时间：2023-04-01 10:29:12
序论：在您撰写图像分析论文时，参考他人的优秀作品可以开阔视野，小编为您整理的7篇范文，希望这些建议能够激发您的创作热情，引导您走向新的创作高度。
（一）分析框架
文化是一个非常复杂的概念，为了教学的需要，根据美国人类学传统，将其定义为“一群人共有的理解世界、并用符号表达这一理解的方法”。由此定义不难发现，海报是文化的重要载体，许多文化研究都选择海报作为切入点；关于文化的教科书也常常提到从分析海报入手理解一国文化。这种思路虽有意思，但在教学实践中却存在一个问题：以英语为外语的学生，要怎样才能可靠地找出海报所反映的观念，而不致让自己的解读沦为主观臆断呢？要回答这一问题，一个能解释海报工作原理的分析框架不可或缺。沿着这一思路，本研究在实践中尝试用不同的图像分析框架，包括著名的“图像语法”，来分析海报通过图像反映出的价值观，结果却发现这些框架均不能很好地实现这一目的。究其原因，似乎是因为现有图像分析框架过于注重图像系统的内在结构而忽视了图像与受众间的联系，直接导致它们无法解释海报如何做到通过图像实现其社会目的。鉴于此，本研究主研人开展了海报图像符号分析系统的相关研究工作，最终提出了一个简单有效的分析框架，用以解释海报通过图像系统推广新理念的机制在教学中，首先通过一组简单的例子说明图1所示的图像分析框架。然后，通过小组讨论的形式跟学生一起分析两组文化背景不同的海报，确保学生理解海报通过图像说服受众接受某一理念的机制。在此基础上，引导学生通过该框架发现不同文化符号表征间的同质性，并以此作为检验该分析框架可靠性和合理性的证据。
（二）数据来源
本研究的数据来源之一是学生的书面作业。按照课程要求，学生需选择感兴趣的话题进行研究，并在此基础上撰写相应的书面研究报告；具体到本话题，学生需要运用所学原理以学习小组为单位独立设计一份海报，并以书面报告的形式说明：（1）该海报的预期读者群及其特征；（2）海报设计的基本原理；（3）海报设计的效度评估。最终，超过一半的学生（56人）选择了上述题目作为研究话题。这些书面报告构成了本研究的原始数据。本研究的另一个数据来源就是有针对性的结构性访谈。为了更好地理解学习过程，在期末作业评分结束后，要求每一位选择该话题的学生带着自己作业来与教师面谈五分钟；研究者在访谈开始前明确告知学生本访谈不会影响成绩，要求他们诚实作答。面谈包括如下内容：（1）学生在完成本作业过程中的学习体验；（2）了解学生未在书面报告中展示的学习过程细节，如对基本理论的理解等。所有访谈内容都在征求学生同意的前提下被录制下来，并按照研究的一般程序进行分类和标注，供后续研究分析之用。
二、分析和讨论
在各国高等教育普遍重视创新能力培养的大环境下，与之相关的研究方兴未艾，大批专门测量创新能力的标准化量表相继问世，如常用的“Torrance测试”。遗憾的是，目前很少有量表能直接测量学生图像符号创新能力。尽管如此，已有研究对创新能力测量提出了一些原则，这些原则当能应用到本研究的分析中。经整合，本研究主要从以下两个方面衡量学生的图像符号创新能力：（1）图像符号系统的原创性；（2）图像符号原创性与思维过程间的因果关系。
三、小结
1引言
工程图纸扫描图象的识别与理解是目前学术界和工程界研究的热点，在机械、电子、建筑及地理信息系统等应用领域中具有重要的实际意义。图样中有两部分信息，一是图形，由几何图素组成，用来表达产品形体；二是文字，用来定义产品尺寸及描述其它信息，有的附于图形，如尺寸数字等，也有独立存在的，如技术要求等。文字是图样中非常重要的信息。因此，工程图纸扫描图象的字符提取与识别是一个重要问题，对进一步的尺寸理解、图像理解等高层次理解都有较大作用。工程图样中的文字包括多种字符，如汉字、数字、字母及符号等。字符情况较为复杂，有自己的一些特点：字符多为手写，具有一定的随意性，不同于印刷体；具有多种方向，不仅有水平书写，而且有的垂直放置，还有其它各种角度的斜向；有直体与斜体；有时字符与字符及图形粘连，增加了图文分割及字符提取的难度；位置分散，大小不一。上述情况在字符的分割及识别时都必须考虑。所以，工程图样字符提取及识别是一个十分困难的问题。
鉴于工程图样字符的特点，其处理方法与光栅文档具有很大差别，一般的处理过程是：先标识连通体，从中选出字符域，再根据字符域邻近和共线来生成字符串域，并判断方向，然后分割字符域，最后进行字符识别及校正。经过多年研究，工程图样字符的分割及识别算法已有多种：一是基于连通体[1]；二是基于轮廓跟踪[2]，利用同步边缘特性检测进行轮廓跟踪，分离字符轮廓，采用邻域搜索来生成字符串，最后通过分类树进行字符识别，并根据专业知识作校正；三是行程编码匹配法[3]，采用图分割集方法来分割与字符及图形粘连的字符。
本文提出一种基于单义域邻接图的图文分割方法，在二值图象水平黑游程编码基础上，以相关游程线宽和拓扑的一致为约束生成条形域，对其中多义域作分裂获得单义域：线段域和圆弧域，并建立其邻接图。字符笔划可以表示为一个或多个单义域。字符笔划的长度较小，线宽一致。根据这些特点，从单义域中筛选字符笔划域，进行初步图文分离。字符笔划多是邻接的，以字符笔划域为起点，通过遍历邻接图搜索邻接的字符笔划域，来提取字符域。字符结构与图元差别较大，根据字符域特性实现字符进一步筛选。采用字符域外接矩形来标识字符的大小和位置。根据字符域外接矩形相交来判定字符邻近，再加上字符共线为判据来生成字符串域。图样中字符串多是附于图形的，单义域可以很容易获取方向，即可得图形方向。利用共串字符外接矩形中心及所附图形对字符进行定向。然后将非水平字符域旋转至水平，并重新进行水平黑游程编码，以单义域邻接图来表达字符的结构特征，为后续识别作准备。下面进行详细介绍。
2图象的单义域邻接图描述
在工程图形中，既有图元又有字符。图元有多种，如线段、圆弧、圆、箭头等，而且图元多为相交。不同图元需要用一种结构来统一描述，然后通过分析其几何与拓扑特征确定类型来进行矢量化。交点信息对提取同一图元及不同图元之间拓扑关系具有重要指导意义。字符是由笔划组成的，在提取笔划的基础上进行识别是一种很好的方法。但笔划的提取难度较大。现有对图样字符的识别多是处理数字和字母，较少涉及汉字，而我国图纸均有大量汉字信息，还有数字及字母等。因此，需要建立一种模型，既能表达几何数据，还可以描述拓扑关系，便于各种特征提取。
现有图文分离算法多是以象素为单元，进行连通体生成。而连通体对后续识别贡献较小，尤其是对图元的识别。这就要求采用一种模型能够统一描述图形和文字的几何与拓扑信息。基于单义域邻接图的描述模型，可以统一描述图元和文字，不但能提取图元，还为字符识别的笔划特征提取提供启发。下面给出单义域邻接图的建立方法。
对图象作水平黑游程编码，这时对图象的分析单元由象素变为游程，游程连通性反映了图形拓扑关系。如图1.b所示。通过分析游程的拓扑关系，可以获取具有转折意义的游程[4]。这些关键游程为图元分割提供线索。相关游程基于宽度和拓扑一致性可以聚合为一个集合，来表达某一几何与拓扑意义，称之为条形域。条形域具有较强的整体性和宏观性[5]。但是，有的条形域具有多义性，即由线段域和圆弧域组成，对多义域需作分裂得单义域。这时，图象的表达单元变为单义域，如图1.c所示。而单义域首末游程的拓扑则表达了单义域的拓扑关系。单义域邻接图可以完整地表达图象中图元与字符的几何与拓扑信息。如图2所示。
3字符提取
图文分离算法已有多种，主要是基于连通域。多数字符是一个连通域，数字、字母及汉字多是连通的，或是由几个连通域构成的，而且字符域具有许多与几何图元域不同的特征。在实际中多以象素八邻域来进行字符提取，且辅以多种字符属性判断，确认是字符域而不是图形域，并生成其最小外接矩形，用以标识字符域的大小与位置。上述算法主要是分析连通域的特征来确定字符，在生成连通体时，对于图文粘连情况，势必形成一体，需要后续分割或造成图文误分。这主要是因为在形成连通体时只是基于象素。如果能够在确定笔划域的基础上进行图文分割及字符提取，则毫无疑问会提高分割及提取效果。
根据制图规则，图样中的汉字、数字、字母的字体均有规定，在一定扫描率下，可以确定字符的范围阈值，从而确定字符笔划的长度，而字符笔划线宽又是基本一致的，根据这两个条件从单义域中选取字符笔划域。邻接的字符笔划域为一个字符，或是一个字符的部分笔划。字符提取是以字符笔划域为基础的，遍历邻接图搜索邻接的字符笔划域来完成。下面给出具体算法：
（1）取出未访问字符笔划域，设为当前域，新建字符域及其外接矩形，将当前域插入字符域。
（2）如果当前域无邻接的可访问域，则转到（4），否则，取当前域邻接的未访问字符笔划域，设为当前域，插入字符域，字符域外接矩形生长。
（3）返回（2）。
（4）得一字符。
字符结构与图元差别较大，根据字符域特性[1]实现字符进一步筛选。图3.a给出图1.a的字符提取结果，采用外接矩形标识。
4字符串生成
工程图纸中字符多以串的形式存在，组成字符串来表达语义。分析字符的字符串归属能够为字符识别提供方向及上下文等信息。由于图样字符的多向性，字符的方向确定也需从字符串中获取。对于小象素群究竟是小数点还是噪声，只有置身于字符串的上下文中才能作出正确判断。因此，字符串的组合是继字符提取之后的必然要求。
字符串成组通常采用的方法有两种，一种是利用Hough变换进行共线检测[6]；另一种是相邻检测，即字符串的生成就是将邻近字符组合在一起。第二种方法有多种作法：一种是以字符外接矩形的中心距为判据的，与某一阈值作比较，若小于阈值则将其归为同一字符串。一般先进行水平、垂直两个方向字符串搜索，再进行斜方向，以字符外接矩形的中心距为判定值，对不同方向采用不同阈值[2]。另一种是以字符外接矩形的角点距为判据的，与某一阈值作比较，若小于阈值则将其归为同一字符串[7]。阈值与方向的关系较大，有时需要同时处理多种情况。
上述方法即使对同一字体由于方向不同（水平、垂直、斜向）需采取不同阈值，对方向较为敏感。本文采用一种矩形求交方法来进行字符邻近判断，可以较好地解决字符邻近判断问题，无需预先设定方向。
4.1字符组合
在图样中，不同大小文字之间的行列间距是不同的，文字列间距与其大小具有一定对应关系。本文根据字符域外接矩形自适应求得字间距，通过膨胀字符外接矩形，即字符外接矩形按字列间距扩大生成膨胀矩形，对膨胀矩形进行求交运算来判定两个字符是否邻近。同一字符串的字符不但是邻近的，而且还应共线（第三个字符起）。下面给出字符组合步骤：
（1）取出未访问字符域i，设为当前域，新建字符串域，将当前域插入字符串域。
（2）如果当前域无邻近且共线的可访问域，则转到（4），否则，取当前域邻近且共线的未访问字符域，设为当前域，并插入字符串域。
（3）返回（2）。
（4）得一字符串。
图3.b可以看出，矩形求交方法可以较好解决字符组合问题，在字符串的生长中无需预设方向。
4.2字符串定向及旋转
工程图样中字符是多向的，其定向问题直接影响识别精度。字符串的方向为其书写的基线方向。多数方法以字符中心连线来确定方向，但，如果字符较少，则误差较大。在工程图纸中，多数字符串附于图形，尤其是线段，而其基线方向与其所附线段的方向一致，如机械图样中的尺寸数字。由于采用单义域邻接图来描述图象中图形和文字，从单义域中可以很容易获得图形的方向信息。对于附于图形的字符串定向，可以采用比较字符串中心线与所附线段来确定字符串的基线方向。如果字符串邻近的某一单义域（线段域）的方向与字符串中字符域中心连线方向一致，则采用线段域方向作为字符串方向。而独立字符串的定向问题可采用文献[1]方法。
对于水平字符串，可以直接取出每个字符进行识别。而对其它方向的字符串，需先对每个字符根据其方向旋转至水平然后进行识别。图3.b给出字符串标识。图3.c给出旋转后结果。
5字符单义域表示
我国图纸多是中西文混合，字符识别的特征提取必须考虑汉字特点，笔划特征明显。字符识别的特征提取方法很多，如果能够提取笔划，则必定会大大提高识别效果[8]。采用单义域邻接图可以较好地提取、表达字符的几何与拓扑信息。图4给出字符单义域表示实例。
6结束语
本文采用单义域邻接图来表达图象信息，在确定笔划域的基础上进行图文分割及字符提取，整体性很强。本研究算法已被应用于我们开发的工程图纸扫描图象识别与理解系统之中，字符提取效果较好。但仍需进一步完善，研究各种复杂情况，以提高字符及其笔划特征提取精度，尤其是研究各种结构汉字，进行以笔划为基础的中西文识别。
参考文献
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[3]陈勇，朱林，常明.工程图中粘连字符的提取与分割.华中理工大学学报，1996，24（4）：23-26
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[6]江早，刘积仁，刘晋军.工程图纸图象图文自动分割工具SegChar.软件学报，1999，10（6）:589-594
[7]李伟青，彭群生.一种新的字符提取和组合算法.工程图学学报，1997，No.2-3：38-45
[8]L.Y.TsengandC.T.Chuang.AnefficientKnowledge-BasedStrokeExtractionMethodforMulti-FontChineseCharacters.PatternRecognition,1992,25(12):1445-1458
AnAlgorithmofExtractingCharactersfromScannedImageofEngineeringDrawingsUsingPrimitiveRegionAdjacencyGraph
配合重要新闻播出的口播评论：这是最早出现的一种口播评论形式。多数不署名，即以本台的名义阐述对有关事物的看法和见解；一般配合当天某一重要新闻播发，没有固定播出周期；篇幅短小，议论力求集中、切中要害。初期多数是按照报刊评论的模式撰写的，以“短评”或“编后语”的名目播出。以后逐渐注意体现电视的传播特点，有时插播与内容相关的图片，日渐重视语言的规范化、通俗化、口语化；同时播音员也越来越注意利用出图像的条件，调动表情、动作等非语言符号强化表达效果。这种配合新闻播出的口播评论，无论对于观众理解重要新闻还是及时引导社会舆论、指导社会实践仍然具有图像评论不可取代的存在价值和社会意义。
常设栏目播出的口播评论：中央电视台《东方时空·面对面》，开了这种口播评论的先河，并把它定位为“纯谈话类”栏目。这个栏目每天播出一个话题，题材多为观众关注的社会现象、社会问题，多数运用夹叙夹议的表现方法，具有相当鲜明的谈话特点。在《东方时空》的影响和带动下，不少省市的电视台都相继开办了类似的口播评论栏目。下面的例子来自重庆电视台的《记者观察》，是围绕着“明星该不该做广告”而展开议论的。评论者由此提出：明星屡屡参与做虚假广告，大肆坑害消费者，除开他们的道德和法制意识存在严重的缺陷外，问题到底出在谁身上？请看评论者是如何进行生动而犀利的评论的：
明星能不能给药品做广告？这个问题的提出，是因为近年来明星广告激增，而老百姓对他们的夸张、不实之词和误导多有怨言的缘故。药品和食品都不是闹着玩的，吃错了会出人命。即使吃不死，也没有人愿意白花钱吃没用的东西。可是这玩艺儿被明星现身说法一吹，大家就难免上当，上当的次数多了，就要骂明星缺德坑人。有些明星异口同声在广告上说，服了一种药之后、“腰不酸了，背不疼了，腿也不抽筋了”。是不是这么“神”？人们上当过后，又回过味儿来，就怀疑那些明星是不是真的吃过这种药——难道那么巧，他们一个个都曾不约而同地腰酸、背疼、腿抽筋来着？有的受害者还把明星告上法庭，说他们有意弄虚作假，利用自己的知名度和影响骗人——官司自然都不了了之。
评论者紧接着指出：明星们之所以肆无忌惮地以假患者的身份出现在广告上，与商家一道疯狂行骗，其根本原因是尚无一部能管住明星胡作非为的法规出台。然后，继续评论道：
其实人们在这个问题上不应该一味将矛头对着明星。广告总是要人去做的，明星和非明星都有权利受雇做广告。赵本山说：“明星为企业做广告是应该的。药品毕竟是为病人治病的，不是，而且有国家颁发的产品合格证，为什么不能做？”不无道理。但是问题在于，你没有病，你凭什么、又有什么资格以“患者”的身份来“证明”一种药的疗效？更严重的问题在于，劣质的产品、虚假的广告内容以及明星建立在虚假之上的夸张煽情表演，不但坑害了消费者，而且毒化了社会风气。所以，在产品质量和广告内容的源头上把好关，明星们就是想钱想得发疯，赶着做广告，也危害不到老百姓。新的广告审查办法最关键的问题是，要从内容和形式上保证广告的“真”。
在这篇口播评论中，尽管不时有明星做虚假广告的画面出现，但是这些生动、具体的画面并没有喧宾夺主，更没有让人误以为这是图像评论，而始终将注意力集中到评论者，即播报者的口播评论的精彩评析上，尤其是论证者的声调和表情，情和理交融而产生的感染力和说服力。使这台口播评论充满了吸引受众的魅力。
图像评论的概念是相对于口播评论而言。与口播评论最显著的区别是：图像评论必须同时运用画面、声音和屏幕文字多种符号来表现评论的理性与情感。因此这种独特的电视评论形式有两个方面必须提请注意。这两个方面是：第一，图像评论以声画兼备、视听结合区别于口播评论。它虽然集中地体现了电视评论的基本特点，但不是电视评论的唯一形式，而是同口播评论并列的一类评论形式。明确这一点，防止把图像与电视评论等同起来，或者同口播评论对立起来，无论对于图像评论还是整个电视评论的健康发展，都是值得注意的问题。第二、图像评论作为一类电视评论的总称，既涵盖了已有的具体形式，也随时吸纳新的形式，是一个生生不息的开放性系统。虽然目前新闻述评和访谈式评论占居主导地位，但完全可以预料着实践、探索的深化，还将有新的形式出现，已有的形式也将有新的发展。
除此之外，还必须了解，图像评论的表现优势。图像评论除了形诸声音的论述语言以外，还可以调动画面、同期声、屏幕文字等为表现内容服务。符号及符号组合的多样性，给这类评论带来其他媒介的评论、电视播评论难以企及的表现优势。这种表现优势主要集中在两个方面：第一是画面的传真功能，使图像评论对于作为论据的新闻事实的“转述”，能够达到具体、形象、绘形绘色的境界，让人产生有如身临现场、直接面对客观事实的感受；这种以直接再现的方式提供的论据，无疑比任何语言、文字的的描述具有更强的实证性和雄辩的说服力。第二是多种符号的相互配合，既原原本本地把客观事物之“象”呈现于观众面前，又从中引出相应的看法和见解；这样融画面、声音和屏幕文字于一体，比单纯的语言、文字论述，更有利也更方便观众经由具体事物理解抽象内容。
在图像评论中，画面、论述语言、访问同期声、屏幕文字相互必须配合，才能收到强化评论说服力的良好效果，给群从众留下深刻的印象。运用图像的传真功能，使其再现新闻事实论据，从而有力地为评论的论点服务。在两者的关系构成当中，图像与评论间是以一种使人信服的逻辑推理作为关系构成的桥梁的。
在此例举《尊重农民，爱护农民》的几个片断；以帮助我们具体了解图像和评论之间是怎样建立起这种逻辑关系：
第一组：（画面）：河南某县农业局办公室，几个机关干部模样的人正在喝茶、聊天，放肆地大笑，办公室角落，一个干部正在伸懒腰……
（解说词——论述语言）：农村地域广大，农村的事情千头万绪，如果光坐在城里，是一定做不好农村工作的。现在一些地方决策之所以脱离实际，往往与我们的干部深入基层不够有关。
第二组：（画面）：陕西某县农业局旁边，农业局下属的“股份有限公司”的招牌赫然；马路对面几幢醒目的建筑，一是局办的摩配市场，二是下属的一个很大的加油站……
（解说词——论述语言）：农业是国民经济的基础，但是在一些干部的思想和实际工作中忽视农业的现象还比较普遍。要真正解决这个问题，还必须加深对农业重要性的认识。不能因为农产品出现了阶段性的供大于求，就以为我国农业已经过关了。农业是关联全社会的产业，解决农业中的问题，光靠农业部门是远远不够的。各部门都要把支持农业作为自己义不容辞的责任，增强服务意识，采取切实措施，支持农业和农村的发展，农业的效益不仅体现在农民收入上，还体现在对整个国民经济发展的支撑上；不仅体现在经济效益上，还体现在社会效益上，不能因为农业的比较效益低，就忽视对农业的投入和支持。
第三组：（画面）：安徽某县县政府大楼，几名县级领导干部正在制定本县农村经济发展“腾飞计划”，县中心广场上树立的巨幅标语牌上写着“上台阶争速度，一年建成小康县”的字样格外醒目……
（解说词——论述语言）：当前要特别强调在干部中加强坚持实事求是的思想路线教育，坚决反对形式主义和虚报浮夸。这里有一个正确估计农村经济发展水平和农民富裕程度的问题。一些地方随意向基层下达各种“达标升级”任务，一些干部为了个人政绩，盲目上项目、铺摊子，造成乡村负债累累，农民负担沉重。这都与过高估计农村经济发展水平和农民富裕程度有关。要教育基层干部，既要对上负责，更要对下负责。即使是上级布置的任务，如果不符合当地农村实际，没有条件完成，也要主动向上反映，做到量力而行，珍惜民力。必须指出，农村基层干部作风中存在的许多问题，同上级机关的和形式主义有很大关系，有些就是上面逼出来的。领导机关和领导干部要结合贯彻落实六中全会决定，解决好自身存在的问题。上级部门在给基层布置任务时，一定要从农村实际出发，体谅基层的困难。要关心和爱护农村基层干部，为他们创造良好的工作条件，保护好他们的积极性。
由此可见，图像表现的效果优势是十分明显的。像这样恰当地运用图像符号，按照图像符号自身的表现功能和规律来突出这种优势，可以收到事半功倍的奇效。试看，第一组画面里，农业干部们的无所事事具有很强的讽刺意味；第二组画面里，农业局不重视农业、农村、农民，反映出一些农业部门的撒手放任，不仅服务意识缺乏，措施缺乏。第三组画面里，形式主义泛滥，反映出他们缺乏尊重农民，爱护农村的意识和感情。正是在充分发挥图像符号优势的基础上，评论才得以大显身手，使观众获得强烈的视听功能效果。
关键词：图像监控电力系统开发应用
1概述
图像监控系统在工业、邮电、银行等部门应用较多，在电力系统的应用尚处于初期和推广阶段。该系统将现场摄像机摄得的图像通过一定的通讯通道传到监视中心，即可以清晰地看到现场的实际情况。图像监控在电力系统中有以下功能和特点：
（1）适用于无人值班变电所，监视变电所的设备运行和操作状况、发热情况，解决防火、防盗问题，并逐渐与操作人员现场操作的远方监视相结合，必要时各监控中心的图像信息数据要上局计算机网络，供网络用户察看。
（2）由于变电所之间距离较远，通常几十公里，甚至上百公里，通讯是用光纤、微波或电话线等方式进行连接，图像信号传到监控中心必须经过压缩和解压缩，因此图像质量较之现场的模拟信号稍有损失，必须选择好的压缩和解压缩的方式以尽量减少图像的损失。
（3）变电所设备的图像监视以静态物体为主，
动态物体为辅（如操作、防盗等）；监视平时需登高或带电位置的设备情况，如渗油、发热、冒烟等状况；电力大楼的各管理、监视用户通过MIS网的终端进行监控。
（4）要有撤防和布防功能。当变电所有人工作时，要撤防，以免误报警。当变电所位于无人状态时，要布防。
（5）控制功能的主要对象是云台和镜头，包括云台的左右旋转、上下俯仰、镜头聚焦、光圈调整和变焦变倍功能。对于多个云台和镜头的控制，一般采用诸如89C51，8031等单片机加以选择和控制。
2电力系统图像监控的组成
无人值班变电所的图像监控主要由摄像机、云台、编码器、解码器、画面分割器、视频监视器等部分组成。另外，还需与照明系统和防火、防盗系统相结合，成为一个完整的监控系统。
2.1摄像机（包括云台）
摄像机可分为：黑白、彩色、广角、调焦、一体化等多种，适用于不同情况，技术参数也各不相同，黑白摄像机适用于光线不充足地区及夜间无法安装照明设备的地区，可选的分辨率通常高于彩色摄像机。彩色摄像机可以观察设备的红绿灯等情况。一般在变电所采用彩色摄像机，经费紧张或摄像机数目较多时，在电容器室、电缆层等地可采用黑白摄像机；门厅可采用广角镜头的摄像机；控制室、开关室宜采用连带镜头、自动光圈的摄像机，对准目标后能迅速自动调整，不会因支架的抖动或人工因素造成调整困难；球型一体化摄像机是将摄像机、光学镜头、全方位云台、解码驱动器以及附属的底座和防护罩，集成在一个单元中，可以嵌入天花板、吸顶安装或支架安装，适用于室外和主控室墙壁距监控屏较远的地区。室外摄像机还可内置自动温感排风和自动防霜装置，可进行64点全方位预置，随时对2～3台主变油位、中性点闸刀、电容器以及围墙外场景进行监视，总体上降低成本。
此外由于压缩方式对图像的限制，如果图像传递后清晰度最高只能做到640×480，则摄像机的只要选择480线水平清晰度即可，不必选择太高清晰度，以免增加造价。
2.2视频监视器
监视器可分多种：工业监视器、电脑屏幕、电视机、数十台监视器组成的电视墙等，可以根据实际需求进行选择。一般采用计算机作为监视器的，易于操作和控制，由于要显示多画面图像，宜采用17英寸以上的屏幕。采用电视机作为监视器，价格便宜，但图像线数较低，对图像要求较低的场合比较适用；工业监视器清晰度较好，但控制和调节参数的灵活度不如计算机，条件允许的情况下可以采用计算机和工业监视器并用的方式。
2.3画面分割器
使用画面分割器能同时显现前端多个摄像机输出的画面。它分为固定式的四画面分割器和4个以上的多画面分割器。在监控室用计算机进行监视时，易采用4画面分割设备，既使每个画面比较清晰，容易观察，又可以观看多个图像；4个以上的画面比较小，且设备的价格比较高。
2.4编解码设备及相应的图像数据压缩技术
远程的图像传输涉及到图像的压缩和解压缩，一般编码器放置在变电所的控制室内，将现场的图像数据压缩为数字信号，传送到监控中心，解码器放置在监控中心，解开压缩的数据。编码器和解码器是互相对应的。有一对一的配置方式，也有一对多的配置方式。基于主机的视频图像压缩技术有面向硬件的和面向软件的（如Intel的In－deo）两大类。面向硬件的是基于DCT变换（离散余弦变换）等，有如下三种不同的算法：
（1）视频图像压缩算法DVI（数字视频交互），压缩后图像数据率为1．5Mbps。
（2）用于综合业务数字网（ISDN）通信中的H．261算法。
（3）用于动态图像压缩的MPEG标准，目前有MPEG1，MPEG2，MPEG4三种算法。其中MPEG1的图像质量与家用电视系统相近，压缩后的数据率为1Mbps～2Mbps，亮度信号的分辨率为360×240，色度信号的分辨率为180×120，每秒30帧。MPEG2算法的原始目标是对每秒30帧的720×572分辨率的视频信号进行压缩，压缩后的数据传输速率为5Mbps～10Mbps。
目前应用较多的为H．261，MPEG1和MPEG2三种方式，由于变电所的图像是静态和动态相结合，以静态为主，因此三种方式都适合，当然，高倍率的数据压缩是以损失原始数据信息量为代价的，会影响到传输图像的质量。
3图像监控系统方案的比较
3.1监控与通讯
（1）监控方式
1）由调度或监控中心（在局大楼内）统一监视、控制，适用于变电所数量不多，分布较集中的电力局。
2）由若干监控中心分别监控变电所，再将图像上传到局大楼的方式，三级结构，适用于变电所数量较多，分布较广的地区。
3）监控中心与MIS网终端应有一定的优先级，一般来说，监控中心优先控制和操作，MIS终端只能监视和切换画面，两者不能有冲突．（2）通讯与传输方式
图像视频信号的传输途径有多种：一点多址小微波、音频电缆扩频通讯传输、光纤2M数据口传输、电话电缆传输等方式。从实际应用效果来看，光纤传输效果最好。用电话线传输图像容易产生断续现象，不利于观察防火、防盗现象，但观察静态事物，尚可应用。
图像监控系统的分布与通讯通道的布置有关，有以下几种方式：变电所与监控中心有直接的通讯连接；变电所与局大楼有直接的光纤连接，监控中心再与局大楼有通讯连接，两种情况考虑的方案应有所不同。
信息传输通常采用TCP／IP和网络组波（Multicast）的技术，最大限度利用了网络的传输性能和网络带宽，避免网络的拥塞．
3.2信息压缩形式
（1）硬件压缩、软件解压的方式
用一个软件就能解决所有的解压缩问题，且升级换代容易，降低了成本，MIS网上的计算机只要安装相应的软件并授权，就可以成为一台功能齐全的监控主机，但稳定性较硬件为差，同一监控中心的变电所之间兼容性差。
（2）硬件压缩、硬件解压的方式
稳定性好，若采用一对多解码器，成本较低，但兼容性差；若采用一对一编解码器，只要总体设计原理相同，不受产品限制，但主站的控制软件也不具备兼容性，且监控中心的解码设备数量繁多，若监控中心的通讯通过调度中心转发，则电力大楼的硬件设备也很多，且需要两套编解码设备，上网需要两次压缩解压缩。
3.3控制界面操作
主站软件在控制云台方面的操作有两种方式：
（1）界面提供专业控制面板，用鼠标点击相应的方向进行控制。
（2）直接在图形界面上引导云台的转动方向，鼠标指针向哪个方向滑动云台就朝相应方向转动。
后种方式对于监控人员来说，非常方便，易于操作。
可以在电子地图上直接用鼠标双击获得远程终端的图像和对应摄像机切换和控制权。地图可完全模拟相应变电所环境，方便操作人员寻找摄像机和快速切换。
3.4发热报警装置
变电所设备发热也是比较常见的问题，时间一长，容易造成事故。可以采用两种方法监视无人值班变电所的发热状况：
（1）用红外摄像机进行监视报警，成本较高。
（2）用金属片发热变色，摄像机自动巡回检测后自动报警，比常规的红外测温仪要方便很多。金属片一般装设在开关或变压器的端头位置。
3.5无线摄像机和无线对讲设备
采用无线摄像机和无线对讲设备，当变电所有人巡视或操作时，随身携带以便于远方监视，防止走错间隔或误操作。为今后变电所单人操作监视的运行方式做好技术准备。
无线摄像机体积小，且通常镜头和发射天线均包含在其中，发射功率小，传送距离较近，大多在100m之内能接收。因此无线接收接口必须配置在适当的位置（一般在主控室），以保证信号的畅通。
无线摄像机可以做成帽式或手提式。由实践得知，帽式在头上运行人员走动时经常发生抖动，难以迅速聚焦，而手提式结构可视角度大，轻巧便利，比较切合单人操作摄像。
3.6其他设备
（1）升降车。室外一体化摄像机由于架设位置比较高，天长日久玻璃面罩积灰，摄像质量严重下降，定期安排清扫又受到安全距离影响，因此可设计为升降机结构，只在第一次安装调试时需要停电，以后的维护极为方便。
（2）滑轨。开关室的结构一般成行排列，只设一个或少量的摄像头无法看清每个开关柜的状况，无法对运行提供依据。设多个摄像机既增加成本，也存在死角。因此设计和开发步进马达式的电动滑轨装置，操作人员在远方就能控制摄像机前后左右移动，灵活方便，又降低造价。
（3）组合电缆。电力系统对电缆有特殊要求：阻燃、防火、防小动物，目前市场上还无铠装的视频电缆，因此可以设计将控制电缆、视频电缆、电源电缆三合一，制成铠装阻燃电缆，既对高压电磁场起到良好的屏蔽作用，又方便安装和施工。
4其他辅助系统的接入
4.1防火、防盗装置
在没有考虑变电所图像监控时，防火、防盗装置也是作为无人值班变电所的必要条件提出的，它结合综合自动化输出两个综合信号，存在的缺陷是经常出现误报，由于综合信号无法得知什么区域发生火警和盗警，工作人员赶到现场，可能为时已晚。
如果能将防火、防盗结合图像监控系统，就可以解决上述问题。采用警情联动功能，当发生报警时，立即启动摄像机，可以得知是哪个区域发生报警，是否误报，重要情况还可启动自动录像装置，为事故分析提供条件。
目前绝大多数厂家生产的火灾、防盗报警控制器不具备报警规约的输出功能，或只有一个开关量接点输入，因此防火、防盗设备与图像监控的结合需要合作开发，且火灾报警控制器要经中国消防产品质量认证，控制器可采用RS232标准接口与上位机通讯。
与防火、防盗设备相连，探测报警信号源有以下几种：烟感探测器、热感红外线控测器、微波物体移动感知器、开关、玻璃破碎感知器等等。一般无人值班变电所大多采用前三种探测器。若经济条件较好，可采用多种探测器相结合的方式。为减少单一探测原理装置易产生的误报，可以将红外、微波、超身等探测方法组合成双鉴式，即基于两种原理的复合式报警器。
4.2变电所照明系统
图像监控装置启动变电所照明有两种方案：
（1）摄像机上安装射灯，可以随着摄像机的转动而转动，远方控制，灵活性高，但亮度范围有所限制。
（2）启动变电所的照明电源，当有警情或远方控制时，可以开启变电所相应位置的灯光，亮度范围广、效果好。
4.3长延时录像机
监控中心在采用计算机监控时，可用计算机硬盘录像，必要时采用双硬盘备份，但硬盘录像时往往计算机运行速度就很慢，不能同时调用图像或控制。但很多情况下可以在监控中心外接长延时录像机进行录像。24h的长延时录像机比较理想，每日只需更换一盘录像带。讯协议对于子站的技术、通讯接入以及MIS的联网都大有影响，因此一旦主站方案选定后，再采用另一家厂家的产品，很难兼容和接入，对系统的图像质量也很有影响。如果有多个监控中心，虽然不同主站各自可以采用不同的系统，但是如果要联入MIS网，又将会互相冲突。因此在考虑安装图像监控系统时，一定要有一个总体的方案。一般变电所内需要监视的位置有：
（1）主变：油位，中性点接地闸刀，端头的发热情况。
（2）开关室：监视开关室的人员出入及开关操作的正确性，及面板上的微机保护或自动化装置的面板。
（3）门厅：监视进出的人员。
（4）电容器室：防盗、防火监视。
（5）主控室：监视设备、直流系统、自动化装置等设备的读数，计算机等设备的防盗，运行人员的现场情况等。
（6）电缆层：防火。
集各有关单位的人员进行讨论，特别是运行人员对摄像头的布置，通讯人员对通讯的接入和设备调试，计算机人员对于MIS网的接入和设置，保卫人员结合防火、防盗等都要有一个综合的考虑，新建的变电所应在投产之前进行布线和设备安装等需要停电的工作，改造的变电所要结合检修一起施工。在施工中应注意：
（1）图像监控系统的施工安全问题相当重要，既要考虑安装时的安全间距，又要考虑维护的方便性。
关键词：网络环境图书馆信息资源共建共享
ABasicResearchonMutualConstructionandSharingofLibrary
InformationResourceunderNetwork
MaYuejinLinLanying
（QiyangTeachersCollege，Gansuxifeng）
Abstract:Thispaperdealswiththenecessityofconstructingtheinformationresourcecollectivelyamonglibraries,thenanalyzesthefactorsinfluencinginformationresourcesharedandconstructed,finally,presentssomecomments.
Keywords:networkenvironmrntlibraryinformationresourcesconstructionandsharing
网络环境下图书馆信息资源的共建共享是指各级各类图书馆根据用户对社会信息的需求，通过网络利用计算机、通信、电子、多媒体等先进的信息技术，高度理想化地对各馆藏信息资源和网络资源进行综合协作开发和利用的活动。
1信息资源的共建共享是未来图书馆开发和利用信息资源的必由之路
市场经济的迅猛发展，网络技术的不断更新，信息时代的到来，决定了未来图书馆的发展趋势是实行信息资源的共建共享，关于这一点已经达成社会共识。这是由于：
1.1图书馆实行信息资源共建共享是解决知识信息剧增与馆藏力不足这一矛盾的重要途径
目前，我国已成功地加入了WTO，世界经济格局开始进行重新定位，同时信息时代的到来，知识信息的与日激增，书刊数量的急剧增长对于信息容量相对较大的每一图书馆来说，由于诸多因素的影响，其收藏力相对低下，对业已产生的知识信息根本不可能尽包尽容，各图书馆孤立地为各类用户提供方便快捷的信息服务愈显力不从心。况且各图书馆各自为政，固定用户对现有馆藏的利用率不高，对信息资源的浪费极为痛心。例如我校图书馆自97年以来购置的数10万元的学术期刊光盘，极少有人问津，但是，相对迫切需要此类信息资源的其他用户，只能望而兴叹。还有就是用户普遍需求的同类信息资源，各图书馆竞相购置，以满足当地用户的需要，造成目前这种对文献信息资源的低水平重复购置的局面。因此，统一筹划、多方位、多渠道、立体化合理共建共享信息资源正是解决这一矛盾的重要途径。
1.2实行图书馆信息资源共建共享是用户的迫切需求
随着社会的发展，科学技术的不断进步，用户对信息资源的需求方式及内容也产生了根本性的变化。用户不再满足于单一的馆藏信息服务，迫切需要的是内容新颖全面、类型完整、形式多样、来源广泛的信息。用户的这种全方位、综合化的信息需求，显然不是一个图书馆所能够满足的，多个信息单位协作进行信息资源共建共享已成为信息服务界急需解决的问题。用户对知识信息的需求还反映在要求所需信息的电子化、网络化，这就需要图书馆加强对文献信息资源的电子化组织和迅速实现网络化的工作，通过对知识信息进行分析、综合、整序，以新的、序列化的知识单元提供给用户。如果每个图书馆单独进行这些工作，是远远不能满足用户需求的。
2网络环境下影响图书馆信息资源共建共享的因素
2.1积极因素：
2.1.1网络为图书馆提供了一个全新的信息环境。Internet网、中国教育科研网以及中国信息网的开通与互联，为图书馆信息资源共建共享提供了良好的条件，特别是Internet网成功地采用了TCP/IP（传输控制协议和网际互联协议），TCP/IP采用的互交换技术，解决了不同硬件平台、不同网络产品和不同操作系统之间的兼容性问题。任何计算机只要采用TCP/IP协议与因特网中的任何一台主机通信，都有可能成为因特网的部分，进行大规模的网络互联，自由地选择利用各种网络服务，顺利地实现信息资源的共建共享。
2.1.2部分国家或地区图书馆相继协议协作，不断推进着图书馆信息资源共建共享的进程。联合国教科文组织在《公共图书馆宣言》中提出的“开放”思想，在促进我国图书馆信息资源共建共享由封闭向开放，由被动向主动，由浅层向深层，由粗放向效益密集转变的过程中起到了积极的推动作用。我国图书馆信息资源共建共享是从20世纪50年代国务院批准公布《全国图书馆协调方案》起开始的，但那时信息资源的共建共享还处在萌芽阶段，从20世纪90年代开始，信息资源的共建共享注入了虚拟图书馆和跨行业通过网络协作的特征。如1999年1月，由中国国家图书馆召集，全国各行业系统的图书情报机构在北京发出了《全国文献信息资源共建共享倡议书》并共同签署了《全国图书馆馆际互借公约》。
2.2不利因素：
2.2.1管理体制的滞后制约着图书馆信息资源共建共享的进一步发展。管理体制是图书馆信息资源共建共享的关键因素，起着统筹规划、全面协调的作用。图书馆的管理决定着信息资源共建共享的活动能力、规模、形式和效益，一个图书馆的性质任务、规章制度、馆藏特色、服务手段、服务方式等也极大地影响着其在信息资源共建共享中的水准。网络环境孕育了崭新的管理观念，并呼唤着与之相适应的管理体制，但是从我国目前图书情报系统的状况来看，仍处在无章可循的状态，传统的条块分割各自为政的纵向管理体制极大地影响着图书馆信息资源共建共享的进程。
2.2.2部分馆员的专业水平和思想理念的滞后也制约着图书馆信息资源共建共享的进一步发展。网络环境下图书馆员应具备“专家型”素质，他们除担负传统的图书馆业务工作以外，还应充分利用先进的信息技术，对馆藏资源和网络资源进行深层次开发，去伪存真，有效地抵制信息垃圾，以健康有序的全方位信息资源满足用户。但在我国西部等经济欠发达地区的图书馆，从事图书情报及信息技术的工作人员素质普遍存在着学历偏低、专业知识结构老化，新的信息技术人才严重缺乏，一些领导思想认识不足，对图书馆继续教育工作缺乏积极支持等，比较严重地阻碍着信息资源共建共享工作的进展。
2.2.3现代信息技术发展应用的局限性也制约着图书馆信息资源共建共享的进一步发展。现代信息技术的应用也有不断发展的过程，目前的一些技术也存在一定的缺陷，如计算机及其配件市场比较混杂，升级换代频繁，给信息技术工作者的选择带来困难；通信线路传输速率低，尤其是在传递多媒体信息时更显能力不足。集成管理系统缺乏标准化，如在多平台技术方面，多数未采用C/S技术，客户端的应用程序不支持字符终端；在网络功能上，多数未采用Z39.50协议、HyperLink技术。各级种类图书馆发展不平衡，有些图书馆还缺乏利用现代信息技术的能力。
除此之外，网络环境下制约图书馆信息资源共建共享的因素还有诸多网络信息的安全与否、正当的知识产权能否得到有效的保护、部分信息霸权主义能否消除、紧缺的图书馆经费能否得以保障等。
3网络环境下如何对图书馆信息资源进行共建共享
3.1建立图书馆信息资源共建共享的法律保障体系
完备的法制建设是图书馆信息资源共建共享工作的行动指南。信息资源的共建共享是一个需要多行业参与和协作的系统工作，为了协调不同行业之间的利益和职责，需要制定相应的政策法规，规范各方面的行为，以确保各方的利益不受侵害。即将出台的我国《图书馆法》及与之相配套的法律法规，必需对信息资源共建共享的社会地位、经费保障、各成员的权利和义务，以及信息资源共建共享的体制和运行机制、总体布局等做出明确规定；必需对信息资源共建共享引起的一系列问题，如版权保护、文献复制、传递、编目、检索、互借等，要制定统一运作的标准规范；必需高起点、创造性地预测可能会产生的各种问题和矛盾的解决途径及办法。保证广
大用户能够充分利用公共信息，以能够承受的价格及时、平等、公平地分享到信息资源共建共享的益处。
3.2规范图书馆信息资源共建共享体制上的保障措施
我国图书馆界分成公共、科研、高校及工会等几个系统，管理松散，不利于未来图书馆信息资源共建共享的发展。合理的体制应该是多元化的、立体的、综合的。最好建立统一协调、条块分割、布局合理，能确保进行宏观调控的管理体系。建立一个全国性信息资源管理职能机构，负责全国信息资源建设、布局、共享及优势互补的总体规划和组织实施全国各系统、各地区图书馆合理配置信息资源，对其信息资源共建共享统一协调管理，对自动化、网络化建设与发展等进行统一规划和指导。横向上，在省一级加强各省学会的功能，以便协调和统一各类图书馆信息资源共建共享，减少重复投资与建设。纵向上，各系统加强领导。如高校图书馆可以在教育部的领导下进行统一的协调与管理，目前实施的CALS工程就是一个很好的示范，可以使高校图书馆按学科合理地配置信息资源，并达到共有、共建、共享的目的，由此带动整个高校图书馆事业健康良性地向前发展。
3.3普及使用新技术
21世纪，图书馆的体系结构将由传统和实体图书馆向实体图书馆和虚拟图书馆并存转移，用户要求的是可以在任何地方（包括跨地域）、任何时候自由地咨询、搜索、利用虚拟图书馆及传统图书馆中的信息资源，不受借阅时间、期限与区域的限制，是信息资源真正共享的“大公共图书馆”服务模式。这就迫切需要各图书馆积极投入普及使用中文信息处理技术、缩微技术、数据库技术、多媒体技术、光盘技术、网络通讯技术、虚拟现实及计算机应用等新技术，引进适应图书馆信息资源共建共享发展需求的现代技术设备及掌握该技术的人才，所有图书情报工作人员及其他广大科技人员应结合图书馆信息资源共建共享进行系统软件的开发、设计和制作，加强图书馆局域网、广域网及Internet网等系统工作人员高级技能的培训普及以及深层次继续教育，为图书馆信息资源共建共享提供良好的技术保障。
3.4加强网络建设，确保图书馆信息资源共建共享的顺利实施
首先，应建立一个全国齐全、运转迅速的信息资源共建共享网络和资源布局保障系统，同时加强各级各类图书馆的特色馆藏建设，统一系统网络环境软、硬件和技术支持。其次，加强图书馆信息资源的数据库建设，尽快完成全国联合目录数据库的建设。第三，在图书馆信息资源共享网络中心，建立公共查询系统，以集体契约方式购买全国联合编目中心的MARC数据和国外的文摘索引类书目信息数据库，通过成员馆的分工协作，建立全国的馆藏联合目录和公共查询系统。第四，建立规范化的电子交换书目数据库，图书馆可以此来、登录、催缺、加工预订目录和新书报道。在此基础上建立统一协调的联合采购机构，从宏观上对信息资源的合理配置进行调控。第五，建立统一的馆际互借系统，处理馆际互借的相互联络、借出馆的信息资源在库情况、预约借阅等。
参考文献
1刘彩虹，杨玉红.论图书馆文献信息服务的创新.图书馆工作与研究，2002（1）
2李家清.我国文献资源共享中存在的问题及对策.中国图书馆学报,2002(1)
关键词：1394高速串行总线1394-PCI转接卡设备驱动程序
当今的计算机设备都在追求高速性和高通用性，尤其在进行图像数据处理和传输时，数据的大指、高速、实时性对计算机与外设的接口提出了更高的要求。
目前新型总线接口有两种：USB和1394接口。它们都支持即插即用，具有易扩展、使用方便、成本低等特点。但在任何USB系统中，只能有一个主机，最多可接127个外设，在全速模式下的传输纺为500kbps～10Mbps。而相比之下1394显得更胜一筹。它支持点到点的传输，消除了主机处理器/内存瓶颈，具有可升级性，支持400Mbps、200Mbps和100Mbps传输率，单一总线支持63个节点，由于1394总线的高速性和独立于主机的操作能力，使它成为高多媒体设备接口的首选。
11394技术
IEEE1394起源于苹果公司，又名FireWire，是为家用电器研制的一种高速串行总线标准，其目的是为了解决对速度要求很高的宽带设备的传输问题。1995年12月，IEEE1394-1994高速总线标准正式被IEEE标准委员会批准。
1.11394的主要特点
a.支持点对点传输。串行总线设备能自主执行事务，而不需要主机CPU的干预。
b.可扩展总线。可以将新的串行设备连接入总线节点提供的端口从而扩展串行总线。
d.热插拔。不需要系统断电就可以动态地加入或删除设备。
e.即插即用。每次加入或删除设备时，总线节点会自动配置，并且配置时不需要主机系统的干预。
f.巨大的映射至内存的地址空间。每个节点拥有256T字节的地址空间，每条总线上有16P字节地址空间。
1.21394原理
1394原理主要定义了以下几点：
a.1394总线的拓扑结构。1394串行总线的拓扑结构可以分为两种环境：底板环境和电缆环境。不同环境间总线的连接需要总线桥。电缆环境下的物理拓扑结构是无环网络结构，由电缆连接各节点间的端口，呈分支扩展，形成树状或状的网络拓扑。底板环境中物理拓扑是多点接入（multidrop）的总线，总线上分布着多个连接器，允许节点直接插入，通过仲裁使各节点享用总线。
b.1394的物理接口。1394设备通过标准的六芯线缆来传输信号，如图1所示。其TPA/TPA*和TPB/TPB*为一对差分模式的信号线。VP、VG提供8～40V的电源，可以通过它们给其它的节点供电。
c.1394总线协议。在1394传输中，支持等时传输和异步传输事务，并将每次传输分解为一系列的小事和，有效地利用总线带宽。异步事务需要数据确认，总线协议要复杂些，它包括三种基本事务类型：读取、写入和锁定。每个事务由请求子事务和响应子事务组成。由于等时应用程序的性质，相关的总线事务十分简单，等时事务每隔125μs向目标节点发送数据并且需要任何回热。1394总线一共定义了12种事务类型的包格式，采用循环冗余校验（CRC）进行数据差错控制，有相应硬件和软件处理各类传输事务。
d.1394电源管理。电源管理涉及到单独节点或节点中元件的电源状态控制。1394定义了4种电源状态以及相应的CSR寄存器和ROM配置项，支持挂起/恢复机制，使节点在软件控制下处于低功耗。
2系统硬件设计
2.1图像传输系统总体设计
系统采用冗余备份的双路1394高速总线将数据传送给大容量存储器、数据加密器和信道编码器，如图2所示。
由于本地系统中普通采用PCI接口，为了最大限度地利用现有硬件资源，缩短开发周期，研制了1394-PCI的转接卡，来实现基于1394高速图像传输系统。该转接卡主要通过物理层和链路层控制芯片组实现，其中链路层控制芯片采用TI公司的TSB12LV23，支持开放主机控制器接口（OHCI）的PCI接口芯片。
2.2TSB12LV23/TSBAB03芯片组
TSB12LV23提供主机接口和物理层接口，实现CRC校验以及同步服务。在芯片中集成了中断寄存器、传送/接收FIFO和DMA通道。TSBAB03芯片完成1394总线协议中的物理层功能，实现仲载机制，对收发信号进行编码/解码。
链路层和物理层芯片的连接电路图如图3所示。
3系统软件设计
系统软件包括1394设备驱动程序、动态链路库和应用程序。
3.11394设备驱动程序开发
Windosw驱动模型（WDM）定义了驱动程序分层，以适应即插即用系统。1394系统驱动程序采用分层结构模型，其设备栈如图4所法。设备驱动位设备栈顶，通过发IRP给IEEE1394总线驱动来与设备通信。IEEE1394总线驱动为1394总线提供了独立于硬件的接口，并将一部分IRP传向端口驱动程序。
在分层模型中，1394总线驱动负责管理1394设备驱动程序与1394控制器之间的通信；加载及卸载设备驱动程序。设备驱动程序在功能层工作，它们不需要任何低层硬件资源，只需对总线驱动程序发请求，由总线驱动程序访问硬件来完成这些请求。
用DDK设计的1394设备驱动由4个模块组成：初始化模块、即插即用模块、电源管理模块以及I/O模块。
初始化模块提供设备驱动的入口点，从而将不同的IRP请求发向相应的执行模块。
即插即用模块用于实现1394设备的热插拔和动态配置。当总线驱动程序在加电或者添加/删除时检测到新设备，从设备中取出一个或多个标识符，用于检查所有可用的安装文件，发现合适的设备驱动程序。驱动程序被装入，调用AddDevice入口点，告诉它发现一个新设备，并创建功能设备对象（FDO）。总线驱动程序或者安装文件详细描述设备所需的硬件资源，使用仲裁器为每个设备分配资源。
电源管理模块负责设备的挂起和恢复。
I/O模块完成I/O请求的大部分工作。该模块定义了所需的I/O控制代码，从而为应用程序提供了调用系统驱程序的接口。
3.2动态链接库的设计
由于Windows具有与设备无关的特性，不提倡与机器底层的东西打交道。如果直接用Windows的API函数或I/O读写指令进行访问和操作，程序运行时往往就会产生保护模式错误甚至死机，更严重的情况会导致系统崩溃。用DLL技术可以方便地解决上述问题。而且DLL没有自己的堆栈，与调用它的应用程序采用有相同的堆栈式，减少了编程设计上的不便；一个DLL在内存中只有一个实例，使之能高效经济地使用内存；DLL的代码封装怀使得程序简洁明晰。
在1394API动态链接库中封装了所有的1394请求命令，如异步读/写、等时读/写等，从而可以很方便地在应用级实现1394传输。通过调用DeviceIoControl向设备发请求，由I/O管理器构造一个1394请求块传给总线驱动程序；由总线驱动程序完成该请求或者请求进一步传给端口驱动程序，然后返回执行状态。
3.3应用程序设计
在高速图像传输系统中，应用程序是控制数据流的中心。采用VC++6.0和2000DDK实现，主要功能有：获取视频数据源、检测1394设备、总线管理、分配1394地址空间、设备等时资源和通道、完成1394传输。一次等时传输流程如图5所示。
关键词：图像监控应用
乌溪江电厂位于浙西乌溪江流域内，分上下2个电站，是浙江省电网主力调峰梯级电厂。
电厂生产基地、办公大楼设在衢州市区内，距离黄坛口电站16km，距离湖南镇电站34km。全厂共11台机组的梯调中心设在黄坛口电站内。乌溪江电厂设备多、分布面广、相距距离远，运行检查和保安均极为不便。为适应无人值班（少人值守）改革的需求，在实现了计算机监控基础上，又投入运行了远程图像监视系统，大大提高了监视控制系统的灵活性，增强电厂的监测水平，改善电厂的运行环境，减轻运行及有关工作人员的劳动强度，提高了设备安全和经济运行水平。
1系统特点
（1）采用IP组播和RTP／RTCP技术，多个监控终端可同时监控一个终端。图像监控主机可自动检测网络流量，根据网络上的负荷，自动控制上网图像数据流。在有太多的图像需要发送到MIS网上时，可根据用户优先级调整图像数据带宽，并控制图像数据进入同组网络的路数，从而避免了网络拥塞。
（2）单向图像编码方式采用MPEG－1国际图像压缩标准，即VCD的图像压缩标准。其帧率为25帧／s，纯图像数据码流为1．15Mbps，分辨率达到352×288。该编码方式图像清晰，色彩丰富，无延时，无动画感。
（3）双向图像编码方式为H．261国际图像压缩标准，是一种用于会议电视的图像压缩方法，其帧率为25帧／s，纯图像数据码流为384k／s～768k／s，分辨率达到352×288，该压缩方式图像清晰，色彩丰富，无动画感。
（4）音频编码方式采用G．711PCM编码方式，码流达64k／s，该压缩方式声音清晰，无失真。
（5）监控终端将编码后的视频数据，通过IP网络转发到监控中心或监控终端，采用Multicast组波技术和先进的网络管理技术，将MIS网上的图像监控用户按地址分组，若组内没有用户调用某一路图像，则该路图像数据不会发到这一组用户的网络上，只发有人调用的组，从而大大减少网络阻塞的可能性。
（6）由图像监控管理服务器负责整个监控系统的配置，状态管理等，它是整个图像监控系统的交互中心。
（7）采用多级、多路分控方式。利用两站三地之间均已建立的100MMIS网和光纤2M口高速通道作为视频信号、音频信号和控制信号的通讯通道。正常情况下同时在MIS网络上通讯有7路图像。
（8）该系统有三个分控站，六个监控站。各个分控站所管辖的监控点，近距离的监控点视频信号通过同轴电缆送至其分控站矩阵，而一些距离较远（距离＞1000m）的监控点视频信号由差分传输器通过双绞线差分方式送至其分控站矩阵。湖站新厂房分控站的视频信号先通过光缆送至湖站控制室，然后通过HUB上100MMIS网。湖站和黄站两分控站的视频信号则直接通过HUB上100MMIS网。所有分控站和监控站都可以通过本地主机或MIS主机控制前方任何一台摄像机。所有摄像机云台、镜头和灯光控制都采用RS485控制方式控制。
2系统结构及硬件配置
（1）视频监控服务器安装在梯调中心，包括有一台系统管理服务器和一台显示器及相关设备。该服务器除转发视音频数据外，还完成对整个监控系统的管理，如优先权、用户权限、日志、控制协商、报警记录等等。
（2）在黄坛口梯调中心和湖南镇电站共安装了3个分控中心。主要设备有：监控主机、显示器、视频切换矩阵、一台九画面分割器、双向音视频监控套件、网络型视频解码器、视频传输编码器、交换式HUB、UPS、图像监视墙等相关设备。
（3）各监控站设备利用原MIS主机，装上相应的软（硬）件，经过授权就可以监控各分控站的所有的摄像机。
这次湖黄两站总共安装了111台摄像机（包括前二期工程安装的），其中湖南镇电站58台，黄坛口电站53台。摄像机安装地点遍及全厂所有设备安装地点。在梯调中心的电视墙上最多能同时显示24路不同的实时图像，在湖站站调监视器上最多能同时显示10路不同的实时图像。这一切为运行人员巡回检查带来很大的方便，也为运行工作节省了大量的人力和物力。
3系统功能概述
这套系统包含以下功能：
（1）遥控操作功能。通过梯调中心或中控室计算机的鼠标器即可对所有现场安装点设备（包括湖、黄两站的所有摄像机）进行遥控操作。比如：转动云台、调整焦距、变倍长短、打开照明（包括开关站本身的照明系统和摄像机本身所带的射灯）等功能。
（2）本地和远程摄像机切换与控制，远程灯光控制（黄站对黄站摄像机、湖站对湖站摄像机、黄站对湖站摄像机、湖站老厂对新厂摄像机、湖站对黄站摄像机）。
（3）多级分控功能。系统采用多级、多路分控，系统调用控制有优先级之分。
（4）与MIS系统接口，有关人员能通过MIS系统的计算机操作控制前端设备，可进行可视对讲，保卫部能对部分前端设备进行监视控制。具有多点对一点和一点对多点的监视功能，系统具有双向会议电视功能。能在湖黄两站之间、湖黄两站与衢州基地会议室之间进行可视对讲；可视对讲视音频同步，且声音清晰，图像清楚。
（5）图像丢失检测。当前端设备因故障或被盗等原因造成图像丢失时能在多媒体操作站给出“××部位视频故障”语音报警，并弹出电子地图（实际立体图形），并显示所在地的位置，以颜色或闪烁指示。
（6）视、音频切换。每一台监视器（CRT）可观看任何一路图像信号。同时，每一台监视器能自动切换图像、定时、定点扫描功能等。在梯调中心设立的八个监视器组成电视墙，电视墙画面具有切换功能，电视墙上任一监视器能切换到湖黄两站任一摄像机图像。
（7）控制权协商功能。当不同操作者控制同一摄像机，系统只允许其中一个操作者行使控制权，控制权在不同操作者之间转移按优先级协商。优先级较高者可以接管优先级较低者控制权，而仅在低优先级终端上给出提示；优先级较低者要取得控制权时，需要取得优先级较高者同意；只有后者同意的条件，才能取得摄像机的切换和控制权．
（8）报警自动处理功能：
1）对于重要监视点，系统有报警信号（视、音频）、自动录像、CRT图像自动切换并且备份等功能。
2）对报警器发出的报警信号，在就近岗亭发出警铃声，并通过指示灯确定具体报警位置。能自动将其前端摄像机快速跟踪到报警点，同时在保卫部显示器上快速推出界面，保卫部录像机自动启动录像。
3）对于电厂的开关、闸刀变位信号，能自动将与其相关的前端摄像机快速跟踪到相关的变位点，梯调和相关的站调主机显示器推出电子地图，实现报警点闪烁，并能快速便捷进入故障点画面，同时在梯调中心电视墙上自动推出相关变位点画面。
4）能实现对开关站部分电气设备的发热报警自动巡检，发现某点过热能自动报警并弹出电子地图，实现发热点闪烁。
5）水位自动报警功能。对电厂的集水井水位过高，能自动给出报警信号，并在监视器上推出实际图像．
（9）在梯调中心和湖站中控室的计算机和电视墙上能对图像实现九画面分割，九画面能实现任意组合，可以由湖黄两站任意摄像机组合成实时画面。
（10）多层次电子地图功能：显示各监视点周围的环境、设备、模拟地形图等信息。比如鼠标器触发电子地图中的摄象机图标即可在显示器上显示该路图像。
（11）具有手动本地、远程录像及录像回放和本地、远程摄像机循环切换显示功能。
（12）系统操作、登录、报警及系统错误事件在服务器上有详细记录，通过事件记录系统管理员对整个工业电视系统运行情况有全面认识。对任一用户，系统可以据生产需要给予或删除各种权限，便于系统管理。并且操作人员可对事件进行分类检索、保存及删除
（13）系统服务器具有统一授时功能。
4运行情况
