引言

随着经济的全球化和科学技术的不绝更新,以新型流通方法为代表的物流工业获得了迅速有效的生长,同时也给世界各国的经济带来了空前的生长机缘。物流业被人们誉为“第三利润源泉”,作为社会和企业谋求利益最大化的最新着力点,物流业获得了越来越多的重视。仓储作为物流系统中的重要一环,是生产者和消费者之间的纽带。近年来,仓储已经成为公司的重要职能之一,尤其是随着人们网上消费的增加,众多电子商务企业掀起了兴建仓储中心的浪潮。仓储宁静是仓储正常有效事情的包管,始终贯串于整个仓储的全历程,任何恶性事故都会造成巨大的生命工业损失。

1、仓储监控的海内外现状

1.1仓储监控的外洋现状

在外洋也有许多公司和学者对物流仓储宁静监控技术进行了研究,如美国的Skyway Security公司研制了一种物流仓储宁静视频监控系统,这个系统能够提供全方位的视频监控,由此可以有效地阻止不法侵入和偷盗,为消费者提供定心的效劳。

美国的Stealth Monitoring公司生产的系列远程视频监控系统,可有效实现防偷窃及对现场情况的监测。

英国伦敦的1st United Security公司生产了用于仓储宁静的巡逻监察系统,这个系统可提供现场情况的视频监控;Zamora,Nicholas H研究了视频传感器网路中的本钱和效率问题。

1.2仓储监控的海内现状

目前,海内外学者和各至公司对物流仓储宁静监控方面进行了大宗的研究,主要集中在两个方面:一方面是对仓储中心情况参数,诸如光照度、温湿度等的监控;另一方面是实现对仓储中心的视频监控,以此预防火灾、入侵、偷盗等事件的爆发以及事故原因的追溯。

海内的学者如肖维红以监控组态软件PCAuto3.62为主要支撑平台,设计了一种仓储宁静监控系统模式,研究了该系统事情的原理和要领(技术角度)。

利用Strong Arm1110+TMS320C6211的计划,张庆英设计了货仓视频监控系统,并以此实现了多路视频信号的输出。以C51单片机作为收罗监控器,梁小利结合温度,湿度IR感应器实现了货仓情况(温度和湿度)信息的收罗、存储以及显示。

基于无线通信孙秀芳设计了漫衍式监控系统,对温、湿度数据信息进行了纪录和治理;基于PLC通讯与虚拟仪器技术郭陈等提出了一种开发平台,对现场情况的温度和湿度实现了自动闭环控制。

基于RFID和Web GIS技术,党子磊设计实现了一种仓储治理实时监控与可视化系统,可乐成实现对库房视频、温度、湿度、烟感的监控以及宁静事件报警处理等一系列功效;基于RFID技术,赵立强设计了一款用于化工类产品的仓储宁静实时监控系统,这个系统可以实现对仓储情况中种种爆炸性、腐化性、有毒有害气体以及温度、湿度的实时检测。

综上,海内学者对物流仓储宁静监控方面的研究取得了一定的结果,但大部分学者主要集中在对仓储情况的温、湿度参数的监测;部分学者的设计涉及到了对现场视频数据的收罗和存储,但大都均接纳有线传输方法,在仓储宁静监控中接纳无线传输方法对视频数据进行传输的研究很少,且离真正在现场应用还尚有一段距离。外洋的公司和学者已对仓储宁静监控方面取得了一定的结果,也实现了对现场视频数据的收罗,能实现对仓储现场的全方位监控,但大都公司的视频监控产品仍接纳有线传输方法,部分学者对视频的无线传输进行了研究,但离在仓储实际中应用还尚有一段距离。随着科技的进步,对数据的传输接纳无线方法,该种方法装置便当、具有较强的灵活性,同时具有较高的性价比,由此,无线方法一定成为仓储中心宁静监控装置的一个新的生长偏向,今后的趋势必将是视频技术与无线传输技术的有效结合。

2、图像压缩算法

图像压缩就是减少体现数字图像时所需要的数据量,目前常用的压缩编码要领可以分为两大类:一类是无损算法:又称为可逆编码,解压缩时可以完全恢回复始数据;另一类是有损压缩:又称不可逆压缩,不可完全恢回复始数据,一定的效果失真来换取可观的图像压缩比。目今广泛运用的图像压缩处理技术有:基于离散余弦变换的图像压缩、小波变换编码。本文也从这两类比较常用的图像压缩处理技术进行了海内外研究现状剖析。

2.1离散余弦变换编码

离散余弦变换DCT(Discrete Cosine Transform)是由20世纪70年代提出来的一种编码方法,目前是一种最小均方误差条件下的次最佳正交变换。JPEG(Joint Photographic Experts Group,联合图像专家小组)图像花样接纳的焦点压缩算法就是基于离散余弦变换。

在DCT快速算法方面:

Guleryuz在文献中介绍了第一代DCT及其应用,主要是体现在面向波形快速算法进步上,例如一个16×16图像子块直接DCT需要许多次的操作,在JPEG解码时,盘算(正离散余弦变换)的时间约莫占总时间的37.7%。利用二维DCT/IDCT的正交可剖析性,20世纪90年代末DCT快速算法已近极限。随着研究的进一步深入, Lee B运用DCT的正交性、对称性,进行一个16×16图像块的DCT需要时间降为原来的(1/4~1/3),大大提升了DCT运算速度。

在图像块效应消除或减少方面:

离散余弦变换从实质上讲是傅里叶变换的一种,因此其具有傅里叶变换的缺点(由于对低频系数的量化导致相邻块之间的强度不连续,易爆发块虚像),随着研究的深入,基于离散余弦变换图像压缩算法的缺点也逐步凸显出来,例如在低比特率情况状态下,压缩图像会泛起方块效应。这是由于图像信号是不平稳的,很难用Gauss来描述出来,用余弦基作图像信号的非线性迫近其结果也不是最优的。

2.2小波变换编码

小波图像变换的常用要领是接纳二维离散小波变换,二维离散小波变换是将二维图像在差别标准上进行剖析,剖析的结果为:近似分量c A、水平细节分量c H、笔直细节分量c V和对角细节分量c D。为充分体现小波变换的多标准剖析,通常接纳二维小波变换的Mallat算法。Mallat算法为Mallat提出的快速塔式剖析算法,即将仓储图像经过二维小波变换剖析为一系列标准、偏向和空间局部变革的子带。

David Taubman在文献凭据图像编码算法生长的一些更新结果,如LZC(Layered Zero Coding)算法,开发出了最佳截断嵌入码块编码算法,即EBCOT算法,该算法在实质上与EZW和SPIHT算法有一定的联系,但与EZW和SPIHT算法相比,EBCOT算法具有比较精彩的性能,例如具有信噪比可伸缩性、区分率可伸缩性及随机存取特性。除此之外,Pearlman在文献中提出的SPECK算法,也具有很好压缩效果。

3、结论

仓储作为物流历程中的重要环节,越来越受到人们的重视。仓储宁静是仓储正常运行的必备条件,任何意外的宁静事故都会造成工业的重大损失并阻碍物流的顺畅运行,本文在详细剖析目前仓储宁静监控的实际需求基础上,将图像压缩技术有效应用到图像处理中,大大减少了仓储图像收罗装置向上位机传送的图像数据量,有效节省了能源。