。

所述的开源服务器软件为多线程同步工作方式，初始化模块进行初始化时，同时设定互斥锁和条件变量。

所述的初始化模块对视频图像输入模块的初始化包括摄像头描述数据的初始化，所述的摄像头描述数据包括摄像头接口信息、图片高度和宽度、图片格式以及摄像头抓取方式。

所述的增强处理具体为：

1)抓取一帧图像数据，根据数据帧的大小判断获取的数据帧是否符合要求，若是，则执行步骤2)，若否，则丢弃该数据帧，重新执行步骤1)；

2)判断获取的图像数据的格式是否为JPEG格式，若是，则直接执行步骤3)，若否，则将获取的图像数据的格式转化为JPEG格式后，执行步骤3)；

3)将JPEG格式的图像数据分为R、G、B三个彩色分量分别进行直方图均衡化处理，再将处理后的数据合并为增强后的彩色图像。

所述的视频图像输出模块将增强处理后的图像数据通过有线或无线网络发送给浏览器端，所述的浏览器端包括计算机或手机。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

(1)本发明设置图像增强模块，将直方图均衡化的图像增强算法融合在开源视频服务器软件中，增加了图像灰度值的动态范围，从而达到了增强图像整体对比度的效果，能实时得到清晰、流畅的实时画面；

(2)能够实现在诸如地下变电站、地下采矿等光照条件不好的环境下的视频增强实时监控，工作人员可以在地面通过无线方式连接该系统，从而对地下的施工进行有效监控和指挥，使用方便。

(3)本发明主要是基于无线传输的便携式视频增强监控装置，体积小，携带方便，信号抗干扰能力强，支持USB热拔插，能够快速恢复视频监控画面，并采用市场上普遍使用的充电器进行充电。

(4)本发明在具备中继功能的路由器下能够同时挂载，以此扩大所要监控对象的范围。

附图说明

图l为本发明系统的工作流程示意图；

图2为本发明初始化模块的工作流程示意图；

图3为本发明视频图像增强模块的工作流程示意图；