激光清障装备系统在设计当中主要分为了硬件和软件设计,硬件架构的设计难度要更大一些,其主要包括了图像的各种采集模块软件,设计中则更多包含人机交互的单元,如果想要让该种系统无障碍工,提高清障效率,就必须保证各个部分流畅工作。

1、综合性能佳

图像采集模块是激光清障装备系统的信息源,主要负责道路救援装备的环境感知,对激光清障装备后方拖牵作业区域的图像信息进行获取、存储及传输。在该系统中,获得一张高质量的可处理的图像是至关重要,相机是决定着成本、速度和精度的关键组件。相机主要分为模拟相机和数字相机,采用电荷耦合器件(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)芯片来捕获图像并生成电子信号。二者在图像质量上没有明显的优劣之分,基于CMOS的工业相机需要的部件较少,电耗较低,提供数据的速度也比基于CCD的相机快。

2、数据不丢失

CCD和CMOS芯片在内部都生成模拟信号,数字相机在相机里将信号数字化,并且通过串行总线接口将信号以数字方式传输给图像处理器;模拟相机系统则传输的是模拟信号,一般通过同轴电缆进行传输。尽管两种方法都能够有效地传输信号,但模拟信号可能会由于周边电磁干扰而造成失真,而数字信号不受电噪声影响,动态范围更高,能够向计算机传输更准确的信号。清障系统拥有成熟的技术,能够以较低的噪声提供质量更好的图像,而弱点是数据传输速度较慢,不太灵活,部件较多和电耗较高。

其次,所用电缆的长度和类型也影响着信号的精度,激光清障‍系统模拟相机的电缆简单而且便宜,易受电噪声及传输距离干扰,由于数字相机传输的是高带宽信号,而根据使用的通信协议的不同,千兆位以太网标准电缆能够将数字图像数据传输长距离而不发生损失。