“二位教授，咱们就从最核心的地方说，—图像压缩。”

他在黑板上画了一个框图。

“传统的图像传输，是把每一帧画面的所有像素都传过去，这个方法简单，但数据量太大。”

“以咱们现在的硬件条件，根本做不了，所以我换了一个思路不传所有的像素，只传变化的部分。”

他在框图旁边写下几个字：帧间差分。

“原理很简单，无人机在飞行过程中，大部分背景是静止的，山不动，路不动，建筑物也不动，真正在变化的，是画面中的运动目标，比如车辆、人员，或者咱们农用无人机要检测的病虫害区域。”

他画了两幅简图，一幅是前一帧，一幅是当前帧。

“我们用帧缓存把上一帧存起来，然后把当前帧和上一帧做逐像素的减法。”

“变化大的地方，说明有运动目标，变化小的地方，说明是静止背景。然后我们只传输变化大的那一部分像素，静止背景不传，这样一来，数据量至少可以减少百分之六十以上。”

陈先进是懂行的，刚听了两句就马上反应过来。

“林厂长，有一说一，这个思路很有意思！但你们怎么判断变化大和变化小的阈值？阈值设高了，小目标会漏掉；阈值设低了，噪声会被当成目标传过来，浪费带宽。”

林默笑了笑，这个问题问得很专业。

“陈教授这个问题问到点子上了。我们的做法是采用自适应阈值，根据画面整体的噪声水平动态调整。”

“画面干净的时候阈值设低一点，保留更多细节，画面雪花多的时候阈值抬高一点，优先保证稳定性。”

他在黑板上又写下一个公式：“具体算法是这样的，阈值t=k*σ，其中σ是背景噪声的标准差，k是经验系数，我们目前用的是1.5到2.5之间，这个值是通过大量实测数据拟合出来的，能够很好地平衡灵敏度和误报率。”

袁祥辉点了点头：“自适应阈值，这个方案可行，那降采样呢？你们是不是也用了？”

林默在框图上又加了一个模块，“对的，在帧间差分之前，我们先做降采样。”

“原始图像的分辨率我们不做限制，但在进入差分环节之前，我们把四个像素合并成一个，分辨率降低到原来的四分之一。”

“这样做有两个好处，一是数据量进一步减少，二是对噪声有抑制作用，因为四个像素的平均值比单个像素更稳定。”

陈先进忍不住插嘴：“降采样会损失细节，你们怎么补偿？”

林默转过身来，面对着他：“不补偿，陈教授，我们要想清楚一个问题，无人机图传的目的是什么？”

“不是拍电影，不是搞艺术摄影，而是获取关键的信息，我们不需要看清一个人的五官，只需要知道那里有一个人，不需要看清车牌号，只需要知道那里有一辆车。在这个前提下，牺牲一部分细节换取更远的传输距离和更低的延迟，是划算的。”

陈先进沉默了，他在思考林默的话。

“林默继续说，“当然了降采样之后，我们还要做一步处理，动态范围压缩，原始的图像信号动态范围很大，亮的地方很亮，暗的地方很暗，直接传输的话，量化误差会很大。”

“我们用一种简单的对数压缩，把高亮部分和低暗部分的细节都保留下来。虽然画质会损失一些，但关键信息不会丢。”

袁祥辉继续开口，问了一个很技术的问题：“林厂长，你们的帧缓存用的是多大容量？读写速度跟得上吗？”

林默拿起粉笔，在黑板上画了一个简单的电路图：“

我们用的是两帧缓存，乒乓结构。一帧在写入的时候，另一帧在读出差分数据，缓存的容量是256k字节，用的是静态ram，访问速度150纳秒，完全够用。”

“主控芯片我们用的是z80a，主频4兆赫兹，专门做图像处理，z80的指令集做这种像素级的运算效率不高，但我们把核心算法用汇编优化了。”

“一个像素的处理时间控制在5微秒以内，一帧320x240的图像，处理时间大约0.4秒，加上无线传输的0.3-0.5秒，总延迟控制在1秒左右。”

“最远距离3公里时，因为信号衰减导致重传增加，延迟会上升到2.5秒。”

陈先进听到这里，整个人都靠在了椅背上，长长地呼出一口气。

“林厂长，我服了，我下我明白了。”

他说这句话的时候，语气格外真诚，“你们用最土的办法，解决了最尖端的问题，帧间差分加降采样，听起来简单，但没有深厚的理论功底和丰富的实践经验，根本做不出来。”

“我是搞信号处理的，我知道这里面有多少坑，你们能在这么短的时间内趟出一条路来，不容易，真不容易。”

“真的是太厉害了！”

“我为之前的傲慢向您道歉。”

说着，陈先进就要弯腰鞠躬。

林默紧紧扶住，说着使不得使不得。

“陈教授，都是技术交流，互通有无。”

袁祥辉在旁边笑呵呵地看着自己这位老友。

来的时候你还说人家可能是像素块，现在服了呀？

……

一番技术交流下来，已经是下午两点多，两位教授起身告辞，袁祥辉整理好笔记本，准备出门。

他一转身，发现陈先进还坐在椅子上没动。

“老陈？走了，一会儿不是还要一个会要开吗？”袁祥辉喊了一声。

陈先进抬起头，看了看手表，又看了看桌上的图纸和黑板上的公式，犹豫了一下

“老袁，要不……你先回去？我想在林厂长这儿再待两天，好好研究研究他们的算法。”

袁祥辉愣住了。

他瞪着陈先进，哭笑不得。

“老陈啊老陈。”

袁祥辉指着陈先进摇着头，语气里带着啼笑皆非的意味。

“来的时候你跟我说，曙光厂这地方能做出来什么好东西？我就算信林厂长，你也不信。”

“到了厂门口，你连口水都不肯喝，非要先看东西，现在倒好，看完了，让你走你不走了！”

陈先进难得地露出了一丝尴尬，但很快就被学术热情盖过了：“老袁，你不懂，林厂长这个算法虽然听着简单，但我能感觉到里面有很深的东西。”

“那个自适应阈值的设定方法、那个动态范围压缩的参数选择，还有那个帧存乒乓结构的时序设计……每一个点都可以写一篇论文。”

“我得好好研究研究，回去之后也能指导我的研究生。”

袁祥辉哭笑不得地看了林默一眼，林默也笑着摊了摊手。

“行行行，你留下来，我先回去。”袁祥辉拍了拍陈先进的肩膀，“我可告诉你，别给人林厂长添乱。”

“怎么会呢！”陈先进已经站起来，走到黑板前，掏出笔记本，开始抄写上面的公式。

袁祥辉摇了摇头，转身走出会议室。

经过林默身边的时候，他小声说了一句话，声音里带着由衷的佩服：

“林厂长，你是真厉害，我这个老伙计，搞了一辈子科研，从来不服人，今天他算是彻底服气了。”_l