激光清障裝備系統在設計當中主要分為了硬件和軟件設計,硬件架構的設計難度要更大一些,其主要包括了圖像的各種采集模塊軟件,設計中則更多包含人機交互的單元,如果想要讓該種系統無障礙工,提高清障效率,就必須保證各個部分流暢工作。

1、綜合性能佳

圖像采集模塊是激光清障裝備系統的信息源,主要負責道路救援裝備的環境感知,對激光清障裝備后方拖牽作業區域的圖像信息進行獲取、存儲及傳輸。在該系統中,獲得一張高質量的可處理的圖像是至關重要,相機是決定著成本、速度和精度的關鍵組件。相機主要分為模擬相機和數字相機,采用電荷耦合器件(CCD)或互補金屬氧化物半導體(CMOS)芯片來捕獲圖像并生成電子信號。二者在圖像質量上沒有明顯的優劣之分,基于CMOS的工業相機需要的部件較少,電耗較低,提供數據的速度也比基于CCD的相機快。

2、數據不丟失

CCD和CMOS芯片在內部都生成模擬信號,數字相機在相機里將信號數字化,并且通過串行總線接口將信號以數字方式傳輸給圖像處理器;模擬相機系統則傳輸的是模擬信號,一般通過同軸電纜進行傳輸。盡管兩種方法都能夠有效地傳輸信號,但模擬信號可能會由于周邊電磁干擾而造成失真,而數字信號不受電噪聲影響,動態范圍更高,能夠向計算機傳輸更準確的信號。清障系統擁有成熟的技術,能夠以較低的噪聲提供質量更好的圖像,而弱點是數據傳輸速度較慢,不太靈活,部件較多和電耗較高。

其次,所用電纜的長度和類型也影響著信號的精度,激光清障‍系統模擬相機的電纜簡單而且便宜,易受電噪聲及傳輸距離干擾,由于數字相機傳輸的是高帶寬信號,而根據使用的通信協議的不同,千兆位以太網標準電纜能夠將數字圖像數據傳輸長距離而不發生損失。