【正文】 Video Card and the Synchronous Video Compression Technology. The content of the thesis can be illustrated as follows: ? The exploiture background of Hebin Yinxiang Parking Lot Management System and the main task of this design. ? System expoler INFROMATION ? The demand of this system, analyzes the practical work ABSTRACT procedure, draws the stream of information and gets the relation of data. ? The exploiture flat, software and hardware configuration. ? The particular design of every module in the system. The system is easy to operate and upgrade. As one part of the parking lot management software, which will, economizes time and fund, be convenient for management, and to some extent, contribute to resolve the security problem. Key Words: Parking Lot Video Compression IC Reader 第一章 前 言 1 第一章 前 言 1． 1 簡介 改革開放以來，我國 經(jīng)濟飛速發(fā)展，人民生活水平得到很大提高，于是，單位購車數(shù)量和個人購車數(shù)量都不斷增長。 由于城市的規(guī)劃建設(shè)或地域限制，讓人們感到“買車容易，行車難，停車更是難上加難”。亂停亂放的車輛阻礙交通，停在停車場內(nèi)的車輛管理混亂，經(jīng)常由于管理不善發(fā)生丟車和費用不清的問題。于是，需要開發(fā)新的停車 場管理軟件。這樣的停車場如果管理不善，很可能發(fā)生丟車等安全問題，或者費用不清等問題。開發(fā)工作主要是根據(jù)該停車場的實際情況，開發(fā)出能同時管理 4 個出入口、管理人員和車輛情況的網(wǎng)絡(luò)化管理軟件。其中數(shù)字圖像捕捉技術(shù)的應(yīng)用，使該軟件產(chǎn)生了質(zhì)的飛躍?？墒亲?為停車場管理而言，這僅僅是不夠的，還需要對同一張卡放入的車輛和放出的車輛進行對比，不僅要卡號一致，車牌號一致，還需要車本身也一致，才能確保停入和開出的是同一輛車。這樣一來，安全性大大提高。 軟件開發(fā)過程中，作者對各個功能模塊分別開發(fā)，然后將它們合并起來，使它構(gòu)成一個整體，實現(xiàn)最終目標。第二章指出國內(nèi)外現(xiàn)狀，第三章為系統(tǒng)開發(fā)所涉及到的幾種先進技術(shù)的簡介。第五章為詳細設(shè)計，其中對系統(tǒng)各功能模塊的功能、設(shè)計和原理等做了詳細介紹，這一章是論文的核心部分。 這六章內(nèi)容，將“河濱印象停車場管理系統(tǒng)”的設(shè)計原理、思路、功能等各方面都有了詳細說明，從理論到實際，理論結(jié)合實際，反應(yīng)了整個設(shè)計過程，是本次設(shè)計的總結(jié)和思想的結(jié)晶?！痹诿绹墙椖繉徟M行舊城改造，從事新城建設(shè)，通常把停車場列為硬性條件，或是優(yōu)先考慮停車場，或者優(yōu)先預(yù)留停車場的位置，優(yōu)先規(guī)劃停車場的位置。但是多多少少都有些問題。 國內(nèi)外最常見的停車場管理方式，是進門發(fā)卡，記錄停車時間，然后人工巡查 .若是封閉場景，有的只是人工負責出入口。這樣的管理方式看似簡單方便，其實問題很多，小則是費用問題糾纏不清，重則是有人停進此車開走彼車。 停車場的目的不僅是要讓汽車有一個停放的地方，也是要保證汽車的安全?，F(xiàn)有的管理軟件基本上已經(jīng)使用了 IC 卡閱讀技術(shù)，應(yīng)用于停車場的收費和車輛進出管制。 2． 2 類似系統(tǒng)的比較 本系統(tǒng)的開發(fā)，吸取了以往停車場管理系統(tǒng)的經(jīng)驗，并改進和增加了一些功能。 北京某公司采用的單機版停車場管理系統(tǒng)，是當今最普遍的停車場管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)不具備費用計算這一功能，只能計時，而計算費用還需要人工完成。 相比北京這個公司使用的系統(tǒng)，本系統(tǒng)更有優(yōu)越性。車輛開出時，除了讀卡以外，攝像機還要對車輛拍一次照，并與系統(tǒng)根據(jù)卡號自動彈出的進入時的照片進行比較，保安可核對兩次的照片，以確定是否為同一輛車，是否能放行。本系統(tǒng)還支持多個出 /入口自由 進出，因為該系統(tǒng)基于 TCP/IP 的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，支持多用戶同時訪問的數(shù)據(jù)庫技術(shù)。 通過以上對比，本系統(tǒng)的開發(fā)具有很大的可實施性，開發(fā)出來的系統(tǒng)也具有很大的優(yōu)越性，能使現(xiàn)有的停車場管理系統(tǒng)發(fā)生質(zhì)的飛躍。所以應(yīng)用于多媒體系統(tǒng)中的圖像文件必須經(jīng)過壓縮才便于存儲、傳輸?shù)炔僮?，而壓縮算法的選擇會對圖像本身產(chǎn)生不同程度的影響。 無損壓縮是利用數(shù)據(jù)統(tǒng)計特性進行的圖像數(shù)據(jù)壓縮處理，壓縮效率不高，但保留了原圖像文件中全部信息。 有損壓縮是以損失圖像中某些信息為代價來換取較高的壓縮率，其損失的信息多數(shù)是對視覺感知不重要的信息。目前，常用的有損壓縮圖像格式是 JPG 格式。 3． 2 智能讀卡器及讀卡技術(shù) 智能卡具有接觸式和非接觸式二種， 相應(yīng)地智能卡讀卡器也分接觸式和非接觸式二種。 接觸式讀卡器的發(fā)展趨勢是通用型號，也就是說，不管智能卡卡片上的 IC 是來自 Atmel， 或是 Siemens、 STMicroelectronics，讀卡器都能識別。采用這些專用芯片明顯的好處一方面是提高性能，減少讀卡器所需的元件數(shù)以節(jié)省空間，另一方面縮短產(chǎn)品的上市周期。 RS485/422 接口采用不同的方式：每個信號都采用雙絞線 （ 兩根信號線 ） 傳送，兩條線間的電壓差用于表示數(shù)字信號。 RS485/422 允許通訊距離可達到 1200 米，采用合適的電路可達到 。RS485 則采用一根雙絞線，輸入輸出信號不能同時進行（半雙工）， RS485可用于多點通訊，一條信號線上可連接多個設(shè)備，它通常采用主 /從結(jié)構(gòu)。 在 RS485（半雙工）通信中，發(fā)送信號時，由 TXD 輸出的 RS232 信號經(jīng)發(fā)送器（ A 和 B）輸出，轉(zhuǎn)換為 RS485 信號；接收信號時， RS485信號經(jīng)接收器（ A 和 B）接收并轉(zhuǎn)換為 RS232 信號，傳給 RXD。發(fā)送信號時，由 TXD 輸出的 RS232 信號經(jīng)發(fā)送器（ A 和 B）輸出，轉(zhuǎn)換為 RS485/RS422 信號；接收信號時， RS485/RS422 信號經(jīng)接收器（ Y 和 Z）接收后傳給串口的 RXD。 下圖（ a）是非平衡配置，它又分為點對點工作和多點工作兩種情況。主站發(fā)出的幀叫做命令（ mand）。次站發(fā)出的幀叫做響應(yīng)（ response）。 圖 3－ 3 鏈路的兩種基本配置（ a）非平衡配置（ b）平衡配置 第三章 系統(tǒng)開發(fā)相 關(guān)技術(shù)簡介 8 上圖（ b）是平衡配置，它只能是點對點工作。復(fù)合站同時具有主站與次站的功能。 非平衡配置有兩種數(shù)據(jù)傳送方式。另一種是異步響應(yīng)方式 ARM（ Asynchronous Response Mode）。但是，主站負全責 （ 負責全線的初始化、鏈路的建立和釋放等 ） 。 選擇哪種數(shù)據(jù)傳送方式，可使用 HDLC 不同的設(shè)置命令去設(shè)定。 HDLC 還有三種擴展的數(shù)據(jù)傳送方式，分別與上述三種數(shù)據(jù)傳送方式相對應(yīng)，為 NRME、 ARME 和 ABME。擴展模式用于 HDLC 幀中使用了擴展控制字段的情況。 最初我們試 圖對成都錦秀花園現(xiàn)有的單機管理單停車場作出改進，該停車場管理系統(tǒng)是 VB+Access 開發(fā)的，運行的效率很低，最近數(shù)據(jù)庫又常常出問題。 錦秀花園從前六期停車場有一個管理系統(tǒng)，采用 VB+Access 數(shù)據(jù)庫，僅支持一個出口和一個入口的管理，后來七期停車場建成后，開發(fā)商要求將七期和六期結(jié)合在一起管理。這種情況下，機器必需用服務(wù)器操作系統(tǒng)了 。 后來，成都河濱印象工程的要求（停車場有多個出 /入口）更加促使我們重新寫停車場管理系統(tǒng)。這四個工作站通過 100BaseT 的網(wǎng)絡(luò)傳輸線連接到交換機，最終與服務(wù)器相連。 ? 讀卡器 在停車場入和出兩個方向分別裝有一個智能讀卡器，作用是識別車主所持有的 IC 卡，通過卡號的識別，判斷車輛信息。 ? 視頻采集卡 天敏 2021 數(shù)字圖像壓縮卡提供有數(shù)字圖像捕捉及實時視頻采集或壓縮功能，支持一機多卡， NTSC 和 PAL 幀格式， SIF（ 352X288）和 QSIF（ 176X144）分辨率。 ? RS232 與 RS485 間轉(zhuǎn)換器 由于 RS232 適合近距離傳輸數(shù)據(jù)， RS485 適合遠距 離傳輸數(shù)據(jù)，并 可用于多點通訊，一條信號線上可連接多個設(shè)備 ，正好符合停車場要求，RS232 一端只需要連接工作站，而 RS485 一端需要連接讀卡器、攝像機、地感線圈和欄桿機。 ? 欄桿機 在停車場出 /入口，用于擋住未放行的車輛。 ? 網(wǎng)絡(luò)與視頻布線 工作站與服務(wù)器之間以 100BaseT 的網(wǎng)線連接，攝像機與工作站之間以視頻線連接。 二、數(shù)據(jù)庫 第四章 總體設(shè)計 12 本系統(tǒng)使用的數(shù)據(jù)庫是 SQL Server2021。 SQL SERVER 2021 成為首選的理由如下： 上手容易 由于 SQL Server 與 Windows 界面風格完全一致，且有許多“向?qū)В?Wizard）”幫助，因此易于安裝和學(xué)習，有關(guān) SQL Server 的資料、培訓(xùn)隨處可得，并且目前國內(nèi)具有 MCDBA 認證的工程師不在少數(shù)。因為這些大型數(shù)據(jù)庫對于設(shè)備、平臺、人員知識的要求往往較高，而并不是每個人都具備這樣的條件，且有機會去接觸它們。 相對于 的憂越性 Microsoft SQL Server 2021 是在 SQL Server 的基礎(chǔ)上對性能、可靠性、質(zhì)量以及易用性進行了改進。其增強的特性包括對豐富的擴展標記語言（ XML）的支持、綜合分析服務(wù)以及便捷的數(shù)據(jù)庫管理。 OLAP 可以通過多維存儲技術(shù)對大型、復(fù)雜數(shù)據(jù)集執(zhí)行快速、高級的分析工作。通過對現(xiàn)有數(shù)據(jù)進行有效分析，這一功能可以對未來的趨勢進行預(yù)測。下面將對其進行簡單的介紹： 一、 簡介 是全新的可視化編程環(huán)境，為我們提供了一種方便、快捷第四章 總體設(shè)計 13 的 Windows 應(yīng) 用程序開發(fā)工具。 的可視化開發(fā)環(huán)境使開發(fā)人員只要在 IDE 面板上選擇相應(yīng)控件就能快速建立應(yīng)用程序和開發(fā)原型。 的可視化元件庫（ VCL）包括了大量的 Windows98 控件和100 多個元件，并全面支持 Win32 API，包括 COM、 ActiveX、多線程以及來自第三方的軟件包，而使用第三方軟件包也是 的一大優(yōu)勢；此外，程序員可以很方便的調(diào)用第三方代碼幫助開發(fā)系統(tǒng)。下文將對這些控件及代碼進行簡要的介紹。需要注意的是在使用其進行開發(fā)前，必須保證用于開發(fā)的 10Moons MPEG1 壓縮卡 已經(jīng)安裝在 PC 機中，并且正確地安裝了 10Moons MPEG1 壓縮卡 的驅(qū)動程序。這是使用控件操作視頻卡的第一個函數(shù)。 True 使用 Overlay 模式， False 使用 Preview 模式。另外，當有一塊卡第四章 總體設(shè)計 14 使用了 Overlay 或者系統(tǒng)中有其他的 Overlay 程序存在時，其他卡將不能使用這種模式。 (2)Boolean Disconnect()：斷開連接，切斷控件與視頻卡的聯(lián)系。 (2)Boolean SaveImageToBmp（ szFileName as String）：保存為 BMP 圖像，文件名包括路徑。 iQuality 表示圖像的質(zhì)量，范圍 0100。若不想壓縮，可設(shè) iEventID 為負數(shù)。 xDate、 yDate：日期的坐標。 xTime、 yTime：時間的坐標。 4． 2． 4 前臺及后臺應(yīng)用程序簡介 第四章 總體設(shè)計 15 ? 前臺：處理車輛的進 /出及收取時租費、處理臨時卡丟卡收費。 4． 3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡圖 圖 4－ 3 系統(tǒng)拓撲圖（以工作站南為例，其余各站均同） 4． 4 系統(tǒng)需求分析 4． 4． 1 現(xiàn)有狀況分析 在軟件開發(fā)以前，本人對河濱印象停車場的狀況作了調(diào)查和研究，并對其他停車場所使用的管理系統(tǒng)進行了分析。 然而這些停車場管理軟件也存在一些缺陷： 1. 僅憑卡判斷車輛信息，若卡發(fā)生丟失、損壞等情況時，容易出現(xiàn)錯誤，也有不安全因素的存在； 2. 雖然能區(qū)分卡的類別，但是計費復(fù)雜，需人工計費，系統(tǒng)只能完成計時； 3. 如果停車場有多個出 /口，則車輛只能從固定的出 /口憑卡出入，因為記錄進入的卡信息的出 /口，才能比較放出的車輛的卡信息，而其他的出 /入口是不行的，也就是說，現(xiàn)有的軟件，只能管理一個出 /入口； 4. 不能清楚的記錄操作人員的情況，也不能記錄操作信息，人員管理方面的功能不能實現(xiàn)。 4． 4． 2 客戶需求 需求分析的結(jié)果是系統(tǒng)開發(fā)的基礎(chǔ)，關(guān)系到設(shè)計的成敗