JPEG2000在船舶远程监控系统中的应用研究

论文摘要

随着船舶制造业的飞速发展,人们对船舶自动化的要求也逐渐提高。在船舶运行过程中,必须对船舱内包括多台主机、发电机、离合器、舵桨等在内的各部件的工作情况加以实时监控。 在船舶远程监控系统建设方面,陆地监控站既可以根据船舶传输来的数据信息对海上航行船只船舱仪表的正常运行进行监控,又可以根据接收到的图像信息在第一时间协助船上的工作人员排除设备故障、对设备进行有效的整修等。 但是船舶在海上航行时其位置具有随机不定点的性质,船舶与陆地监控站之间的信息传输只能通过无线网络。监控系统本身对图像的分辨率有很高的要求,通常情况下高分辨率要求大流量的数据,而无线网络按流量计费,因此数据传输费用的昂贵成为人们迫切需要解决的问题。 本文在阐述现今流行的JPEG2000图像压缩标准以及其网络渐进传输、ROI、Motion JPEG2000特性基础上,通过分析JPEG200在静态图像处理方面相对于JPEG标准的优势以及在动态视频图像处理方面相对于MPEG系列标准的优势,来论证JPEG2000标准对于船舶远程监控系统的适用性,以此来解决图像分辨率与网络传输费用之间相互制约的问题。

论文目录

• 第1章 绪论
• 1.1 船舶远程监控系统的需求分析
• 1.2 船舶远程监控系统功能结构
• 1.3 船舶远程监控单项性能要求
• 1.4 船舶远程监控综合性能要求
• 1.5 系统设计中采用的技术
• 第2章 JPEG2000图像压缩标准
• 2.1 JPEG2OOO标准的制定过程
• 2.2 JPEG2000标准的主要特点
• 2.3 JPEG2000图像编解码系统
• 2.4 JPEG2000标准的应用范围
• 2.5 JPEG2000中的关键技术
• 2.5.1 离散小波变换
• 2.5.2 渐进传输特性
• 2.5.3 感兴趣区域压缩
• 2.6 JPEG2000与JPEG的性能比较
• 2.6.1 抗误码性能的比较
• 2.6.2 压缩性能比较
• 2.6.3 编、译码时间比较
• 第3章 针对运动图像压缩系统Motion JPEG2000
• 3.1 Motinn JPEG2000的介绍
• 3.1.1 Motinn JPEG2000的目标
• 3.1.2 Motion JPEG2000的特点
• 3.2 Motinn JPEG2000与MPEG系列的对比
• 3.2.1 压缩效率
• 3.2.2 编解码速度
• 3.2.3 容错能力
• 3.2.4 主观图像质量
• 3.2.5 其它性能对比
• 3.2.6 在监控系统中的应用中的对比
• 第4章 船舶远程监控系统图像部分的设计方案
• 4.1 单艘船监控系统中图像处理部分的设计方案
• 4.2 陆地站远程监控无线网络设计方案中图像的处理
• 4.3 远程监控过程中图像处理部分的软件程序设计
• 4.3.1 软件开发环境
• 4.3.2 低分辨率图像传输过程
• 4.3.3 恢复ROI区域的图像处理过程
• 第5章 结论
• 攻读学位期间公开发表的论文
• 致谢
• 参考文献
• 研究生履历