一种基于应急通信前端箱的应用系统技术方案

本发明专利技术适用于应急通信领域，提供一种基于应急通信前端箱的应用系统,本应用系统用于处理前端箱通过服务器向后端箱发送图像数据的过程，首先图像需要降噪处理，然后依次通过网格划分、编号、正弦调节、叠加蒙板等步骤，提高了图像数据的隐蔽性，安全性较高。

【技术实现步骤摘要】
一种基于应急通信前端箱的应用系统
本专利技术属于应急通信领域，尤其涉及一种基于应急通信前端箱的应用系统。
技术介绍
应急通信系统由后端箱、前端箱、单兵动中通、可视化指挥调度平台等组成，适用于指挥调度、以及需要应急通信保障的抗震救灾、拉练演习等场合，支持公网4G/专网4G、IP有线网络、2M/卫星链路、光纤等多种中继方式，能实现音视频通话、音视频会议、外线中继接入、文电交互等功能。在野外拉练或应急救援场合,后端箱做为后方指挥机构的通信联络中心，与应急指挥调度平台、前端箱、单兵动中通及其它通信终端，实现远程应急指挥通信功能。一种常见的应用方式是前端箱和后端箱可依托IP网络或者公网4G组网，通过运营商IMS或融合通信服务器(有固定IP地址)，实现音视频通话和会议功能。还可依托内部专网或者光纤实现音视频通话和会议功能,该组网模式可运用后端箱内置的云主机和前端箱内置的云终端，实现数据交互功能。对于后端箱和前端箱之间直接通过内部专网或者光纤实现视频通话和会议功能，该组网方式安全性很高。而基于IP网络或者公网4G组网方式，数据需要经过运营商服务器，增加了数据安全风险。
技术实现思路
鉴于上述问题，本专利技术的目的在于提供一种基于应急通信前端箱的应用系统，旨在解决现有依托IP网络或者公网组网方式安全性较差的技术问题。本专利技术采用如下技术方案：所述基于应急通信前端箱的应用系统，包括前端箱、服务器，所述应用系统工作流程如下：步骤S1、前端箱接收到图像帧后，对图像帧数据进行降噪处理并将降噪后的图像帧数据保存至缓存队列内；步骤S2、每次从所述缓存队列内读取图像帧保存至临时组中，随机生成0至X之间的w-1个随机自然数作为图像帧的宽度分界点值，从小到大排列分别为C1、C2、...、Cw-1，随机生成0至Y之间的h-1个随机数作为图像帧的高度分界点值，从小到大排列分别为R1、R2、...、Rh-1，这里X和Y分别是图像帧的宽度和高度；步骤S3、将临时组的图像帧按照宽度分界点和高度分界点生成w×h个网格，并将图像帧的所有网格按顺序进行编号；步骤S4、每轮随机读取临时组图像帧的网格，当前所读网格行号为i，列号为j，网格标记为Gij，当前网格像素行数为Ri-Ri-1,网格像素列数为Cj-Cj-1，对于网格Gij的每个像素进行正弦调节，具体为将每个像素的像素值乘以一个调节系数，其中网格内第m行n列的像素对应的调节系数为km×sin((n×π/2)/(Cj-Cj-1)),km为针对第m行像素随机生成的0至1之间比例系数；步骤S5、网格内像素正弦调节完成后，每个像素叠加一个蒙板像素P0；步骤S6、将网格内像素的数据头部添加起始标记位，数据尾部添加结束标记位，并连同Ri-Ri-1个比例系数以及网格标记Gij、蒙板像素P0打包生成一个网格数据包；步骤S7、当图像帧的所有网格读取并处理完毕后，将得到的所有网格数据包合并，并添加帧头标记位和帧尾标记位，连同w-1个宽度分界点值和h-1个高度分界点值一并打包生成数据帧；步骤S8、所述服务器缓存所述数据帧，然后以数据帧为单位发送至后端箱。进一步的，所述蒙板像素P0的像素值为当前网格内所有像素的像素的平均值。本专利技术的有益效果是：本应用系统用于处理前端箱通过服务器向前端箱发送图像数据的过程，首先将图像帧进行划分网格，然后随机读取，针对每次读取的网格进行正弦调节和叠加蒙版像素，提高了图像数据的隐蔽性，安全性较高。附图说明图1是本专利技术第实施例提供的应急通信前端箱的应用系统的工作流程图。图2是网格划分示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。为了说明本专利技术所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。所述基于应急通信前端箱的应用系统，包括前端箱、服务器，图1示出了本专利技术实施例提供的应急通信前端箱的应用系统的工作流程，为了便于说明仅示出了与本专利技术实施例相关的部分。所述应用系统工作流程如下：步骤S1、降噪步骤。前端箱接收到图像帧后，对图像帧数据进行降噪处理并将降噪后的图像帧数据保存至缓存队列内。一般通过无人机拍摄视频，拍摄的视频无线方式发送给前端箱，前端箱以帧为单位，对每张图像帧进行降噪处理，由于拍摄的视频图像有一些噪点，需要降噪处理，具体降噪算法现有技术已经很成熟，这里不赘述。步骤S2、网格划分步骤。每次从所述缓存队列内读取图像帧保存至临时组中，随机生成0至X之间的w-1个随机自然数作为图像帧的宽度分界点值，从小到大排列分别为C1、C2、...、Cw-1，随机生成0至Y之间的h-1个随机数作为图像帧的高度分界点值，从小到大排列分别为R1、R2、...、Rh-1，这里X和Y分别是图像帧的宽度和高度。如图2所示，通过随机生成w-1个随机自然数作为图像帧的宽度分界点值，以及h-1个随机数作为图像帧的高度分界点值，将宽度分界点值和高度分界点值分别排序，对应图像帧宽边和长边的分界点。步骤S3、编号步骤。将临时组的图像帧按照宽度分界点和高度分界点生成w×h个网格，并将图像帧的所有网格按顺序进行编号。按照分界点可以将图像帧划分成w×h个网格，然后对每个网格进行编号，最后对网格中的像素进行处理。比如对于网格行号为i，列号为j，网格标记为Gij。图2中，黑色块网格的编号为G2,3。这里w和h值不宜过大，否则增加了计算复杂度，步骤S4、正弦调节步骤。每轮随机读取临时组图像帧的网格，当前所读网格行号为i，列号为j，网格标记为Gij，当前网格像素行数为Ri-Ri-1,网格像素列数为Cj-Cj-1，对于网格Gij的每个像素进行正弦调节，具体为将每个像素的像素值乘以一个调节系数，其中网格内第m行n列的像素对应的调节系数为km×sin((n×π/2)/(Cj-Cj-1)),km为针对第m行像素随机生成的0至1之间比例系数。每轮读取一个网格，比如当前网格编号为Gij，即可知晓当前网格位于图像帧的第i行第j列。因此当前网格像素的行数为Ri-Ri-1,网格像素列数为Cj-Cj-1，其中R0＝0，Rh＝Y，C0＝0，Cw＝X。对于当前网格，其中的像素行数为为Ri-Ri-1，列数为Cj-Cj-1，对于网格内的像素，每行像素设置一个0至1之间比例系数，第m行像素比例系数为km。针对每行像素，然后乘以一个调节系数进行正弦调节，网格内第m行n列的像素对应的调节系数为km×sin((n×π/2)/(Cj-Cj-1)),因此每个像素的调节系数都不同。经过正弦调节后，网格内的像素，每行均以正弦形式进行拉伸。步骤S5、叠加蒙板步骤。网格内像素正弦调节完成后，每个像素叠加一个蒙板像素P0。本实施例中，所述述蒙板像素P0可以是一个定值，所有网格的蒙板像素都一致。也可以是变量，不同网格本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于应急通信前端箱的应用系统，包括前端箱、服务器，其特征在于，所述应用系统工作流程如下：/n步骤S1、前端箱接收到图像帧后，对图像帧数据进行降噪处理并将降噪后的图像帧数据保存至缓存队列内；/n步骤S2、每次从所述缓存队列内读取图像帧保存至临时组中，随机生成0至X之间的w-1个随机自然数作为图像帧的宽度分界点值，从小到大排列分别为C

【技术特征摘要】
1.一种基于应急通信前端箱的应用系统，包括前端箱、服务器，其特征在于，所述应用系统工作流程如下：
步骤S1、前端箱接收到图像帧后，对图像帧数据进行降噪处理并将降噪后的图像帧数据保存至缓存队列内；
步骤S2、每次从所述缓存队列内读取图像帧保存至临时组中，随机生成0至X之间的w-1个随机自然数作为图像帧的宽度分界点值，从小到大排列分别为C1、C2、...、Cw-1，随机生成0至Y之间的h-1个随机数作为图像帧的高度分界点值，从小到大排列分别为R1、R2、...、Rh-1，这里X和Y分别是图像帧的宽度和高度；
步骤S3、将临时组的图像帧按照宽度分界点和高度分界点生成w×h个网格，并将图像帧的所有网格按顺序进行编号；
步骤S4、每轮随机读取临时组图像帧的网格，当前所读网格行号为i，列号为j，网格标记为Gij，当前网格像素行数为Ri-Ri-1,网格像素列数为Cj-Cj-1，对于网格Gij的每个像素进行正弦...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱伟，王瑶，
申请(专利权)人：鸣飞伟业技术有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42