一种基于像素坐标策略的电磁兼容测试曲线图片的信息提取方法

摘要

本发明公开了一种电磁兼容测试曲线图片的数据提取方法，该数据提取方法针对电磁兼容测试曲线频带宽、频谱密集重叠、坐标系种类不单一等特点，利用图像处理方法的多样性，采用像素—坐标策略对二维曲线图片进行遍历扫描，寻找有效像素点，并根据像素—坐标关系获得目标曲线的数据信息，包括图片预处理，两种坐标系下的图片数据提取方法，多图处理和数据合并。本发明较全面的考虑了电磁兼容测试曲线的种类和特点，能够实现电磁兼容测试领域中图片曲线的数字化，便于后期的数据分析和故障诊断，既避免了人工操作的繁琐，又减小了人眼视觉带来的误差，提高了准确性和稳定性。

主权项

一种电磁兼容图片测试曲线的数据提取方法，该数据提取是用于电磁兼容测试中的图片曲线数字化，其特征在于：所述电磁兼容图片测试曲线的数据提取方法包括图片去噪、图片二值化、去除网格的图片预处理；普通坐标系和半对数坐标系的坐标系置换下的图片数据提取；多图处理和数据合并处理；为了便于用户和计算机程序的交互，利用MATLAB软件编写了相应的程序界面；基于此界面的数据提取方法有下列处理步骤：步骤1：导入目标图片，该图片内容是电磁兼容的一条测试曲线，需看得出坐标系种类和坐标轴标注，该图片可来自测试仪器，也可来自纸介质的扫描件，导入图片后即可获得整个图片的像素矩阵，导入图片后转到步骤2；步骤2：采用手动采点的方式标注坐标轴的原点和终点，并采集测试曲线与背景网格重叠的峰值点，获得这些点的像素位置并存储，先存储坐标轴的关键点，再存储曲线和网格的重叠点，分别待步骤5中数据提取和步骤3中去除网格备用，如果测试曲线中没有网格，则只标记坐标轴的关键点，标记完成后转到步骤3；所述的坐标轴的原点和横纵坐标轴的终点的像素位置分别用(m,n)、(M,n)、(m,N)表示，m为坐标轴内有效区域的横向扫描像素点的初始位置，M为坐标轴内有效区域的横向扫描像素点的终止位置，n为坐标轴内有效区域的纵向扫描像素点的初始位置，N为坐标轴内有效区域的纵向扫描像素点的终止位置；步骤3：采用图像处理技术，根据图片质量选择性的进行图片去噪、图像二值化和网格去除，处理完毕后转到步骤4；所述图片去噪是采用小波变换对含有噪声的图片进行去噪处理，这类图片因噪声原因质量差，图片曲线特性容易被淹没，造成数据的物体去和漏提取，如果图像清晰，可直接跳过该步；所述图像二值化是将图片转化为只有黑白两色的二值图像，采用大津法对图片进行处理，找到目标图片的阈值，大于阈值的像素点设为背景色白色，小于阈值的像素点设为目标曲线黑色，从而获得只有黑白两色的图片；基于本方法是根据一点的像素值来判断该点是否为曲线上的有效点，为此将图片进行二值化处理有助于像素点的快速判断，如果图像本身已是黑白图像，可直接跳过该步；所述网格去除是指去除电磁兼容测试曲线的背景网格，采用像素遍历扫描法将网格设为背景色白色，对步骤2中储存的曲线与网格重叠处的像素位置点进行插值，设为目标曲线黑色，获得没有网格的测试曲线；去除水平和垂直的网格后可便于数据的准确提取，如果曲线背景无网格，可直接跳过该步；步骤4：对测试曲线进行参数设置，手动输入横纵坐标轴的起始值和终止值，以获得坐标轴的最大最小值信息，设置完成后转到步骤5；步骤5：由步骤2和步骤4分别获得了图片中坐标轴区域的像素矩阵和坐标轴参数，采用像素—坐标策略，选择图片中曲线的坐标系类型，根据像素位置和坐标轴的关系即可获得测试曲线的数据信息，并存储在文本文件中，即提高了效率又减小了人类视觉和标记精度带来的误差，数据提取完毕后转到步骤6；步骤6：判断测试曲线是否分多图处理，若该测试曲线只存储在一副图片中，则转到步骤9，若分多图存储，则转到步骤7；步骤7：判断多图处理是否完毕，若处理完毕则转到步骤8，若还未处理完毕，则转到步骤1，依次进行步骤2、步骤3、步骤4、步骤5、步骤6、步骤7，直到全部处理完毕后转到步骤8；步骤8：采用数据首尾相接法，对从多幅测试曲线图片中提取的数据进行处理，获得测试数据的完整信息，并转到步骤9；步骤9：显示已提取出的数据，结束此次数据提取过程。