CN109557396B - 一种电磁场辐射抗扰度视频自动检测系统及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电磁场辐射抗扰度视频自动检测系统及检测方法，包括：用于判定电磁场辐射抗扰度的重点观测区域的敏感区判定模块；用于处理不足以进行分析的敏感区域图片的数字图像处理模块；用于实现测试时间的计算功能的计算模块；用于拆分分析视频的视频拆分模块；用于结果比对和分析处理的数据处理模块；用于数据存储或传输的数据存储模块，检测方法包括：消除电磁干扰，获取试验视频，判定敏感区和视频分析。本发明降低了图像分析的任务量，提高效率，系统可提高电磁兼容辐射抗扰度检定速率，提升数据可靠性，确保图像的清晰度和完整度，系统可提高电磁兼容辐射抗扰度检定正确率。

Description

一种电磁场辐射抗扰度视频自动检测系统及检测方法

技术领域

本发明涉及电磁场辐射抗扰度检测技术领域，尤其涉及一种电磁场辐射抗扰度视频自动检测系统及检测方法。

背景技术

电磁兼容试验一般来说可分为两大部分，电磁波骚扰限值测试和电磁场抗扰度度测试。电磁辐射以电磁波的形式在我们看不见的世界中，给我们施加着看得见的影响，IEC61000-4-3和GB/T 17626.3《电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验》中写到：“电磁辐射以某种方式影响大多数电子设备”，那么既然这种影响对大多数电子设备是客观存在的，我们就要通过试验来测试我们的电子设备能够经受住多大的影响，然后通过评估影响可能造成的结果来合理安排电子设备的工作环境。根据标准所要求，这些影响按照产品功能和性能丧失与降低的程度、恢复条件被分成了4类。

一般情况下，在电磁兼容检测暗室内做辐射抗扰度试验时，为了维持辐射场的均匀性和考虑到电磁波对检测人员的危害，所有的实验室都是通过安置在电波暗室内的摄像头来对观察被测物。当辐射抗扰度测试开始之后，后置控制室内的检定人员将通过监视器或者显示器来观察被测物在受到特定频率电波的干扰下的工作状况。在标准(CISPR 14-2、CISPR 24)中给定的性能判定依据就是观察被测物的屏幕部分在闪烁、颜色、聚焦、抖动等方面是否发生变化，在依靠主观判定这些变化的剧烈程度来给出性能判据结果，检定员必须目不转睛的盯住显示器，尽量保证不能眨眼、不能走神，否则可能漏看，整个试验过程中被测物在受到某一特定频率电波干扰时，出现的哪怕一丁点细微变化被错过了，判定结果就会不一样。所以现提出了一种电磁场辐射抗扰度视频自动检测系统及检测方法。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种电磁场辐射抗扰度视频自动检测系统及检测方法。

本发明提出的一种电磁场辐射抗扰度视频自动检测系统，包括：用于判定电磁场辐射抗扰度的重点观测区域的敏感区判定模块；用于处理不足以进行分析的敏感区域图片的数字图像处理模块；用于实现测试时间的计算功能的计算模块；用于拆分分析视频的视频拆分模块；用于结果比对和分析处理的数据处理模块；用于数据存储或传输的数据存储模块。

3、本发明还提出的一种电磁场辐射抗扰度视频自动检测系统涉及的检测方法，包括以下步骤：

S1：消除电磁干扰，通过进行试验，明确所添置的硬件设备可经受的电场干扰强度是否符合要求，通过试验选择抗电磁干扰效果最佳的数据传输物理介质，在确保装置在电磁场中可正常工作的同时，通过试验确认装置不会改变现有电波暗室场均匀性；

S2：获取试验视频，通过试验测试论证电波暗室内新增视频记录装置不会改变暗室特征，分析选型，选择合理视频记录装置，寻找清晰度和数据量之间平衡点，试验选型，选择视频数据传输方式和物理介质，进行实验视频的录制；

S3：判定敏感区，针对试验计量仪器种类，建立数据库，根据各自的计量检定规程分析电磁场辐射抗扰度的重点观测区域特征，总结区域特征光谱参数和给定光源在被测物敏感区域表面的反光系数；

S4：视频分析，对通过计算模块进行计算测试时间，通过视频拆分模块对视频录像进行拆分，将视频拆分成一张张连续的图片，通过数据处理模块对数据进行处理，并进行结果判定，生成测试报告，并通过存储模块进行存储。

优选地，所述S4，首先要计算出完成测试的理论时间，计算出测试时间后，可依照扫频步进得出试验的测试频率点。

优选地，所述S4中，试验视频按照测试频率和时间进行拆分，被拆分的视频按照频率和时间轨迹被给予身份标识。

优选地，所述S4中，对拆分的视频图片进行自动排序，通过图像与试验前的进行比对，分析特征时刻，特征时刻与扫频率点是相互统一，体现某一序号图片被抓拍的时刻与当时的电磁场电波频率，通过特征时刻首先可以得知被测物在试验过程中何时出现了异常情况，可以明确出现异常情况时电磁场所发射的电磁波所处的频率范围。

优选地，所述S4中，测试报告包括EUT信息、EUT各时刻测试结果、EUT各频率点测试结果和测试引用标准信息，对测试报告进行存储，并形成检测原始记录。

优选地，所述S2中，视频记录装置优选为可在30V/m电磁场辐射中稳定传输数据和记录视频的系统前端装置。

本发明中的有益效果为：

1.在完成检测工作方面，通过判定敏感区域，降低了图像分析的任务量，提高效率，系统可提高电磁兼容辐射抗扰度检定速率。

2.在核实检测工作正确率方面，通过消除电磁干扰，消除外界干扰，提升数据可靠性，利用图像处理，确保图像的清晰度和完整度，系统可提高电磁兼容辐射抗扰度检定正确率。

附图说明

图1为本发明提出的一种电磁场辐射抗扰度视频自动检测系统涉及的检测方法的流程示意图；

图2为本发明提出的一种电磁场辐射抗扰度视频自动检测系统涉及的检测方法视频分析的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

一种电磁场辐射抗扰度视频自动检测系统，包括：用于判定电磁场辐射抗扰度的重点观测区域的敏感区判定模块；用于处理不足以进行分析的敏感区域图片的数字图像处理模块；用于实现测试时间的计算功能的计算模块；用于拆分分析视频的视频拆分模块；用于结果比对和分析处理的数据处理模块；用于数据存储或传输的数据存储模块。

参照图1-2，一种电磁场辐射抗扰度视频自动检测系统涉及的检测方法，包括以下步骤：

S1：消除电磁干扰，通过进行试验，明确所添置的硬件设备可经受的电场干扰强度是否符合要求，通过试验选择抗电磁干扰效果最佳的数据传输物理介质，在确保装置在电磁场中可正常工作的同时，通过试验确认装置不会改变现有电波暗室场均匀性；

S2：获取试验视频，通过试验测试论证电波暗室内新增视频记录装置不会改变暗室特征，分析选型，选择合理视频记录装置，寻找清晰度和数据量之间平衡点，试验选型，选择视频数据传输方式和物理介质，进行实验视频的录制；

S3：判定敏感区，针对试验计量仪器种类，建立数据库，根据各自的计量检定规程分析电磁场辐射抗扰度的重点观测区域特征，总结区域特征光谱参数和给定光源在被测物敏感区域表面的反光系数；

S4：视频分析，对通过计算模块进行计算测试时间，通过视频拆分模块对视频录像进行拆分，将视频拆分成一张张连续的图片，通过数据处理模块对数据进行处理，并进行结果判定，生成测试报告，并通过存储模块进行存储。

S3中，判定敏感区中不足以进行分析的敏感区域图片进行效果增强，利用数字除噪技术进行处理，S4，首先要计算出完成测试的理论时间，计算出测试时间后，可依照扫频步进得出试验的测试频率点，通过设置Count Test Time按钮，在点击时运行的callback函数可实现测试时间的计算功能，函数部分代码如下：

S4中，试验视频按照测试频率和时间进行拆分，被拆分的视频按照频率和时间轨迹被给予身份标识，视频拆分程序部分代码如下：

mov＝mmreader(filename)；

n＝mov.NumberOfFrames；

frames＝read(mov,[1,n])；

S4中，对拆分的视频图片进行自动排序，通过图像与试验前的进行比对，分析特征时刻，特征时刻与扫频率点是相互统一，体现某一序号图片被抓拍的时刻与当时的电磁场电波频率，通过特征时刻首先可以得知被测物在试验过程中何时出现了异常情况，可以明确出现异常情况时电磁场所发射的电磁波所处的频率范围，用于结果判定的部分程序代码如下：

视频分析过程利用图像预处理技术，将所录制的视频拆分成若干帧数的图片：将试验开始前的首张图片定义为IMG_O(Image Original)，将试验开始后全部视频所拆分出来的图片定义为一个图片组IMG_EUT_i(Image of Equipment Under Test，i＝1,2,3…)，由于视频所拆分的图像熟悉和总量都是录制时间及帧数相关，即可通过IMG_EUT_i与IMG_O在进行对比的过程中记录下差异出现的时刻，一段视频无论是否彩色，都可以按照帧数被拆分为单一图片，将一个源于视频的彩色图片分解为红、绿、蓝原色图，是本系统分析数据最重要的一步。从分解后的图片，我们可以看出将图片分层后的数据可以筛选出重要信息，例如脉冲灯闪动情况等，在红色图层就可以得到全部体现，完全不需要再分析绿、蓝两图层。

部分代码：

mov＝mmreader(filename)；

frame_n＝mov.NumberOfFrames；

frames＝read(mov,[1,frame_n])；

Ori_frames＝frames(:,:,1,1)；

for i＝1:frame_n

axes(handles.axes3)；

im(:,:,1,i)＝frames(:,:,1,i)；

Test_res(:,:,i)＝im(:,:,1,i)-Ori_frames；

max_value＝max(max(Test_res))；

imshow(Test_res(:,:,i))；

end

S4中，测试报告包括EUT信息、EUT各时刻测试结果、EUT各频率点测试结果和测试引用标准信息，对测试报告进行存储，并形成检测原始记录，S2中，视频记录装置优选为可在30V/m电磁场辐射中稳定传输数据和记录视频的系统前端装置。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种电磁场辐射抗扰度视频自动检测系统，其特征在于，包括：用于判定电磁场辐射抗扰度的重点观测区域的敏感区判定模块；用于处理不足以进行分析的敏感区域图片的数字图像处理模块；用于实现测试时间的计算功能的计算模块；用于拆分分析视频的视频拆分模块；用于结果比对和分析处理的数据处理模块；用于数据存储或传输的数据存储模块；

所述电磁场辐射抗扰度视频自动检测系统涉及的检测方法，包括以下步骤：

S1：消除电磁干扰，通过进行试验，明确所添置的硬件设备可经受的电场干扰强度是否符合要求，通过试验选择抗电磁干扰效果最佳的数据传输物理介质，在确保装置在电磁场中可正常工作的同时，通过试验确认装置不会改变现有电波暗室场均匀性；

S2：获取试验视频，通过试验测试论证电波暗室内新增视频记录装置不会改变暗室特征，分析选型，选择合理视频记录装置，寻找清晰度和数据量之间平衡点，试验选型，选择视频数据传输方式和物理介质，进行实验视频的录制；

S3：判定敏感区，针对试验计量仪器种类，建立数据库，根据各自的计量检定规程分析电磁场辐射抗扰度的重点观测区域特征，总结区域特征光谱参数和给定光源在被测物敏感区域表面的反光系数。

2.根据权利要求1所述的一种电磁场辐射抗扰度视频自动检测系统涉及的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：消除电磁干扰，通过进行试验，明确所添置的硬件设备可经受的电场干扰强度是否符合要求，通过试验选择抗电磁干扰效果最佳的数据传输物理介质，在确保装置在电磁场中可正常工作的同时，通过试验确认装置不会改变现有电波暗室场均匀性；

S2：获取试验视频，通过试验测试论证电波暗室内新增视频记录装置不会改变暗室特征，分析选型，选择合理视频记录装置，寻找清晰度和数据量之间平衡点，试验选型，选择视频数据传输方式和物理介质，进行实验视频的录制；

S3：判定敏感区，针对试验计量仪器种类，建立数据库，根据各自的计量检定规程分析电磁场辐射抗扰度的重点观测区域特征，总结区域特征光谱参数和给定光源在被测物敏感区域表面的反光系数；

S4：视频分析，对通过计算模块进行计算测试时间，通过视频拆分模块对视频录像进行拆分，将视频拆分成一张张连续的图片，通过数据处理模块对数据进行处理，并进行结果判定，生成测试报告，并通过存储模块进行存储。

3.根据权利要求2所述的一种电磁场辐射抗扰度视频自动检测系统涉及的检测方法，其特征在于，所述S3中，判定敏感区中不足以进行分析的敏感区域图片进行效果增强，利用数字除噪技术进行处理。

4.根据权利要求2所述的一种电磁场辐射抗扰度视频自动检测系统涉及的检测方法，其特征在于，所述S4，首先要计算出完成测试的理论时间，计算出测试时间后，可依照扫频步进得出试验的测试频率点。

5.根据权利要求2所述的一种电磁场辐射抗扰度视频自动检测系统涉及的检测方法，其特征在于，所述S4中，试验视频按照测试频率和时间进行拆分，被拆分的视频按照频率和时间轨迹被给予身份标识。

6.根据权利要求2所述的一种电磁场辐射抗扰度视频自动检测系统涉及的检测方法，其特征在于，所述S4中，对拆分的视频图片进行自动排序，通过图像与试验前的进行比对，分析特征时刻，特征时刻与扫频率点是相互统一，体现某一序号图片被抓拍的时刻与当时的电磁场电波频率，通过特征时刻首先可以得知被测物在试验过程中何时出现了异常情况，可以明确出现异常情况时电磁场所发射的电磁波所处的频率范围。

7.根据权利要求2所述的一种电磁场辐射抗扰度视频自动检测系统涉及的检测方法，其特征在于，所述S4中，测试报告包括EUT信息、EUT各时刻测试结果、EUT各频率点测试结果和测试引用标准信息，对测试报告进行存储，并形成检测原始记录。

8.根据权利要求2所述的一种电磁场辐射抗扰度视频自动检测系统涉及的检测方法，其特征在于，所述S2中，视频记录装置为可在30V/m电磁场辐射中稳定传输数据和记录视频的系统前端装置。

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