专利名称：Gps接收模块与pci视频卡互联的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种GPS接收模块与PCI视频卡互联的方法及装置，属于智能监控领 域。
背景技术：
随着数字影像技术和数字处理技术的进步，视频卡获得不断地发展，特别在互联 网e时代的今天，人们越来越倾向于使用PCI视频卡这种工具去实时地进行网络影像交流。PCI视频卡可广泛应用于安防监控、工业检测、智能交通等领域，随着社会的进步， 仅能提供视频信息常规的PCI视频卡不能满足社会需求。在安防监控、工业检测、智能交通 等领域在需要视频信息的同时需要经纬度、时间、高度信息来提供更多的数据支撑。GPS定 位技术的发展，嵌入式系统的广泛应用，利用数字图像处理技术，将GPS信息与PCI视频信 息相融合变得有效可行。综合以上技术背景分析，可开发一种GPS接收模块与PCI视频卡互联的方法及装 置，用于在获得视频信息的同时，获得经纬度、时间、高度信息。

发明内容
本发明的目的在于提供一种GPS接收模块与PCI视频卡互联的方法及装置，采取 在普通PCI视频卡增加GPS模块和嵌入式信息处理系统，通过图像处理和数据的运算，实现 GPS数据与视频帧的数据融合。本发明的技术方案是这样实现的一种GPS接收模块与PCI视频卡互联的装置，包括GPS接收单元、PCI视频处理单 元和嵌入式信息处理单元三个部分，其特征在于，GPS接收单元、PCI视频处理单元与嵌入 式信息处理单元连接，嵌入式信息处理单元由ARM处理器及其外围电路组成。嵌入式信息 处理单元按照功能可划分为数据接口模块、数据解析模块、数据融合模块、存储器，其中数 据解析模块包括GPS信息解析单元和图像解析单元。所述的数据接口模块、数据解析模块、数据融合模块是对嵌入式信息处理单元中 的ARM处理器进行模块化编程得到的。一种GPS接收模块与PCI视频卡互联的方法，包括以下步骤1)嵌入式信息处理单元中的数据接口模块接收GPS信息和PCI视频卡输出视频；2)嵌入式信息处理单元中的数据解析模块通过GPS信息解析提取GPS信息，通过 图像解析对PCI视频卡输出视频进行解析，并将其转换成视频帧；3)嵌入式信息处理单元中的数据融合模块对2)所得GPS信息进行判断，若信息 有效，则保留信息；若信息无效，则删除信息，返回2)，直到有效的GPS信息出现；对有效的 GPS信息进行数字加密，有效的GPS信息包括经纬度、时间和高度信息；4)嵌入式信息处理单元中的数据融合模块采用数字水印技术将3)所得的有效的 GPS信息嵌入2)解析所得视频帧中，进行数据融合；
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5)嵌入式信息处理单元中的数据融合模块利用图像压缩方法对融合后的数据进 行压缩存储；6)压缩后的数据利用PCI总线传输到计算机中进行解压缩、水印提取、信息分解、 GPS信息解密处理，得到视频信息和GPS信息。本发明GPS接收模块与PCI视频卡互联的方法及装置的优点和积极效果是1)本发明利用信息融合技术，通过嵌入式信息处理单元进行GPS信息、PCI视频信 息接收、解析、处理、计算，获得嵌入GPS信息的视频信息，可用于运动侦测和智能跟踪。2)本发明有快速定位的功能，可以与电子报警设备配合使用，实现远程报警功能， 也可根据需要设置抓拍、录像等功能.应对突发事件有巨大作用。3)本发明拓宽了传统PCI视频卡的应用范围，可广泛应用于电子测绘、智能导航、 安防监控等领域，迎合市场需求，拥有更为广阔的市场前景。


图1是本发明GPS接收模块与PCI视频卡互联的装置结构框图。图2是本发明GPS接收模块与PCI视频卡互联的装置各个模块间的连接框图。图3是本发明GPS接收模块与PCI视频卡互联的方法流程图。其中，101、GPS接收单元，102、PCI视频处理单元，103、嵌入式信息处理单元，104、 PCI视频处理单元输出部分，201、数据接口模块，202、数据解析模块中的GPS信息解析单 元，203、数据解析模块中的图像解析单元，204、数据融合模块，205、存储器。具体实施以下结合附图和实施例做进一步详述。实施例—种GPS接收模块与PCI视频卡互联的装置，包括GPS接收单元101、PCI视频处 理单元102和嵌入式信息处理单元103三个部分，其特征在于，GPS接收单元101、PCI视频 处理单元102与嵌入式信息处理单元103连接，嵌入式信息处理单元103由ARM处理器及 其外围电路组成。嵌入式信息处理单元103按照功能可划分为数据接口模块201、数据解析 模块、数据融合模块204、存储器205，其中数据解析模块包括GPS信息解析单元202和图像 解析单元203。所述的数据接口模块201、数据解析模块、数据融合模块204是对嵌入式信息处理 单元103中的ARM处理器进行模块化编程得到的。一种GPS接收模块与PCI视频卡互联的方法，如图3所示，包括以下步骤1)嵌入式信息处理单元中的数据接口模块接收GPS信息和PCI视频卡输出视频；2)嵌入式信息处理单元中的数据解析模块通过GPS信息解析提取GPS信息，通过 图像解析对PCI视频卡输出视频进行解析，并将其转换成视频帧；3)嵌入式信息处理单元中的数据融合模块对2)所得GPS信息进行判断，若信息 有效，则保留信息；若信息无效，则删除信息，返回2)，直到有效的GPS信息出现；对有效的 GPS信息进行数字加密，有效的GPS信息包括经纬度、时间和高度信息；4)嵌入式信息处理单元中的数据融合模块采用数字水印技术将3)所得的有效的 GPS信息嵌入2)解析所得视频帧中，进行数据融合；
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5)嵌入式信息处理单元中的数据融合模块利用图像压缩方法对融合后的数据进 行压缩存储；6)压缩后的数据利用PCI总线传输到计算机中进行解压缩、水印提取、信息分解、 GPS信息解密处理，得到视频信息和GPS信息。图1中给出了实现本方法的装置结构框图。该框图主要包括三个部分GPS接收 单元101，PCI视频处理单元102、嵌入式信息处理单元103，104PCI为视频卡的输出部分。 各个单元的连接示意图如图2所示，GPS接收单元101、PCI视频处理单元102输出部分104 经数据接口模块201与嵌入式信息处理单元103连接。数据接口模块201将采集的数据和 图像信息输入嵌入式信息处理单元103 ；信号经数据解析模块中的GPS信息解析单元202， 图像解析单元203，获得GPS信息及符合数据融合标准的视频帧；数据融合模块204按照此 前的方法步骤进行GPS经纬度、时间、高度信息进行判断加密后与视频信息融合、压缩；存 储单元205用于处理后的数据存储和转发。
权利要求
一种GPS接收模块与PCI视频卡互联的装置，包括GPS接收单元、PCI视频处理单元和嵌入式信息处理单元三个部分，其特征在于，GPS接收单元、PCI视频处理单元与嵌入式信息处理单元连接，嵌入式信息处理单元由ARM处理器及其外围电路组成，嵌入式信息处理单元按照功能可划分为数据接口模块、数据解析模块、数据融合模块、存储器，其中数据解析模块包括GPS信息解析单元和图像解析单元。
1.如权利要求1所述的GPS接收模块与PCI视频卡互联的装置，其特征在于，所述的数 据接口模块、数据解析模块和数据融合模块，是对嵌入式信息处理单元中的ARM处理器进 行模块化编程得到的。 —种GPS接收模块与PCI视频卡互联的方法，其特征在于，方法包括以下步骤1)嵌入式信息处理单元中的数据接口模块接收GPS信息和PCI视频卡输出视频；2)嵌入式信息处理单元中的数据解析模块通过GPS信息解析提取GPS信息，通过图像 解析对PCI视频卡输出视频进行解析，并将其转换成视频帧；3)嵌入式信息处理单元中的数据融合模块对2)所得GPS信息进行判断，若信息有效， 则保留信息；若信息无效，则删除信息，返回2)，直到有效的GPS信息出现；对有效的GPS信 息进行数字加密，有效的GPS信息包括经纬度、时间和高度信息；4)嵌入式信息处理单元中的数据融合模块采用数字水印技术将3)所得的有效的GPS 信息嵌入2)解析所得视频帧中，进行数据融合；5)嵌入式信息处理单元中的数据融合模块利用图像压缩方法对融合后的数据进行压 缩存储；6)压缩后的数据利用PCI总线传输到计算机中进行解压缩、水印提取、信息分解、GPS 信息解密处理，得到视频信息和GPS信息。
全文摘要
本发明公开一种GPS接收模块与PCI视频卡互联的方法及装置，该装置包括GPS接收单元、PCI视频处理单元、嵌入式信息处理单元三个部分，其中嵌入式信息处理单元按功能可划分为数据接口模块、数据解析模块、数据融合模块及存储器。该方法通过解析GPS信息、PCI视频处理单元输出视频，得到有效的GPS信息(高度、时间、经纬度)和视频帧，然后进行数字加密，利用数字水印技术将加密后的GPS信息嵌入视频帧中，进行数据融合，然后利用PCI接口传输到计算机进行解压缩，水印提取，信息分解，GPS信息解密处理得到视频信息和GPS信息。
文档编号G01S19/13GK101854530SQ201010173600
公开日2010年10月6日 申请日期2010年5月17日 优先权日2010年5月17日
发明者孟令国, 张玉婷, 朱衍波, 邢建平, 高亮 申请人:山东大学