数字签名及应用

2024-06-23

数字签名及应用(共12篇)

数字签名及应用 篇1

电视广播节目以其时效性强、传播速度快、参与性高,备受观众喜爱。广播节目实现直播的设备较为简单,在当前广播电台播出模式中,直播方式最为常见。直播中,听众和主持人嘉宾间的交流途径多,最直接有效的参与方式是热线接入。

1 导播系统简介

电台导播系统是能够实现双方或多方通话,实时交流的一套设备,一般包括热线接入系统和播出发射系统。传统的导播系统中核心设备以电话桥接(或耦合器)为主,通过导播室工作人员把热线电话打进直播室,进行谈话交流,同时进行播出。一般情况下,由电信部门实现多路电话的同一号码呼入,广播电台经过审查过滤内容后延时播出,是广播电台直播活动中的一项主要方式。

2 导播系统发展

早期的导播系统采用的主要是模拟信号。模拟信号是指信息参数在给定范围内表现为连续的信号,或在一段连续的时间间隔内,其代表信息的特征量可以在任意瞬间呈现为任意数值的信号。模拟信号用“波形”传送信号的,但在实际传播中“波形”很容易被其它信号叠加而“变形”,出现“失真”现象。

随着计算机和网络技术的兴起,数字通信应势而生,且越来越向着高速化、智能化、宽带化和综合化方向迈进。数字信号(Digital signal)是离散时间信号(discretetime signal)的数字化表示,且增幅较小,可理解为用1、0两种信号传送信号,即“有”(信号)和“无”(信号)两种状态。因此,准确性比模拟信号更高,逐渐取代了模拟信号传输成为现代通信行业的主流。

数字导播系统是整个广播电视行业数字化的组成部分,是基于数字信号传输的广泛应用而兴起的。与传统导播电话耦合器相比,其基本功能除实现多方通话外,可扩展性强,附加功能强大。例如,电话路数的限制被打破(需要数字电话支持),兼有录音和通话统计记录功能等。

3 数字导播系统构成

数字导播系统由E1接入网关、多路导播控制服务器、多路导播工作站、录音服务器、流媒体服务器等构成,主要组成部分为:计算机导播部分、交流区部分、电话直播部分、IVR点播部分。

计算机部分:导播员或直播节目主持人可以在电脑上观看和控制这些通话。

交流区部分:是广电业务的一个外延,在非直播时间,节目主持人、导播或广告嘉宾等可以通过该交流区和观众进行交流互动。

电话直播部分:主要是为了让观众可以通过拨打电话来选择收听目前正在直播的节目。

IVR点播部分:让观众可以通过拨打电话的方式点播广电的音频资源。

4 数字导播系统优点

4.1 控制更为精准

数字导播系统采用的是数字中继接入,信令控制准确,摘机、挂机信号控制准确,而且克服了以往的主叫挂机之后的忙音、信号渗入到调音台而播出的缺点。

4.2 抗干扰能力强,无噪声积累

数字导播系统运用的是数字信号。数字信号在传输过程中虽然也受到噪声的干扰,但当信噪比恶化到一定程度时,即在适当的距离采用判决再生的方法,再生成没有噪声干扰的和原发送端一样的数字信号,所以可以实现长距离高质量的传输。

4.3 便于储存、处理和交换

数字信号形式和计算机所用信号一致,都是二进制代码,所以便于与计算机联网,也便于用计算机对数字信号进行存储、处理和交换,可使通信网的管理、维护实现自动化、智能化。

4.4 设备集成化、微型化

数字信号采用时分多路复用,不需要体积较大的滤波器。数字导播系统设备中大部分电路是数字电路,可用大规模和超大规模集成电路实现,所以体积小、功耗低。

4.5 便于构成综合数字网和综合业务数字网

数字导播系统采用数字传输方式,可以通过程控数字交换设备进行数字交换,以实现传输和交换的综合。另外,电话业务和各种非话业务都可以实现数字化,构成综合业务数字网。

5 数字导播系统典型故障排查

数字导播系统较复杂,分硬件和软件两部分。基础部分如网络和操作系统的安全问题、网线损毁和水晶头松动故障、导播服务器在一段时间运行后需要复位重启、导播和直播室中的声卡和设置问题。软件应用方面,导播人员的误操作;数字导播服务器的电话卡直接接入电话,接地状态不好,容易受外界电压波动、天气、静电等影响。排除故障相对也复杂,总的排查原则是先简单后复杂,先软件后硬件。总之,在两种系统应用中,只有做到预防为主,按时检修;同时,总结易发故障,积累经验,才能做到提前消除故障,实现安全优质播出。

6 结语

数字导播系有着传统电话耦合器难以比拟的优势。因此,电视工程工作者有必要全面了解数字导播系统,熟知其原理和功能,对我国广播电视行业建设,起着十分重要的作用。

参考文献

[1]1电台数字导播系统的应用.中国论文资源库.2013.

[2]传播与制作.数字导播系统.2012(5).

数字签名及应用 篇2

传统的UPS采用模拟电路控制,对于生产厂家和用户而言,无论是相控技术还是SPWM技术,模拟控制存在诸多局限性。随着信息技术的发展,高速数字信号处理芯片(Digital Signal Processor, DSP)的出现,使得数字化的控制在更广阔电气控制领域中应用有了可能性,也成为主要发展趋势之一。

一、数字控制UPS的应用优势

有了高速数字信号处理芯片的支持,采用数字化的控制策略不仅可以较好的解决UPS电源模拟控制里的有关问题,而且还增加了UPS电源模拟控制中很难实现的一些控制功能,其主要应用优势有:

(1)数字化控制可采用先进的控制方法和智能控制策略,使得UPS的智能化程度更高,性能更加完美。智能化控制代表了自动控制的最新发展阶段,继承了人脑的定性、变结构、自适应等思维模式,也给电力电子控制带来了新的活力。在高频开关工作状态下,逆变电源的模型更加复杂化,这是模拟控制或经典控制理论难以有良好控制效果的,而采用先进、智能化的数字控制策略,就可以从根本上提高系统的性能指标。

(2)控制灵活,系统升级方便,甚至可以在线修改控制算法,而不必对硬件电路做改动。数字控制系统的控制方案体现在控制程序上,一旦相关硬件资源得到合理的配置,只需要通过修改控制软件,就可以提高原有系统的控制性能,或者根据不同的控制对象实时、在线更换不同控制策略的控制软件。

(3)控制系统可靠性提高,易于标准化。由于数字控制的高可靠性,必然使得整个控制系统可靠性的提高,而且可以针对不同的系统(或不同型号的产品),采用统一的控制板,而只需要对控制软件做一些修改即可,这对生产厂家而言是有着巨大的吸引力的。

(4)系统维护方便,系统一旦出现故障,可以很方便地通过RS-232或RS-485接口或USB接口进行调试,故障查询,历史记录查询,软件修复,甚至控制参数的在线修改、调试。这样就可以以较低的成本完成自我校正及远程服务,给厂家的售后服务带来了极大的方便。

(5)系统一致性好,成本低,生产制造方便。由于控制软件不会像模拟器件那样存在差异,所以对于同一控制程序的控制板,其一致性是很好的,也没有模拟系统中模拟器件调试带来的差异问题,那么同一控制板的一致性就会比模拟系统高很多。采用了软件控制,就实现了硬件软件化,使控制板的体积大大减小,生产成本下降。

(6)易于组成并联运行系统。由于单位UPS系统均是数字控制,有相应的控制变量代表系统中的状态量,那么就可以较方便地获得均流所需要的信息,利用相应的均流算法实现UPS的并联运行系统。

二、DSP控制的UPS工作流程

DSP控制的数字式UPS电源的工作流程是:当市电正常,输入电压、频率在允许的范围时,PFC部分对输入进行功率因数校正,使得该系统的输入功率因数为0.98左右,同时避免对电网产生污染,输入的市电经PFC环节变换得到400V直流输出电压,为后面的逆变电路提供能量。同时DC/DC部分仍然在正常工作,只是由于电池电压经过DC/DC电路变换得到360V输出电压,略小于市电经PFC变换得到的直流母线电压,这样通过二极管就将它和直流母线隔离,DC/DC部分空载运行,处于热备用状态。当市电不正常时,市电掉电或者输入电压、频率不在允许的范围时,市电经PFC得到直流母线电压迅速降低,当低于360V时,二极管导通,使得直流母线电压维持在360V,此时逆变器得到的能量是由电池电压经由DC/DC电路变化得到的直流母线电压。无论市电是否正常逆变部分均可以正常的工作。一般蓄电池可提供几分钟到几十分钟的后备供电时间,大容量的电池组的后备供电时间可以达几个到几十个小时,对于备有柴油发电机的用户,可以在市电停电5~10秒之内把柴油发电机投入到UPS电源的输入端,可以在长时间停电的情况下向用户提供高质量的正弦波电源。经处理以后的市电同时还送给市电电压/流相位测量电路,产生市电电压信号和相位信号,供微处理器电压/流测量和同步锁相之用。这样就实现了对负载的不间断供电功能。

三、DSP控制的UPS组成结构

UPS要实现数字化控制,那么用更多的模拟器件才能实现的控制功能和算法就可以通过DSP的软件的编程来实现,所以整个UPS的结构就相比较用模拟器件的实现的UPS的整体结构要简单得多。如图1所示下面就是数字化的UPS的整体框图。主要由输入功率因数校正、逆变部分、DC/DC等组成。

四、DSP控制的UPS关键电路结构

(1)UPS的功率校正电路

输入功率因数校正电路如图2所示主要由功率管T5、电感L1、二极管D1、电容C1组成。它为输入部分提供功率因数校正功能,并且提升电压至400V.(2)正弦逆变电路结构

正弦逆变电路如图3所示主要是由电容C1,功率管T1、T2、T3、T4组成的逆变桥,电感L2,电容C2等组成。PFC模块的输出经由逆变部分能够产生负载所需的纯正弦波交流电压。

数字UPS的正弦逆变器是时刻处于工作过程中,其工作原理是通过采样电路对逆变电路输出电压和电流进行采样,得到的采样信号输入到DSP中,对采样信号进行处理,依照一定的算法和程式来实现正弦逆变电路控制的功能。

(3)DC/DC电路结构

DC/DC电路的构成如图4所示,主要是由高频变压器、功率管T6、T7,整流二极管D33、D34、D35、D36,电容C31等组成。该部分采用直流电压环反馈控制,变换后的电压通过二极管D6与PFC的输出端相连。

由于电池电压比较低,逆变器对直流电压的利用率又不高,所以需要DC/DC电路来转换电池的电压。DC/DC的电路结构有很多,但是各有优缺点,最常用的就是推挽式直流变换电路这种电路的优点就是驱动电路简单,输出功率大。一般被功率要求比较高的负载选作直流变换电路。

(4)UPS其他结构功能

同时通过SCI和SPI来实现整台UPS的监控程序,通过SCI口和微机进行通信,实现远程监控是全数化UPS的重要结构功能。

一方面,在UPS运行时出现市电故障或停电时,UPS会利用上述通讯通道向由它供电的计算机网络传送因市电故障产生的报警信号。当长时间停电,而电池组的供电电压要低于临界放电电压时,计算机网络会在UPS电源发出自动关闭命令的驱动下,完成数据的保存和设备的保护。

另一方面,提供一个友好的人机界面,可实时监视UPS的运行参数,方便用户的参数修改,同时便于用户查询UPS运行的历史记录。还可在计算机网络上对UPS进行定时的开机/自动关机操作。为实现上述控制功能,还可以提供RS-232和RS-485通信接口,用户可根据实际情况任选一种。对于要求执行网络管理功能的UPS,应配置有简单的网络管理协议(SNMP)适配器或适配卡。

随着数字化技术的发展,DSP技术已经被许多UPS厂商在产品中使用。DSP技术的使用提高了UPS产品输出电压的稳定性和纯净程度,同时也提高了UPS产品自身的可靠性。而IGBT技术和高频技术的应用,大大提高了电源效率,降低了系统噪音和电源自身的电力损耗,也提高了系统的可靠性。UPS的数字化并不是简单的指在系统中应用了数字器件,如单片机及FPGA等,而是指整个系统的控制应用数字器件的计算能力和离散控制方法来完成。随着数字处理硬件技术的发展,计算速度的提高,必然促使UPS向数字化方向发展。

数字标签印刷的发展、应用及前景 篇3

数字标签印刷的发展现状

欧美的标签印刷市场基本处于大型标签印刷企业的学控之中,行业集中度高。虽然国内标签印刷企业众多,但能够完全实现由传统标签印刷向数字标签印刷转变的企业却很少,还未形成产业规模。当然这也表明,国内标签印刷市场的发展潜力很大,预示着今后的发展前景十分看好。

如今数字印刷设备已日渐成熟,且更新速度非常快。随着数字标签印刷在市场上的认可度不断提高,数字印刷设备供应商逐渐加大了在这方面的研发力度。如惠普公司的HP Indigo wS6600和HP Indigo WS4600数字印刷机,在技术升级后具备20多种新特性,可以进步帮助用户缩短生产周期;赛康公司推出的专门用于标签数字印刷的Xeikon 3300在欧美已经进行了安装和使用,市场前景非常好;EFI公司的Jetrion 4830 UV喷墨印刷设备,使数字标签印刷的防伪功能得到了进一步提升。

数字标签印刷的广泛应用

1 鞋盒上的彩色贴标

中国珠海奇采商标印刷有限公司的很多订单是做鞋盒上的彩色贴标,近几年选择了使用数字印刷机,以满足其客户一直减少产品生产批量和提高交货速度的要求。数字印刷设备的使用,为该公司提供了从印刷到装帧的端到端解决方案,而且在多个关键领域降低生产成本,使得过去不赚钱的中小批量作业也开始带来丰厚的利润。

2 服装吊牌的印刷

东莞永洪印刷公司采用数字印刷机印制出来的服装吊牌,不仅印刷质量能达到与传统印刷一致的效呆,而且配合专色或采用分色技术后将印刷扩展到了六色,甚至图像质量超越传统印刷。该公司的数字印刷设备能满足在塑料卡片上进行印刷,其中还有个特色就是印刷服装吊牌时,彩色图像部分可以做成可变效果,再结合一些特殊的设计,大大提升了吊牌的防伪性能。

3 品牌产品的个性化印刷

可口可乐以色列公司策划并设计了一个广告来振作旗下的雪碧品牌,即公司决定消费者可以设计他们自己所购买商品的标签。该计划邀请所有消费者访问“雪碧换新装”网站,可以利用不同元素创作

个完整的饮料罐设计,只需包含品牌、条形码和其他必须的信息即可。这个活动一经推出,立即吸引了不同年龄层的大量消费者参加,收到了超过10万个不同的设计方案。Tadbik集团采用数字印刷设备把这些设计图案印刷在收缩套标上,形成了从在线设计到最终印刷的个无缝工作流程,帮助可口可乐公司克服了该计划所需个性化印刷的挑战。

数字标签印刷的前景展望

据中国包装联合会统计的资料显示,国内仅不干胶类标签印刷在近几年的年均增长率已经达到20%以上,成为包装印刷行业的个新焦点。据笔者了解,目前日化行业、IT行业、医药行业、物流行业对标签的需求日益增长。在国内标签印刷市场,数字印刷技术的应用领域逐渐扩大,特别是与数字印刷系统配套的印后加工单元也得到了广泛应用。

数字标签印刷的发展前景被致看好,但是国内的产品生产商和消费者对数字标签印刷品还缺乏充分的认识和了解,大多数人对于数字标签印刷还持观望态度。目前标签印刷企业最大的障碍是,进入数字标签印刷领域所需的投资金额高昂,数字标签印刷设备价格高达数十万乃至上百万,令许多企业望而却步。然而从国家的产业发展趋势来看,国家积极提倡产业升级和技术转型,这意味着今后数字印刷必将占领现有传统印刷中的部分市场。考虑到我国数字标签印刷市场还不够成熟。数字印刷在标签印刷中可以暂时作为传统印刷的补充。国内的数字标签印刷和经济发展样,存在地区发展不平衡的特点,恰好也说明我国数字标签印刷市场存在巨大发展空间。目前,个性化需求和小批量订单的标签已经成为标签印刷市场的发展趋势,相信数字标签印刷一定会在技术转型的热潮中迅速崛起。

代码签名技术及应用探讨 篇4

与我们生活不同,因特网上的软件没有包装、标签或是认证标志,最终用户不能明确知道是谁在网上发布了某个软件,也不知道其中的代码是否被篡改过。因此,用户在通过网络下载Java小程序、插件、Microsoft ActiveX控件和其他可执行文件时,要面临恶意代码侵害的风险。

代码签名技术应运而生。代码签名过程如图1所示。代码签名者首先到可信第三方CA中心申请代码签名证书。利用该证书,首先使用单向散列函数提取出原软件的数字摘要,再用签名私钥对该数字摘要进行数字签名(即非对称加密),最后将该数字签名与原软件以及签名证书的公钥封装在一起,生成新的软件包。

代码签名证书主要颁发给软件开发商,用户在下载、使用软件代码时,证书将证明软件代码的来源可信,代码没有被篡改过,用户可以放心地下载、使用。

(1)一个软件的发布者向CA注册并付费,CA会负责对软件的发布者做一系列的验证,从而确保其身份的合法性。

(2)用签名私钥进行数字签名,符合国家《电子签名法》中第十三条的要求“签署时电子签名制作数据(即私钥)仅由电子签名人控制”以及符合ISO7498-2标准中说明的“签署时电子签名数据是签名人用自己的私钥对数据电文进行了数字签名”的要求。

(3)数字签名的作用主要是保证电子文件确实是由签名者所发出的。这符合数字签名在ISO7498-2标准中所定义的“附加在数据单元上的—些数据,或是对数据单元所做的密码变换,这种数据和变换允许数据单元的接收者用以确认数据单元来源”。

(4)签名验证成功说明,这种签名允许数据单元的接收者用以确认数据单元来源和数据单元的完整性,并保护数据,防止被人(如接收者)伪造,达到不可否认的目的。满足了《电子签名法》中“签署后对电子签名的任何改动能够被发现”及“签署后对数据电文的内容和形式的任何改动能够被发现”。

以上几点就是对《电子签名法》中所规定的“安全的电子签名具有与手写签名或者盖章同等的效力”的具体体现。

代码签名技术的应用使得用户可以进行代码来源可信性的判断,即通过软件附带的数字证书进行合法性、完整性的验证,以免受病毒、木马和间谍软件等恶意代码的侵害,同时,该技术也保护了软件开发者的权益,使软件开发者可以安全快速地通过网络发布软件产品。

目前,已经有一些实现代码签名机制的解决方案:

(1)Authenticode技术。Internet Explorer使用Authenticode技术及其代码签名机制来帮助最终用户解决此问题。虽然不能保证代码绝对没有错误,Authenticode在用户将软件下载到其PC上之前,可确定签名软件的发行者的身份,并核实软件是否被篡改过。因此,用户在决定是否下载代码时可以做到心中有数。

Authenticode依靠数字证书并且基于在业界已成功使用一段时间的规范,其中包括公钥加密标准(PKCS)#7(加密密钥规范)、PKCS#10(证书请求格式)、X.509(证书规范)以及安全哈希算法(SHA)和MD5哈希算法。

(2).NET中的强名称技术。所谓强名称是为程序集提供名称的唯一性并防止他人进行名称欺骗。如果正在部署一个将被同一台计算机上的多个应用程序共享的程序集,则该程序集必须有强名称。即使只在某一个应用程序中使用该程序集,使用强名称也可确保加载该程序集的正确版本。生成具有强名称的程序集的第一步是获得加密密钥对。.NET Framework SDK包括一个可用来生成密钥对的“强名称”工具Sn.exe。

(1)(2)两项技术的区别在于:

1)Authenticode技术允许对各种可执行文件做签名,包括.NET程序集以及含有本机代码的Windows可执行文件。而强名称技术只能用于.NET程序集。

2)Authenticode技术在用户下载或者安装该文件的时候,仅由Windows操作系统对可执行文件的合法性进行一次验证。而强名称技术则是在被签名的程序集每次加载时,由CLR(Common Language Runtime,公共语言运行库)负责验证的。

3)对证书的使用。Authenticode技术中使用了X.509标准。而强名称技术尽管其中的某些公钥也是众所周知的,并可以用于标识发布者(如微软的公钥),但是它并没有提供一种标准的方法以确保该公钥不是由某个发布者伪造的。

(3)微软公司开发的SignCode软件。SignCode是一种基于Windows操作系统的代码签名验证机制在内核级的实现,它使用Authenticode技术对可移植可执行(PE)文件(.dll或.exe文件)进行签名。可以对多文件程序集中包含的某个程序集或个别的文件进行签名。如果要分发某个程序集,则应该对该程序集而不是对个别文件签名。这样能够有效防止基于可执行文件的不可信软件的侵扰,同时提高系统的稳定性。

(4)SUN公司的JDK提供的一系列工具,如文档处理工具Jar、签名工具Jar signer、密钥及证书管理工具Key tool和策略编辑器Policy tool工具,也可以很方便地实现对Java应用程序和Applet小程序的数字签名和客户端认证。除此之外,通过分析Java体系结构中的类装载器体系结构、安全API、安全管理器和访问控制器,可发现代码签名机制在防止来自因特网的不可信软件对本地计算机资源的破坏问题上的有效应用。

(5)移动代码签名。目前的主流移动系统为微软Windows Mobile和Symbian,两大移动操作系统安全策略都要求各种运行的代码进行数字签名。

Windows Mobile 5和Smartphone 2002/2003移动终端的应用安全策略分非特权签名(Unprivileged)和特权签名(Privileged)。一般用户只需要非特权签名。只有涉及到移动终端的硬件或底层调用才需要有特权签名。所有软件开发商都可以直接向CA公司购买微软移动非特权签名服务,无需联系微软,但如果开发商需要特权签名服务,则需要预先得到微软的预授权和满足微软的一些技术要求。

支持Symbian移动操作系统的主流厂商,如诺基亚、索爱、三星、摩托罗拉、联想和明基等,根据应用软件的不同,都要求不同类型的数字签名证书。

基于Java J2ME开发的MIDlet套件可以使用J2ME开发工具中的KToolbar来签名MIDlet代码。而如果是针对Nokia手机的应用,则需要使用Nokia免费提供的签名工具(如NDS3.0)来签名MIDlet代码。

2 应用实例

Windows下通常可以对ActiveX文件、.exe文件和.dll文件等进行代码签名。下面以对作者开发的“软件行为监控”软件进行签名和验证为例介绍。

2.1 申请代码签名数字证书

数字证书又称为数字标识(Digital Certificate,Digital ID)。它提供了一种在因特网上进行身份验证的方式,是用来标志和证明网络通信双方身份的数字信息文件,与司机驾照或日常生活中的身份证相似。

数字证书主要包括三方面的内容:证书所有者的信息、证书所有者的公钥和证书颁发机构的签名。

一个标准的X.509数字证书包含(但不限于)以下内容:

(1)证书的版本信息。

(2)证书的序列号,每个证书都有一个唯一的证书序列号。

(3)证书所使用的签名算法。

(4)证书的发行机构名称(命名规则一般采用X.500格式)及其私钥的签名。

(5)证书的有效期。

(6)证书使用者的名称及其公钥的信息。

在获得数字证书之前,必须向一个合法的认证机构(例如:某省电子商务认证中心)提交证书申请。需要填写书面的申请表格(试用型数字证书除外),向认证中心的证书申请审核机构(例如:某省电子商务认证中心的代理点)提交相关的身份证明材料(如身份证、营业执照副本、组织机构代码证等)以供审核。当申请通过审核并且交纳相关的费用后,证书申请审核机构会向申请者返回证书业务受理号和证书下载密码,这时就可以到认证机构的网站上下载和安装证书了。

代码签名证书建议到正规的CA去申请,如VeriSign中国公司(http://www.verisignchina.com.cn)及其国内的一些代理(http://www.wotrust.com)、GlobalSign中国公司(http://cn.globalsign.com)以及各省的电子商务认证中心等。

本节模拟在Windows 2003平台上安装证书服务并利用其颁发代码签名数字证书,安装证书服务的详细操作演示请见下载文件包的屏幕录像。

下面介绍向刚刚创建的证书服务申请一个证书的操作步骤。输入网址:http://localhost/certsrv(安装证书服务时生成的网站),如图2所示。单击“申请一个证书”,出现如图3所示对话框。

因为要申请一个“代码签署证书”,所以单击“高级证书申请”,跳转到如图4所示的页面。单击“创建并向此CA提交一个申请”,出现如图5所示页面。

填写相关信息,“需要的证书类型”中选择“代码签署证书”,单击“确定”,出现如图6所示页面,这表明证书已经成功提交,必须等待CA颁发证书。

这时,单击“开始”→“管理工具”→“证书颁发机构”,打开“证书颁发机构”窗口,在“挂起的申请”中可以看到的确收到了相关证书,这时可在申请的证书上面单击右键,选择“所有任务”→“颁发证书”,如图7所示。这样在“颁发的证书”的文件夹中就出现了刚颁发的证书。

这时候,在网站的首页,单击“查看挂起证书的状态”后,就会出现图8所示的页面。点击“代码签署证书”后,出现图9所示的“证书已颁发”页面。单击“安装此证书”,就可以安装刚刚申请的证书了,图10显示“证书已安装”成功。

2.2 使用证书对软件进行签名

证书申请好了之后就可以使用证书对软件进行签名了,本节使用微软公司提供的SignCode.exe工具对作者开发的“软件行为监控”软件进行签名。

SignCode可以从微软官方网站下载(http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/9sh96ycy(VS.80).aspx)。该工具仅随.NET Framework SDK 1.0和1.1版一起提供。在较新的.NET Framework SDK版本中,请改用签名工具SignTool.exe。

下载后运行出现如图11所示界面。单击“下一步”,选择要签名的文件,如图12所示。

单击“下一步”,选择签名类型,如图13所示。这里使用默认选项。

单击“下一步”,弹出如图14所示对话框,单击“从存储区选择”一个证书,弹出如图15所示对话框,选择刚刚从myCA申请到的证书,单击“确定”,弹出如图16所示对话框:

单击“下一步”,弹出如图17所示对话框。填写完描述数据后单击“下一步”,弹出如图18所示对话框,确认信息无误后,单击“完成”即可完成签名。

如果需要添加时间戳,在“时间戳服务URL”编辑框中填:“http://timestamp.verisign.com/scripts/timstamp.dll”。

2.3 对签名的软件验证证书

查看签过名的软件的属性,会发现比原来多了一个“数字签名”标签页,如图19所示。如果没有该标签页,则说明签名失败或者文件没有经过数字签名。单击其中的“详细信息”,弹出如图20所示“数字签名详细信息”对话框。

单击图20中的“查看证书”,弹出如图21所示对话框,可以查验从myCA申请来的证书的详细信息。

3 存在的问题

通过以上的实例介绍可以了解到,通过应用代码签名技术,软件开发者可以防止其软件被非法冒充,可防止软件在传输的过程中被非法篡改,而软件使用者可以确认软件来源的可信。不过代码签名技术还存在以下一些问题:

(1)技术本身的实现还有缺陷。例如Authenticode验证就爆出过严重漏洞。Authenticode验证中的漏洞(MS03-041)可能允许执行远程代码。为了利用此漏洞,攻击者可以创建具有特殊形式的HTML电子邮件并将其发送给用户。如果用户查看该HTML电子邮件,则用户的系统中可能安装和执行未经授权的AcitiveX控件。或者,攻击者可以设立一个恶意的Web站点,并在其中放入用来利用此漏洞的Web页。如果攻击者随后说服用户访问该站点,则用户的系统中可能会安装和执行AcitiveX控件。在这两种情况下,Authenticode中的缺陷都会导致未经授权的ActiveX控件使用与用户相同的权限在用户的系统中安装和执行,并且不会提示用户予以同意。

(2)签名的成本较高,尤其是一些知名的CA公司。例如VeriSign中国公司网站公布的目前颁发代码签名证书的费用为:¥3992元/年。GlobalSign中国公司收费为:1年¥2280元,2年¥4100元,3年¥5455元。

(3)功能有局限性。代码签名证书的验证还存在不足,如,恶意软件的开发者也可以按照上述步骤对其恶意软件进行签名并发布,以骗取用户的信任,从而实现非法目的,而普通用户在不了解软件开发者的情况下是无法在验证签名者信息时做出正确而明智的选择。此外,代码签名的验证仅能保证软件来源的可信,而无法保证软件执行的可信,即无法验证软件安装后的行为,可能会出现被签名了的问题软件。

本文认为可以有两个途径弥补其局限性。一是,软件使用者在使用该软件前严格验证代码签名证书,验证过程为:使用已置于签名软件中的公钥证书,来解密私钥签名,获得软件的原Hash值,同时重新计算下载软件的Hash值,若两值一致,可证明该软件是未经篡改的。之后,还要将该软件的数字证书在线传送至CA发布证书的目录服务器上,查询该证书的有效期以及是否进入黑名单(CRL),如果CRL中无名,也在有效期范围之内,则可确保软件的开发商可信,对签名软件的验证才通过。

二是运用基于软件行为检测的主动防御技术可以进一步有效防范恶意代码的侵害。例如,利用微软的Detours开发库和DLL相关的一些技术,来捕获软件在运行中调用的API和产生的一些重要特征,以得到软件运行的特征轮廓,再进一步利用智能分析技术得到软件行为是否可信的分析结果。

4 结论

通过对软件代码进行签名,可以有效地防止软件被非法篡改和假冒,一定程度地保护用户免受恶意代码的侵害,同时,也维护了软件开发者的利益。随着人们对网络安全性需求的日益增加,代码签名技术必将被不断完善,从而在网络安全防护中发挥越来越重要的作用。

参考文献

[1]Roger Grimes.Microsoft Authenticode参考指南.http://www.playes.net/Blog/495.asp.

[2]施凡,李永伦,谭颖华等译.Patrick Smacchia著,C#和.NET实战:平台、语言与框架.北京:人民邮电出版社,2007.

[3]陈波,于泠,肖军模.计算机系统安全原理与技术(第2版).北京:机械工业出版社,2008.

[4]关振胜.公钥基础设施PKI及其应用.北京:电子工业出版社,2008.

[5]马臣云,王彦.精通PKI网络安全认证技术与编程实现.北京:人民邮电出版社,2008.

数字签名及应用 篇5

摘要:数字化测图在地籍测量中具有重要的指导意义。本文介绍了地籍测量的内容和数字化测图技术的特点,重点对数字化测图技术在地籍测量中的应用进行了分析和研究。

关键词:地籍测量;数字化测图

一、地籍测量的内涵

地籍测量主要是指利用现代测绘技术以一定的精度测定土地境界、土地权属位置、土地面积并以反映土地利用类型、分布状况以及质量等级的专门测量,它为国家土地管理部门提供具有现时性的土地详查资料,并为土地登记提供依据。地籍测量不同与普通的地形测量,地籍测量应随着宗地的土地登记的变更而不断地更新,时时保证地籍资料的现势性。地籍测量是测绘技术与法律的综合应用,地籍测量是一项基础性的具有政府行为的测绘工作,是政府行使土地行政管理职能的具有法律意义的行政性技术行为;地籍测量为土地管理提供了精确、可靠的地理参考系统;地籍测量是在地籍调查的基础上进行的;地籍测量具有勘验取证的法律特征;地籍测量的技术标准必须符合土地法律的要求;地籍测量工作有非常强的现势性;地籍测量技术和方法是对当今测绘技术和方法的应用集成;因此测绘人员不仅要具有熟练的测绘技能,而且还应熟知相关的法律法规。从事地籍测量的技术人员应有丰富的土地管理知识。

数字地籍测量是数字测绘技术在地籍测量中的应用,其实质是一种全解析的,机助测图的方法。数字地籍测量是以计算机为核心,在外连输入输出设备及硬、软件的支持下,对各种地籍信息数据进行采集、输入、成图、绘图、输出、管理的测绘方法。数字地籍测量是一个融地籍测量外业、内业于一体的综合性作业系统,是计算机技术用于地籍管理的必然结果。它的最大优点是在完成地籍测量的同时可建立地籍图形数据库,从而为实现现代化地籍管理奠定了基础。

二、数字化测图技术的特点

(一)劳动强度小,自动化程度高。外业采集的数据可以自动记录于电子手簿中,避免了传统测图繁琐的记簿、计算、检核,大大提高了劳动效率电子手簿中的数据可以通过电缆直接向计算机传输,在室内通过计算机键盘和鼠标的简单操作,即可完成图形编辑,大大减少了外业工作时间。

(二)精度高。传统的测图,地物点平面位置的误差主要受解析图根点的展给误差和测定误差、测定地物点的视距误差、方向误差等影响。测量数据作为电子数据格式可以自动传输、记录、存储、处理和成图,在全过程中原始数据的精度毫无损失,不存在传统测图中的视距误差、方向误差、展点误差,很好地反映了外业测量的高精度,获得高精度的测量成果。

(三)信息量大。数字地图包含的信息量几乎不受“测图比例尺”的限制,甚至可以没有“测图比例尺”的概念。数据可分层存放,使地面信息的存放几乎不受限制。比如将房屋、道路、水系、电力线、地下管线、植被、地貌等存于不同的层中,通过关闭层、打开层等操作来提取相关信息,便可方便地得到所需测区内的地籍图。在数字地籍图的基础上,可以综合相关内容补充加工成不同用户所需要的城市规划图、城市建设用图、房地产图以及各种管理的用图和工程用图等。

(四)信息存贮、传递方便。数字信息可以通过磁盘、光盘以计算机文件的形式保存或传递,还可以通过电缆或计算机互联网传输。在数据的存贮、传递方面优势是传统测图无法比拟的。

(五)便于成果更新。数字化测图的成果是以点的定位信息和绘图信息存入计算机的,当实地有变化时,只需输入变化信息的坐标、代码,经过编辑处理,很快便可以得到更新的图,从而可以确保地面的可靠性和现势性。

三、数字化测图在地籍测量中的应用

(一)数字化测图的主要方法

目前我国数字成图的方法主要有三种:原图数字化、航测数字成图、地面数字测图。原图数字化是将原有图件进行矢量化处理,使图形数据变成矢量数据,通过各种编辑,获得数字化地籍图的一种方法;或者将原有图纸通过扫描仪扫描,通过一些矢量化软件,将由扫描得到的栅格数据转化为矢量数据,然后通过编辑处理,进而得到数字化地籍图的方法。航测数字成图是将航摄像片通过解析测图仪,获得地面立体模型,采集地面模型数据,从而得到数字化地籍图的一种方法。这些方法的主要作业过程均需要三个步骤:数据采集、数据处理与编辑以及成果图件的数据输出。这三种方法适用的情况和作业方法各异,应根据具体情况区别对待。在没有符合要求的大比例尺地形图的地区,可直接采用地面数字测图的方法,即内外业一体化数字成图。

二、(二)数字化测绘在地籍测量中的作业流程

1.地籍测图准备。目前应用数字法进行地籍测量前,应做好以下准备工作:根据城镇地籍调查的范围,划分好区、街道街坊;进行地籍权属调查,实地标出每宗地界址点的位置;布设控制网;划分每个作业小组测区范围。

2.地籍控制测量。地籍控制测量是为地籍细部测量和日常地籍测量服务的,它具有传递点位坐标及限制测量误差传播和积累的作用。在地籍测量工作中,为限制测量误差的积累,保证必要的测量精度,使各街区测绘的地籍图能够拼接成一个整体,就必须首先在全调查范围内选定一些控制点,构成一定的几何图形,用精密的测量仪器和精确的测算方法,在统一的坐标系统中,确定它们的平面位置和高程,再以这些控制点为基础测算其他细部点的坐标。通常采用GPS卫星定位技术建立控制网。

3.地籍细部测量。地籍细部测量采用GPS(RTK)、全站仪配合的草图方式测图,关键部分绘制在草图上。草图的清晰、明了对内业工作至关重要,草图绘制的比例尺不宜过小,地物之间的相对关系大体能够得到体现。地籍细部测量主要包括:野外数据采集。数字法地籍测图时,野外数据采集的方法按记录器的不同可以分为:电子手簿记录模式、便携机记录模式、电子速测仪数据存储卡记录模式、GPS测量模式。数据传输。野外数据采集后,用专用电缆将外业采集的数据传输到计算机。一般每天野外作业后都要及时进行数据传输,以避免数据丢失。数据处理。首先进行数据预处理,即对外业采集数据的各种可能的错误检查修改和将野外采集的数据格式转换成图形编辑系统要求的格式。接着对外业数据进行图形生成,建立图形文件等操作,再进行等高线数据处理,即生成三角网数字高程模型(DTM)、自动勾绘等高线等。

4.地籍图生成与编辑。对照宗地关系图与宗地草图,根据分幅地籍图的坐标范围,选定该幅图所波及的作业分区数据文件,由测点平面坐标和地块描述信息自动生成平面图。地籍图生成完毕后,在输出前利用制图软件的图形编辑功能进行图形编辑处理。图形编辑处理后,要对其进行全面检查,查看是否有漏测及处理不当的地方,并加以修改,消除一些地物、地貌的矛盾,进行文字注记说明及地形符号的填充,进行图廓整饰等。也可对图形的地物、地貌进行增加或删除、修改。如果没有什么重大问题,则可以生成界址线等地籍要素,注记相关的地籍要素内容,打印初步地籍图。进行外业巡查,根据初步地籍图利用钢尺对测量精度进行审核,这一步是质量控制的关键所在。

5.面积量算汇总。在错误修正后,按照从整体到局部,层层控制,分级量算,块块检核,按面积平差的原则进行面积量算、面积平差、面积汇总等工作。

6.图表生成。最后在检核无误的情况下利用制图软件的功能生成地籍图、宗地图、界址点成果表、宗地面积绘总表、土地面积分类表等图表文件。

7.地籍信息系统的建立。进行图表一致性、勘丈边长与反算边长一致性的检核,经检核无误或对检核问题修改后,建立初始地籍调查数据库文件,再进行人库前的数据检查,如无错误则可以人库,即建立了地籍信息系统。

在地籍测量工作中采用数字化测绘技术,可以提高数字化测图技术和效率,保证成图精度,满足小城镇建设的需求,为后续的规划和调整工作提供了基础资料,取得了较好的经济和社会效益。

参考文献:

[1]贺丽娟,曹振一.数字化测绘技术在工程测量中的应用[J].西北水电,2002 [2]覃其进.浅谈数字化技术在地籍测绘中的应用[J].广西地质 2001

数字签名及应用 篇6

关键词:图像自动修复技术;应用

中图分类号:TP311文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2007)15-30819-02

The Theory of Digital Image Inpainting and Application in Prepress

CHEN Hong-yan

(Institute of Jingmen Vocational Education,Jingmen 448000,china)

Abstract:The image inpainting technology is a complex work which needs the experienced engineer to process by hand operation. Now, the hot discussion of image inpainting technology in computer image process area provides the new methods and orientation. This paper introduces the inpainting technology and its development, and the application in printing industry.

Key words:image inpainting;application

1 引言

图像修复是一项起源于欧洲文艺复兴时期古老的艺术行为,起初是为了恢复美术作品中丢失或被损坏的部分,同时保持作品的整体效果,通过手工描绘来填补美术品上所出现的裂痕,使图画得到翻新。这种工艺手法叫做“Retouching(润饰)”或者“Inpainting”(修补或修复)。如图1所示。

图1 手工修复艺术作品

随着计算机技术的飞速发展,数字图像作为视觉信息获得和传播的主要载体,已经得到飞速发展,而数字图像修复技术则是数字图像处理技术的一个重要分支,图像修复是指恢复图像中破损区域的颜色信息或除去图像中的多余物体,在文物保护、影视特技制作、虚拟现实、多余物体剔除(如视频图像中删除部分户物、文字、小标题等)等方面有着重大的应用价值。其主要工作原理是利用数字图像待修复区域的邻域或前后帧信息填充数字图像待修复区。研究者们现在正在开发自动的图像修复技术,用户只需简单的选择要恢复的区域,计算机就会自动完成余下的工作。这样就能够显著地减少处理数字图像的时间和精力。虽然一些强大的数字图像处理软件(Photoshop等),也可以完成这样的处理工作,但却需要有经验的技术人员进行复杂的手工处理,用户必须区分要修复的区域,并要仔细考虑要填充什么样的颜色、格式和纹理。

2 图像修复的方法与技术

在设计Disocclusion(遮蔽物去除)修复算法之前,首先考虑一下人的视觉是如何来修复图像的。计算机视觉中有一个结论,即人是根据其生活中积累的经验来感知世界的。人们经常根据其经验对周围环境中被遮蔽物体的形状做出一个最佳猜测,如图2所示。

对于图2(b),人们的感觉是一个字母E,而对图2(a),人们的感觉可能是两个字母E,同理,人们对被遮挡物的猜测也存在这样不确定的结果,这就说明人的猜测是通过尽量延长图像中的边缘来恢复被遮蔽物体的形状,同时,遮蔽物体的大小也可能影响人的判断,因此,修复算法应该尽量模拟这种效果。

图2 被遮挡物体的猜测

计算机图像Inpainting技术正是从人的视觉心理学角度模拟这种效果,根据被遮物体的边缘信息,按照一定的方向进行延伸扩散、边界连接,填充遮蔽部分,达到视觉上的连通。当然,由图中我们也看出图像的被损信息大小(障碍物大小)也直接影响人们视觉上的连通判断,从数学的角度看,这种由于被损图像周围信息不充分情况下导致的图像修复结果不唯一的现象属于病态问题,因此,图像Inpainting技术还需根据计算机视觉理论,通过一定假设条件的限定设计修复算法,来解决这个问题。

数字图像恢复技术就是建立模拟的图像退化模型,根据被遮物体的边缘信息,按照一定的方向进行延伸扩散、边界连接,填充遮蔽部分,达到视觉上的连通,获得原始影像的估计值。

根据图像信息特征,目前,现有的图像修复技术主要可以分为基于扩散(Diffusion)的修复和基于纹理合成(Texture Synthesis)的修复两种方法。

2.1 基于扩散的修复方法

基于扩散的修复的方法己经有了很多,对去除图像中的裂缝、污点和覆盖在图像上的文字有比较好的效果。这些算法的主要思路是利用物理学中计算热流的偏微分方程来做图像修复。通过求解偏微分,计算出要填补的空洞处的线性结构(在图像修复中称作等光强线(Isophote) ),然后通过扩散把周围的颜色填入空洞中。这种基于扩散的方法的主要缺点是会使填补的部分产生一定的模糊,而且填补的空洞越大,模糊的效果越明显,不能对很大的空洞进行修复,或去除图像中比较大的物体。Bertalmio等采用偏微分方程的方法进行图像修复,取得了较好的效果。用户需指定需要修复的区域,该算法将图像分为三个独立的通道,对每个通道,算法将待修复的区域边界的等值线外部的信息沿轮廓法向扩散到中间待修复的象素上。该算法用2D拉普拉斯算子方法估计局部颜色的光滑度,利用这个光滑度沿着等值线扩散,考虑了各向异性的扩散和轮廓的几何信息,以保证边缘处的边界连续。基于扩散的修复的方法的缺点就是对大面积的破损区域修复效果还不够理想。

2.2 基于纹理的图像修复方法

基于纹理的图像修复方法可以弥补基于扩散的修复算法无法较好地修复大面积破损区域的缺陷,但是往往需要很多的人工交互,对于单一纹理结构的图像,如岩石,土地,花纹等,其核心思想是仿真并生成局部纹理进行填充。因为纹理是物质构成成分的分布或特征的反映,它的局部性状信息能够表现相同纹理的共性。对一张纹理图,任取其中两小块纹理都是相似的,所以利用纹理合成的方法修复图像;对于多种纹理并存的图象上,修复的顺序十分重要,一般不同纹理的交界处是一些线性的结构(等光强线Isophote),如果能优先修复这些地方,结构信息就能比较好的保持下来。如果考虑样本纹理的颜色信息和结构信息对纹理块相似度的影响,就能更好地保证合成图像在结构上的一致性,取得较好的修复效果。

3 图像自动修复技术的应用

图像自动修复技术的对于印前图像处理有很好的应用价值。

3.1较好的修复效果

在印前,对于存在裂纹、破损、划痕的静态图像,如破损或折叠过旧照片,有划痕或被污染的透射原稿和反射原稿,或是要复制再现一些美术作品或古玩图像等资料,这些资料往往由于年代久远,保存条件、人为或其他种种原因,遭到部分损坏,对这些资料进行修复具有非常重要的意义,这时就可以通过图像修复技术自动修复。(见图3)

图3 基于扩散的修复方法修复划痕

3.2 提高修复效率

在一些资料中,经常由于一些特效原因,需要隐藏其中的某个目标或者去除其中的多余物体,或是在图像中去掉与图像内容无关的障碍物,以达到一定目的的,都可以通过图像自动修复技术简单的修复,用户只需要简单的选择修复范围,计算机就会自动完成对划痕、空白区域的填充,或是去掉障碍物后填充背景图案,可以很大程度减少印前图像处理的时间和手工工作量,也可根据修复的结果进行更进一步的图像处理。(见图4)

图4 划痕填充、障碍物去除效果

在上面的修复的修复实例中,需要强调的是,用户只需要简单的选择要恢复的区域,图像修复软件就会自动完成填充,修复等处理的工作,这样显著地减少了人为处理图像的时间和精力。

3.3 解决远程传输问题

图像修复技术可以解决用户在向印刷企业远程传输印刷内容时,由于网络或其他原因,导致图像信息在远程无线传输中发生图像信息残缺,或是数据解压后发生损失等问题。

3.4 图像高分辨率的应用。

一般情况下,当图像从低分辨率放大到高分辨率时,会出现严重的马赛克现象,图像修复技术可以将低分辨率的图像,经过处理后得到高分辨率的图像,并且能够有效减少由于放大过程中必要的插值引起的图像模糊的方法。图5中,运用图像修复技术,将左边的小图放大4倍成为右图,图像的质量基本没发生变化。

图5 图像修复的高分辨率处理

4 结束语

总之,图像修复技术作为图像处理的一个活跃的研究领域,在考古、军事、政治、科研、印刷、影视业,广告业等领域都有着重要的应用,INPAINTING的技术优势势必能很好地改善人的视觉效果,大幅度地降低成本,减少工作量,提高经济效益。

参考文献:

[1]许威威 ,潘志庚,张学敏. 一种基于整体变分的图像修复算法. 中国图像图形学报[J]. 2002.4

[2]王毅,周世生. 图像INPAINTING自动修复技术及其应用探讨[J]. 印刷杂志. 2005.5

[3]Bertalmio, M., A.L. Bertozzi, and G. Sapiro. 2001, "Navier-Stukes, fluid dynamics, and image and video inpainting". 2001 IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition. Decemben Kauai, Hawaii.

数字图像处理技术及应用 篇7

图像是外界事物通过视觉系统在头脑中的成像。按照连续性, 图像可以分为模拟图像和数字图像。例如传统的胶片成像属于模拟图像, 它的光照强度随时间呈现连续的特性。然而, 数字图像是由数组或矩阵表示, 其光照位置和强度都是离散的, 如数码相机成像。数字图像处理主要指的是模拟信号-数字信号的转换, 并使用计算机完成信号的一系列处理。[1]

数字图像处理的过程如图1所示。

图像处理主要目的如下:提高图像的视感质量, 如对图像进行去噪、直方图均衡化处理;对图像的特征参数进行提取, 例如图像的边缘、图像的灰度信息;将图像进行压缩编码, 减少图像所占的内存, 以降低对传输网络带宽、存储容量的需求。

2 数字图像处理的发展现状和主要应用

数字图像处理开始于20世纪20年代, 而真正进入到实践应用以1964年美国喷气推进实验室对月球表面绘制为标志。他们通过航天探测器发回的几千张月球照片, 经过去除噪声、灰度变化等一系列操作成功地绘制出月球表面地图。接下来, 根据近十万张照片的数字图像处理, 获得了月球的地形图、彩色图及全景镶嵌图, 为人类登上月球提供宝贵的资料[2]。1972年, 目前在医疗领域广泛使用的CT电子计算机断层扫描技术出现。最早的CT是针对人的头颅, 1975年, 全身结构的CT装置研发成功, 其中数字图像处理起着至关重要的作用。

70年代中期, 数字图像处理随着人工智能、计算机视觉的发展进入新的发展阶段。70年代末, 视觉计算理论被提出, 并作为今后几十年的指导思想[3]。80年代末, 小波变换理论应用到数字图像处理领域。数字图像处理在传统领域诸如航天航空、工业领域等有着广泛应用。近年来, 在新型领域人脸识别、流媒体技术、视频检索领域开始崭露头角。

数字图像处理的应用如下。

2.1 航天和航空方面

科学家们利用数字图像处理技术完成对宇宙中星球的探索, 例如, 1990年发射的“哈勃”号太空望远镜拍摄超远距离的物体, 借助于图像处理技术进行修复。此外, 数字图像处理应用于资源勘察、农业规划、城市规划, 例如森林火灾遥感监测。

数字图像处理在生物医学工程方面的应用十分广泛, 如医学图像分割、配准、三维重建。医学图像分割能够从背景提取出感兴趣区域;医学图像配准实现将同一患者几幅图像分析, 从而得到该患者的多方面的综合信息;医学图像的三维重建还原组织、器官的形态结构, 对外科手术制定、病灶定位、组织容积测量有重要的临床意义。

2.3 工业工程方面

数字图像处理技术极大地改变了传统工业, 提高了工作的效率、安全性等。例如印刷电路板零件及焊点检测、流体力学图片的阻力和升力分析, 邮政信件的自动分拣、机器代替人进行操作等。

2.4 军事公安方面

在军事方面图像处理和识别主要用于导弹的定位, 军事目标的跟踪, 飞机、坦克和军舰的虚拟仿真等;在公安系统中主要用于刑事侦缉, 如DNA鉴定、指纹采集, 交通监控系统中车辆定位和车牌识别、电子不停车收费系统。

2.5 电子商务方面

目前, 电子商务是一个新兴领域, 大家对网上购物、网银支付、电子钱包都不陌生, 数字图像处理在其中主要起身份验证、产品防伪的作用。例如身份识别是依靠人体的身体特征 (指纹、虹膜和DNA) 以及签名的动作、行走的步态、击打键盘的力度等个人的行为特征。

3 数字图像处理的研究内容

3.1 图像的数字化

图像的数字化主要作用是完成模/数转换, 即模拟-数字信号的转变, 包含两个步骤:数据点的采样、量化。采样本质上指将时间上、幅值上连续的模拟信号, 转换成时间上离散、幅值上仍连续的离散模拟信号。采样的结果一般用图像分辨率来表示。量化是指将图像的幅值变为时间上离散, 即用多少位来描述像素, 一般采用二进制数, 如果采用8位存储一个点, 那么图像能够显示的颜色为28=256种[4]。

3.2 图像变换

图像变换是将原始图像变换映射到另一个空间上, 似使得图像的某些特征得以突出。常见的图像变换方法有傅里叶变换、沃尔什变等。

3.3 图像的压缩编码

图像压缩编码的基本原理:根据像素的相关性, 去除掉图像的冗余信息, 以减少图像占用的存储空间[5]。数字图像压缩分为无失真压缩编码和有限失真压缩编码。图像压缩技术标准的有:JPEG压缩、MPEG标准、H.26X标准。

3.4 图像的增强与复原

图像增强的指采用一系列技术改善图像的视觉效果, 可以分为两大类:频率域法和空间域法, 常用的方法有图像的平滑和锐化、伪彩色处理。图像复原即参考先验信息, 根据退化模型来还原图像, 例如均值滤波、中值滤波、维纳滤波等。

3.5 图像的分割

图像分割的定义:将数字图像划分为互不相交区域的过程, 将感兴趣区域从背景中提取出来。图像分割方法主要有:基于区域、基于边缘以及与特定理论相结合的算法[6]。

4 结语

总之, 数字图像处理技术有着广泛而深刻地应用, 极大地改变了我们的生活。随着计算机网络、多媒体技术、集成电路等发展, 数字图像处理的发展趋势:更快的传输速度、更高的图像分辨率、更加智能。同时, 数字图像处理的发展也面临着很多问题, 如提高图像的精度和图像处理的速度、硬件系统的加速、统一标准的制定等。未来, 我们应该进一步深入探究数字图像处理技术, 着力解决这些问题。

摘要:数字图像处理技术是通过模数转换将模拟信号转变成数字信号, 并对数字信号进行处理。文章主要介绍了数字图像处理的过程、发展历程及应用、研究内容, 最后总结了数字图像处理技术面临的难题及发展方向。

关键词:数字图像处理,发展历程,应用,研究内容

参考文献

[1]陈书海, 傅录祥.实用数字图像处理[M].北京:科学出版社, 2005.

[2]) 张玮雄, 刘建霞.数字图像处理技术的发展现状及趋势[J].科学之友, 2012 (3) :153.

[3]刘中合, 王瑞雪, 王锋德, 等.数字图像处理技术现状与展望[J].计算机时代, 2005 (9) :6-8.

[4]李庆义.计算机图像处理技术综述[J].科技情报开发与经济, 2007, 17 (11) :226-228.

[5]潘月秋, 卞喜玉, 戴振宇.图像数据压缩技术的原理及方法[J].2004, 20 (4) :68-71.

SDH数字微波技术及应用 篇8

1 SDH数字微波技术概述

1.1 SDH数字微波技术概念

SDH数字微波通信技术[3]是一种新型的信号传输体制,它是将微波作为载体来对数字信息进行传送,它对原有的微波通信技术在传输过程中的缺点进行了弥补,并对其优点进行了继承和发展。由于SDH数字微波通信技术融合了两种通信技术的优点,因此能够对视距通信所存在的问题予以规避,也是大容量光纤传输网不可或缺的保护手段和重要补充。SDH数字微波通信技术具有建设周期短、投资小、通信性能稳定、传输容量大以及便于管理操作、维护和运行等优点(如图1)。

1.2 SDH数字微波采用的技术介绍

1.2.1 编码调制技术和交叉极化干扰抵消技术

在SDH数字微波传输中,由于微波其频带存在一定的局限性,因此必须采用调制技术来处理频带内的SDH传输信号(如表1)。

在数字微波系统中,常常采用双极化频率复用技术进一步增加系统的容量,提高频谱的利用率。然而,却容易发生交叉极化干扰现象,这种干扰主要来源于正交极化信号,因此需要安装自适应交叉极化干扰抵消器,以降低干扰程度。

1.2.2 自适应均衡技术

数字微波信号一旦在传输过程中出现多径衰落现象,就会产生交叉极化干扰,此时可以采用自适应均衡技术来应对信号干扰[4]。自适应均衡技术依照其抗干扰形式,一般分为自适应时域均衡技术和自适应频域均衡技术两种。采用自适应时域均衡技术来消除正交干扰主要是清除存在的码间干扰。采用自适应频域均衡技术主要是补偿信道频率,以此来减小频率选择性衰落其影响力。

1.2.3 分集技术与网管技术

分集技术可以切换或合成拥有不同特征的收信信号,从而使数字微波信号的传输质量得到相应保障。由于SDH微波系统常常采用多状态调制方式,因此运用分集接收的方式,能够使频率选择性衰落其敏感度得以降低。

当前,广播电视已经进入数字信息化时代,因此采用信息化管理方式,有助于提高SDH传输网的运行效率。当SDH网管系统的标准化管理体系建立起来,为确保系统各性能的稳定性,此时就需要应用到网管技术,

2 SDH数字微波技术应用探讨

2.1 SDH数字微波技术在广播电视领域中的应用

以704发射传输台站为例,地处偏远山区,海拔1460m,交通不便,通信基础设施落后,无移动、电信基站,更无光纤通信。2009年利用无线AP技术实现偏远台站互联网接入,并实现值班远程监控系统,同时也满足了单位职工台区上网的需求,2014年完成基于SDH微波传输网络的省属发射传输监控系统。当前建有微波干线富士通SDH微波四个方向线路,极大改善了信号源质量,完善了信号源的备份,此外,高山台站还将SDH数字微波技术运用到监视网以及自动化管理系统建设过程中,推动监控报警、运行管理以及相关设备管理等业务实现自动化。

2.2 SDH数字微波技术在三网融合中的应用

三网融合是指广播电视网、互联网以及电信网在向数字电视网、下一代互联网、宽带通信网演进过程中,通过对三大网络的进行技术改造,使其在技术与功能上趋向一致,使其业务范围逐渐趋向相同,资源共享、网络互联互通。从而通过高层业务的融合为用户提供各类丰富的服务。目前,我国建设了覆盖范围极其广阔的广播电视无线微波传输网络用于传输无线微波信号,在当前三网融合的大趋势下,将无线微波传输网络仅仅用于传输无线微波信号无疑是一种极大的浪费。因此,有必要对现有的广播电视网进行积极改革,通过业务升级为广大用户提供以太网业务以及ATM、TDM等接入功能,提供大量专线功能,利用SDH数字微波技术来使得低成本覆盖移动终端得以实现,从而使移动网络终端资费得以降低。

3 结语

近些年,我国广播电视业务取得了飞速的发展,特别是各种先进的数字信息技术的应用,更是使广播电视各项功能和业务也出现了日新月异的改变。SDH数字微波技术作为数字信息技术中的一种,对确保广播电视信号传输的安全稳定具有不可或缺的重要作用,对推动广播电视健康发展有着非常重要的意义。

参考文献

[1]王雪梅.数字微波技术在广播电视信号传输中的应用[J].通讯世界,2015(7).

[2]弓福兴.SDH数字微波技术的特点及其应用[J].科技传播,2014(23).

[3]钱程,李萍.SDH数字微波技术在广播电视微波传输网建设中的重要作用[J].西部广播电视,2015(5).

数字防伪技术的研究及应用 篇9

随着计算机的普及和保密技术的提高, 防伪技术也向数字化迈进。数字防伪技术的产生是基于防伪的主体即消费者, 只有让消费者能够简单、方便地识别商品的真假, 才能起到保护品牌, 打击假冒的目的。目前已有的数字防伪是通过在每个产品上粘贴防伪标识物, 每个标识物中含有一个唯一的防伪识别码, 所有这些防伪码都保存在数据库服务器中。消费者购买商品后, 可以通过电话或互联网输入防伪码, 查询服务器会自动在数据库中校验该码的真伪, 并将结果即时反馈给消费者。这种防伪系统的原理如图1所示。

一般来说, 采用数字防伪技术应具备以下特点。 (1) 不可伪造性:即贴在产品上的防伪码不能被伪造。同时防伪码无重复, 且与查询数据库中的数据一一对应。 (2) 查询方式可行:目前社会上已有的数字防伪系统所采用的查询手段基本上是电话和网络, 在电话和网络日益普及的今天, 消费者可随时随地进行查询。 (3) 唯一性:在查询过程中, 每个防伪码只提供一次真实性查询, 若遇多次查询时, 查询数据库将提示消费者, 保证防伪码的唯一性。 (4) 可推广:防伪码的设计、制作成本应低廉, 易被企业接受;认证过程所花费的时间、精力、金钱应足够低, 易被消费者接受。

2 一种新型数字防伪系统的设计与实现

本数字防伪系统立足于保护弱势群体利益, 系统的设计、制作成本低廉, 管理方便, 让企业容易接受;在认证过程中, 操作简便, 实时性强, 便于消费者接受。

本系统主要包括以下几个子系统:

(1) 制造商端:既是产品的制造者, 也是制码系统。在生产产品时, 要为每件产品设计一个商品信息码及对应的防伪码, 商品的信息码及其与防伪码的对应关系都是唯一的, 相当于给每个商品一个特定的“身份证”, 不会重复。这是整个方案设计的关键部分, 因此运用大量密码技术。

(2) 销售商端:负责产品的销售。在销售过程中需向用户 (客户、消费者) 提供认证服务, 即能够证明某产品为正品。

(3) 客户端:为消费者查询产品真伪提供接口 (取代一般数字防伪系统的电话或网络操作) 。

各子系统之间的关系如图2表示:

数字防伪的基础是密码技术, 利用加密解密的特点, 可以对商品定义数字特性, 达到商品数字化的目的, 即产生商品信息码;对数字化的商品采用某种加密算法进行加密, 形成密文, 它是无序的, 增加了批量仿制的难度, 利用它为每件商品赋予唯一的数字标识, 即防伪码。这也是制造商端进行加密的过程, 若销售商端得到相应授权, 即可由防伪码得出商品信息码, 也就是实施解密的过程。

2.1 商品信息码与防伪码的设计

2.1.1 商品信息码与防伪码的定义

商品信息码 (称为M) 是本防伪系统的明文信息, 在产生的过程中, 按照一定的规则进行设置, 包括商品的类型和序号。商品的防伪码 (称为C) 是本系统的密文信息, 是由信息码通过密码算法的变换得到的。

2.1.2 密码算法设计

密码算法的设计应当满足系统的要求, 本系统的特点如下: (1) 本系统的特色在于提供现场查询商品的真伪, 即系统具备实时性, 因此密码算法应当高效; (2) 为使操作简便, 防伪码数据不宜过长; (3) 防伪码必须安全。因此本系统采用“两次加密”技术来提高防伪码的安全性。即把商品信息码经过两次加密运算, 形成最终的防伪码。

详细说明:

(1) 通过中国剩余定理Cr将商品信息码M进行变换, 即1Cr∶M→Cm;

(2) 从给定的素根库中, 选择若干对“素数/素根”, 对Cm实施离散对数变换ψ∶Cm→C, 有C=ψ[Cr (M) ]。

在此过程中, 由于中国剩余定理已被证明易受公共模数攻击, 基于安全性考虑, 在设计过程中加入了离散对数变换。这使得设计商品信息码与防伪码对的逆过程是一个NP问题, 从而有效保障系统安全。

2.2 产生授权码的密码算法设计

当销售商向制造商批发商品时, 制造商端产生授权码, 颁发给销售商, 作为销售商合法经营的凭证。为保障制造商利益, 保护消费者权益, 销售商在未经授权的情况下不能出售相应商品;在授权终止的情况下, 也应停止出售相应商品。

在授权码的设计上, 应考虑到被授权者 (即销售商) 的权力范围, 如允许销售的商品名称、商品数量等信息。为了让系统的扩展性更好, 本方案采用随机化的单向散列函数来产生授权码。

详细说明:

(1) 从给定的素数库中, 选择两组素数, 作为单向散列函数sh的参数;

(2) 对销售商批发的每种商品, 确定该商品的名称a、商品的数量d;

(3) 通过随机化的单向散列函数对商品的名称a、商品的数量d进行变换, 为保障销售商端权益, 还需销售商端提供密码k;

(4) 通过变换sh: (a, d) →kT, 为销售商产生授权码T, 授权码T与销售商密码k一起用于开启销售商端系统。授权码用于开启特定的销售商端系统, 不可重用。

2.3 销售商端与客户端

实现现场查询商品真伪是本系统的一大特色与创新, 消费者购买商品后, 即可在销售商处验证商品的真伪, 并且操作过程十分方便, 详细说明如下:

(1) 消费者在客户端输入商品防伪码C;

(2) 客户端对商品的防伪码进行随机变换准∶C→mR, 其中m是客户端产生的随机数;

(3) 销售商端对变换后的防伪码R进行确认, 判断真伪。

为实现这一操作, 销售商端必须得到制造商端的授权, 并将相关参数事先埋藏在销售商端子系统和客户端。

3 结束语

在已有研究的基础上, 提出了一种可进行现场查询商品真伪的系统设计方案, 本系统旨在保护弱势群体利益, 因此在设计过程中, 尽量将操作过程设计得简单易行。本方案各个子系统的设计、编码及制作已完成, 经过测试与试用, 尚存在一些问题, 如对各级代理商的认证问题尚未考虑;在算法的设计上, 因涉及到大数运算, 对销售商端的微机要求较高。

参考文献

[1]胡向东, 魏琴芳.应用密码学[M].北京:电子工业出版社, 2006.

[2]Schneier Bruce.应用密码学——协议、算法与C源程序[M].北京:机械工业出版社, 2000.

[3]刘义春.电子商务交易的安全研究综述[J].现代计算机, 2007 (6) .

新闻采编中数字的应用及处理探究 篇10

新闻采编工作主要是对新闻信息的认定、采集、加工和制作的过程, 工作内容主要分为两部分, 一部分是采访, 一部分是编辑。我们可以先对新闻采编中数字化的应用做具体的分析。

新闻采编中数字化的应用

在所有的产业中, 新闻广播电视是较少存在的, 能将其产品或是服务百分之百转化成数字的产业。数字式的新闻采编技术使得新闻采编手段经历了一次创造性的改革与发展。特别是其中音频技术的数字化更使得新闻采编数字化有了更加明确的发展目标。

1. 在新闻采访及传播中应用

在发达国家, 有非常多的新闻工作人员通过数字化技术进行信息采集。新闻工作者通过互联网或是数字录音机等, 对文字、声音等素材进行高效快捷的采集, 大大的提高了新闻采访的速度、效率以及灵活性, 在保证节目成品声音质量的同时, 提高了新闻的实效性。特别是在现今的许多新闻单位中, 采访一线的人员大多采用了先进的移动数字设备。即使是在国外, 对于采写的声音信号及文字, 也能通过互联网即使的传回编辑部。同样的, 新闻工作者还可以通过互联网查阅信息、资料等, 不仅能及时的掌握丰富的信息, 还能极大的缩短了工作时间, 提高了工作效率。

2.在新闻编辑及传播中应用

传统的新闻采编均是运用采访音响的方式, 不仅需要对采访的录音花费大量的时间和精力进行剪辑加工, 更甚至距离较远的情况下, 还要带着笨重的设备。这在很大程度上增加了新闻工作者的劳动强度。但是数字化的应用则使得新闻采访的音频等材料, 像摆积木一样轻松的搬来搬去。特别是对于那些出国的新闻工作者来说, 更是可以做到采访之后便可以快捷的进行剪辑, 甚至是制成成品进行播放。

在录制新闻节目的时候, 我们可以充分的利用新型数字制作调音台、数字混响器数字压缩器、数字延时器、数字扩展器、专业激光唱机、DAT数字录音机、多轨数字音频工作站等一系列的专业设备, 装置成完善的中播室、文艺复制机房、语音录制机房、音频工作站编辑机房以及录音转播机等, 更好的实现现场录制、剪接、合成等工作。特别是使用数字化设备, 可以将新闻编辑的工作内容精确到一个标点、一个字词的停顿及剪辑。甚至实施跳跃式数字化非线性剪接, 在提高工作效率的同时也保证了节目的质量。

同时在播出管理中实施数字化设备, 依托音频工作站, 建立一个成熟完善的自动播出系统, 可以使每天播出的新闻节目, 通过计算机按照经过审核的节目版面, 进行严格的审核并安排播出, 在很大程度上提高了新闻传播的规范性与流畅性, 同时杜绝了由于人为因素造成的不良影响。

新闻采编中数学化应用中存在的风险及处理措施

1.新闻采编数字化应用中存在的安全风险

随着数字化的不断推广和应用, 对新闻采编特别是音频素材实施网络采集、硬盘储存、桌面制作以及网络传播等已经成为许多新闻媒体采用的方式。由于新闻采编工作自身独有的性质, 使得其对安全性能的要求非常高。在日常的新闻播出过程中, 涉及到音频的素材一般都是通过网络进行传输, 因此坚决杜绝在播出的过程中由于外界因素的干扰而造成故障等问题的出现。

2. 应对处理措施

2.1 保持节目内容的完整性

保证音频文件的完整性是保证新闻安全传播的重要因素, 如果在制作、传输或是播出的过程中出现了一些对音频的完整性造成破坏的文件, 从而使新闻播出中插入了反动言论等恶劣的内容, 其导致的结果都是非常严重的。对此, 可以在终端数据安全交换系统中加入嵌入式水印信息, 以图像文件的形式, 将音频的原始文件在保证期完整性的情况下嵌入其中, 使得任何文件对其进行了修改也不会起到任何作用。

2.2 严禁病毒的出现

工作人员要经常对主机惊醒病毒扫描, 或是对病毒库进行升级。通过及时的检查, 有效地防止储存的文件遭受病毒、木马等恶意篡改, 最大限度的避免不必要的安全隐患。

2.3 加强安全状态的感知能力

管理人员可以通过先进的技术或是设备, 对网络的安全性能进行适时的监控科管理, 出现问题能够进行及时有效的解决和处理。特别是可以通过建立可视化管理系统, 进一步提高对安全状态的感知能力。

结语

数字签名及应用 篇11

[关键词]数字化;城市管理;市政设施管理;问题;对策

[DOI] 10.13939/j.cnki.zgsc.2015.08.

随着我国社会进入数字化时代,作为城市管理工作的重要内容市政设施管理工作中遇到了数字化的挑战和机遇。在这种全新的数字城管的新型城市管理模式环境下,传统的市政设施管理工作中遇到新型的问题。针对这些问题,城市市政设施管理者应积极的做好研究分析工作,利用合理科学的应对措施,创新工作方法,做好这项工作。

1 数字化城管环境下市政设施管理工作中遇到的主要问题

1.1 数字化城市管理中市政设施管理网格划分问题

在数字化城市管理工作中,利用网格化的管理模式,将城市管理中需要解决的问题划分为若干网格,再在每个网格中设置专人利用数字化手段进行管理。这种网格化工作方式的工作模式的基础,是在城市中利用科学的方式清晰地划分出网格进行管理。但是在现阶段的城市管理网格,特别是在中小型城市的网格划分工作中,因为城乡结合模糊、街乡镇权利划分不明等原因,网格划分工作出现了网格界线不明晰、出现网格管理空白地带等诸多问题。这些问题造成了网格管理中出现了重复管理、管理空白等情况。

1.2 数字化城市管理技术设备相对落后问题

在数字化城市管理工作中,相应的数字化设备和技术的使用是确保管理工作顺利完成的保证。其中的数字化设备和技术包括了具有GPS定位、摄影、通信、信息传输功能一体的城市社管通系统,具有良好网络速度的信息接收和处理系统,城市整体的摄像头监控和信息处理中心等设备。这些专业化的技术和设备的使用在城市市政设施管理工作中可以起到全面监控和迅速反应处理问题的作用。但是在实际的市政管理工作中,这些数字化的技术和设备往往出现设备技术落后,网络技术支持差等技术类的问题,造成数字化市政管理工作难以顺利进行。

1.3 数字化城市管理中市政设施管理监督不到位问题

在数字化城市管理中,对于市政设施管理的监督工作极为重要。这种监督工作包括了对于网格化管理工作人员工作情况的监督、对于市政设施问题解决时限和质量的监督、市政设施问题重复出现问题的监督等诸多工作。这些监督工作的完成是确保数字化城市市政管理工作整体开展的保障。但是在实际的数字化城市管理工作中,因为担任监督工作的人员数量较少、技术落后等问题造成了正常的管理监督工作不到位,使得许多市政设施管理的工作难以落实和开展。

1.4 数字化城市管理市政设施管理人员素质不平均问题

数字化城市管理中的,基层网格的巡视和管理人员工作量大,收入相对不高。这就造成在人员的招聘工作中市政部门经常难以找到具有较高素质的工作人员。所以在网格基层人员的招聘工作中,市政管理部门所招聘到的人员往往工作素质不平均。这种素质的不平均既包括了专业知识、数字化知识等技术素质的问题,也包括了职业道德、思想品质等思想素质的问题。这些工作素质的问题对于数字化城市管理下的市政设施管理工作产生了很大的影响。

2 做好数字化环境下市政设施管理工作的应对措施

针对数字环境下城市市政设施管理工作中出现的问题,市政管理部门和管理者积极地运用创新性的工作方法和手段进行应对。

2.1 利用科学手段完善明晰市政设施网格划分

在城市网格化管理工作中,城市市政管理部门应积极地协调地方街乡镇等政府部门,利用科学的手段进行网格划分工作,明晰设施的管理网格。这些科学的手段包括了GPS定位技术、城市发展规划研究、城镇发展研究等诸多领域的研究工作。同时网格管理工作中还必须明确属地管理和收益管理的原则。属地管理原则就是以属地间的地标物为网格的划分原则,只要是地区属地内的网格问题无论产权问题如何,必须解决。利益原则则是以谁受益谁解决的原则划分网格,将利益与责任问题进行捆绑,进行管理。

所以在数字城市市政管理中,利用以上的科学管理手段做好城市的网格划分工作可以很好地保证数字化城市市政设施管理工作的顺利开展和推进,同时可以为进后相关工作的开展打下基础。

2.2 加大城市数字化管理技术的资源投入

在数字化城市管理工作中,市政设施的管理部门应加大对于数字化管理技术的资源投入工作,完善和发展城市管理中的数字化技术。这些资源的投入包括了以下工作。一是新型数字化社管通设备的开发和使用。对于传统城市社管通设备老化的问题,市政设施管理部门应加大社管通设备的升级换代工作,利用新型的社管通设备信息传输更快、GPS定位更准确等优势提高市政设施管理工作的质量和效率。二是做好专业网络的建设工作。在数字化城市管理工作中,专业网络的建设工作是很重要的。只有在庞大而快速的网络支持下,市政设施的数字化管理工作才能很好地完成。在这项工作中,城市管理市政部门应与地区的电信和网络企业联合完成网络的设置工作。三是建立数字化指挥系统。在城市市政设施数字化管理工作中,市政管理部门应建立起统一的数字化管理指挥中心系统,进行市政设施管理的管理统筹、应急反应、人员调度和监督管理工作。统一指挥系统的建立可以极大地提高城市市政设施管理工作的应急反应速度和工作效率,是一项重要的工作。

2.3 利用新型的技术手段加大对市政管理的监督工作

在城市市政设施管理的监督工作中,利用新型的技术手段做好监督工作是很好的选择。这些新型的技术手段主要包括了以下的几项内容。首先是利用社管通系统的GPS定位系统和网络通信系统加强对于网格管理人员的管理监督工作。利用GPS系统可以随时对网格管理人员进行定位监督,而网络通信系统配合专业的软件可以完成网络打卡的上下班的工作,完成对于网格人员的远程管理。其次是利用全面的监控系统完成对市政设施管理的监督工作。在市政设施管理工作中,管理者可以利用城市中的公共监控系统,在城市中建立全面的市政设施监控系统。这样市政设施的管理者就可以在指挥中心内完成对出现问题的市政设施的维修管理工作的时限,质量等内容进行全面监控。最后是建立全面的市政设施管理数据库系统。利用这种数据库系统可以很好地对于市政设施管理的数据,如对市政设施管理中出现的管理成本、质量数据、问题出现的重复率等数据进行统计和监督。

2.4 做好市政设施管理人员的再教育培训工作

在数字化网格基层人员的管理工作中,市政设施管理部门应该积极的做好应聘招收人员和在职人员的再教育培训工作。这项工作的内容应包括以下的两项内容。一是技术培训工作。利用再教育中的技术培训工作可以很好地提高网格基层的工作人员更好更快地掌握新的数字化设备,减少工作中不必要的成本消耗。二是思想教育工作。利用思想教育工作可以很好地提高网格基层工作人员对于市政设施管理工作重要性的认识,提高他们的工作积极性。

3 结束语

城市市政设施管理工作的改革已经不可避免,在其中数字化环境下的数字化城市管理工作和市政设施管理工作模式的建立是重要的改革内容。在这个背景下,利用创新的工作手段和技术,解决数字化管理中出现的问题,做好城市市政设施的管理工作是一项重要的工作。

参考文献:

[1] 覃育.城市市政基础设施数字化管理——以桂林市为例[J].中国建设信,2013(7).

[2] 薛梅.中小城市市政设施管理存在的问题与对策[J].产业与科技论坛,2011(22).

数字电视技术的应用及发展趋势 篇12

1 数字电视技术持续的发展历程与概念

欧洲是第一个出现数字电视技术的地方。20世纪80年代,世界各发达国家开始研究数字电视技术,并成功开发出3个数字卫星广播频道,即MAC1、2、3。美国是世界上第一个推出数字电视机的国家。中国是在1998年才有的数字电视,数字电视广播首次在中央电视塔中进行实验并取得成功。2000年后期,国内开始研发音视频压缩,即AVS。AVS与MGEG2相比,具备更良好的性能,图形更为清晰,体积相对较小,更有利于储存和传输。

数字电视技术的处理信号方式是以数字形式进行的,电视节目整个传送过程为节目制作、节目采集、节目从演播室发射、节目传输到用户端。这些过程都使用0和1来处理信号。数字电视具备图像质量高、较好的伴音效果和传输量比传统电视的提高了10倍之多。总体来说,数字电视技术的优点可以分为以下几点。

1.1 信号传输质量与信号处理

由于数字信号的传输只包含0和1,恢复信号的时候容易恢复到原样,所以数字信号在传输的过程中相对较为稳定,亦能抵抗信号干扰,即便较远的传输信号也不会影响其恢复功能。信号在传送过程时,如果有杂质波进入,只要强度没超过规定范围内的值,就可以清除干扰;即便杂质波的信号超过强度范围内的值,通过纠错码技术,误差也可以再次修正。因此,数字电视技术在处理过程中的信噪比不会出现较大的变化。这种特性可以较好的保持信号稳定,也可以提高图像的质量。

1.2 储存数字电视信号的优势

随着电路技术的不断发展和进步,半导体可以储存较多的数字电视信号,发送端可以通过较短的时间内传送较多的信号,这个功能的优势远远高于模拟信号。

1.3 数据压缩技术

数据压缩技术可以帮助电视、计算机等各行业互相融合,形成了统一的美体通信系统。数字电视压缩技术的范围扩大到国内的信号公路,为信号公路做出了较大的贡献。数字信号通过调制解调技术,实现了较多形式的电视广播。

2 数字电视技术的实际应用

2.1 复用技术

在数字技术中,最重要的组成部分就是复用技术。复用器是将数字电视中的音频、视频以及其它相关辅助性的信息整合起来转为数据流,然后再复合,变成单路串联信息流,最终传送到调制的技术。这种复用技术,帮助了数字电视技术形成具有交互性、可分级以及可扩展。随着光纤技术不断发展,其应用的范围越来越广泛。

2.2 信息编码系统

通过使用复用技术和压缩技术,信号在传送时可以抵抗干扰,信息编码可以为信号纠错编码、网格编码以及均衡编码;同时,也能为信号输送提供良好的基础。

3 数字电视技术未来的发展趋势

3.1 高清数字电视

高清电视具备较高的清晰度,所以技术要求更严格,且对数字信号的接受、传送以及质量的要求也较高。高清数字电视注重的是画面清晰以及声音清晰,它从最初的720×576的分辨率提高到1920×1080的分辨率。随着社会不断发展,人们对高质量的意识提升,对电视的清晰度的需求也越来越强烈。在各大电器卖场或各大视频网站基本都有“高清”二字。由此可见,高清数字电视的前景极为可观,它是数字电视技术在未来发展中最关键的组成部分。

3.2 网络电视

网络成为现代人生活中不可缺少的一部分,在信息时代中,人们经常在互联网中搜索信息,而网络电视是通过互联网而存在,将画面信息传送到观众面前。网络电视与电视机相比,网络电视的节目比电视剧的节目更加丰富精彩,在网络电视中可以观看到电视机上无法观看的节目;而且网络电视通常采用PC机或机顶盒作为终端设备,网络电视还可以进行网络互动。这种互动模式与普通电视相比,大多数人更喜欢使用网络电视进行点播自己喜欢的节目。这种互动性对传统电视造成了强大的打击。随着网络技术不断发展,网络电视节目越来越多,质量也不断提高,满足了用户的需求。

3.3 卫星直播电视

卫星直播电视与高清数字电视和网络电视的区别是,它可以通过卫星将信号转播到数字电视节目中。随着科技的不断发展,为卫星技术打下了较好的基础,卫星转发器的功能也逐渐变强。卫星转发器拥有较为强大的功率,能够实现电视信号从的传送工作,即发送端-接收端。与高清数字电视和网络电视技术相比,卫星直播电视的覆盖率十分广阔。全球的数字信号不但可以通过卫星进行传输,还可以通过天线就能让用户观看到画面清晰的数字电视节目,其使用的设备也极为简单。

3.4 地面无线数字

地面无线数字的传输方式包括:数字传输方式(MMDS)、移动电视方式和MUDS传输方式。各电视台可以根据自身状况来确定使用以上哪种方式,这三种传输方式分别适用于各种不同的情况。例如:居民居住范围较大的地区或该地区经济状况较较差,可以采用数字传输方式(MMDS)和MUDS传输方式。虽然移动电视也能产生较好的效果,但是移动电视的成本较高,通常使用的范围应该是该地区的经济状况较为发达、居住密度较大。地面无线数字是采用电磁波进行传递信号的,节省了较多中间环节,所用的设备复杂程度相对较低,与之前提到的卫星电视和有限数字电视区别较大。与此同时,无线数字电视成本相对较低,这是它所具有的独特优势,而且管理工作较为简单,通常可以进行无人监测,节省了人力成本。最重要的一点是,地面无线电视具有独特的性质,其性质为服务范围小,不同的地区可以自主选择播出适合当地文化的节目,更加灵活的制作节目。

4 结论

综上所述,数字电视技术是国内电视技术不断发展至关重要的组成部分,电视数字化是国内电视技术的新革命。本文通过对数字电视技术的应用及发展趋势详细的论述,可以看出国内数字电视技术在科技的不断发展中,给人们生活提供了极大的方便。在观看数字电视或网络数字电视时,满足了人们对高质量、高清晰度节目的需求;网络数字电视还满足了人们对节目的各种不同的需求,数字电视技术在未来的发展中可以获得更好的效果。

参考文献

[1]李宝军.当前有线电视网络中数字电视技术应用及发展前景[J].西部广播电视,2013.

[2]龚文英.我国电视技术的革新对电视媒体发展影响研究[D].河南大学,2013.

[3]吴昌进.浅析当前有线电视网络中数字电视技术应用及发展前景[J].科技资讯,2010.

上一篇:专业实践教学艺术设计下一篇:变频控制器