浅析视频通信中的干扰问题及解决方案陈正

浅析视频通信中的干扰问题及解决方案陈正

陈正王福安

（国网郑州供电公司）

摘要：电子科技逐渐发展和进步，出现了视频通信等各种先进的通信方式。视频通信可以延伸人类的视野，让人们的通信更加方便，在各行各业都有广泛的应用空间。视频通信应用环境的复杂及应用规模的扩大，使通信的传输成为业界关注的重要话题，并促进了通信传输方式由单一化向多元化迅速发展，各种传输方式以自己独特的适应性或便易性活跃在通信的舞台上。由于视频通信被运用在各种不同的环境中，所以会受到各种因素的影响和干扰，这也是一直困扰人们的难题。

关键词：视频通信；干扰；问题

1干扰问题分析

1.1检测遮挡

通常情况下，视频内容如果受到不法分子的刻意破坏就会引起遮挡干扰，例如：将异物覆盖于镜头的表面。如果智能视频的监控系统在正常的状态下，摄像机所能监控的场景范围较大，并且可以监控到较多图像内容，信息量也相对较大，有着广泛灰度级的分布范围。若存在遮挡干扰，会因为镜头表面存在遮挡物，缩减视频图像所含的内容，使得动态范围变小，这样可以使得灰度值处于某个数值附近，同时不同像素之间相关性比较强。通常情况下，遮挡图像灰度级较为集中，峰值和正常的图像比起来相对较大，像素相关性也比正常图像强，差分直方图和灰度图像的直方图比较容易检测出遮挡的干扰。

假设第n帧图像是fn（x，y），灰度的直方图是Hi（fn），i在0～32，i是经量化以后图像的灰度级，4个方向差分值的直方图是（fn）、（fn）、（fn）、（fn），i在-255～255，i代表的是差分图像中的灰度级。因为差分的直方图峰值不在0以内，所以该文采取式（1）对图像的相关性进行衡量。

max（Hi（fn）为第n帧的灰度直方图峰值，EH（fn）为第n帧的4个主要方向灰度图像的差分图像峰值平均数值，能够表示出图像的相关性，一旦DHn>th1，能够准确判定遮挡的干扰。

1.2亮度异常的检测

通常画面亮度的异常主要指的是：摄像机因为曝光过度或是过量不足造成图像动态的范围缩小，继而导致图像的细节损伤。经过对智能视频的监控系统图像进行观察可知，如果图像的曝光正常，灰度图像的动态范围比较广泛，如果图像的曝光过量，图像的灰度处于255一侧，增加像素数目，接近0侧的像素数目比较少，这就会缩小图像动态的范围。和正常的图像比起来，亮度出现异常图像灰度的直方图会发生一定位移，直方图的宽度会缩小，0～255灰度级像素数目骤增或是骤减，二者之差增大。

假如第n帧图像灰度的直方图代表为Hi（fn），而直方图宽度代表为Δω。

如果智能视频的图像有异常，会使Δω减小，使得1/Δω增大，同时|[H255（fn）-H0（f0）]|数值也会增加。DMn只会对亮度的异常产生敏感性，对于其他的干扰没有敏感度，可以较好表示图像异常变化的情况，如果DMn>th3，證明智能视频中存在亮度异常的干扰。

1.3失焦的检测

如果智能视频监控系统处于正常状态下，这时采集的视频图像有清晰轮廓，且高频的分量相对较高。如果所用摄像机有失焦情况，会使得图像变得相对模糊，换句话说，通过失焦检测能够对图像清晰度进行评价，尤其在自动化调焦的领域，图像的清晰度可以有效评价视频监控的情况，图像清晰度的评价函数有着长久发展，常用评价函数包含神经网络的评价函数、能量的函数和频谱的函数。应用清晰度评价的函数能够检测频谱性能情况，尤其在硬件上快速傅里叶的变换法不仅可以保证算法的实时性，同时可以提高计算的精确性，所以该文用频谱函数来评价图像清晰度。

检测失焦的干扰特征如下：

实际的应用之中，为使FFT的算法便于使用，提升运算的速度，一般选取图像的中心宽度为M，其等同于N，数值是128，这代表视频图像高频的含量。若监控的视频存在失焦的干扰，会使得DFn增大，所以DFn可表示失焦图像高频的分量变动情况，如果DF>th2，代表发生失焦的干扰。

2视频通信的干扰处理

第一，结合当前的管理要求，从视频监控所处的环境入手，利用光隔离技术措施，避免出现视频干扰问题。在具体的光隔离处理视频干扰中，应该保证收费监控环境满足一定要求。针对监控系统中的级联视频信号来说，应采用光端机，充分发挥光隔离在视频传输中的作用，保证视频具有独立传输的状态，以提供高清晰度的监控视频。

第二，将隔离器安装在监控系统中，能实现对视频传输信号的保护。比如，在某公路监控系统中，结合项目的特点要求，将视频抗干扰隔离器安装在视频拍摄位置，利用这种隔离技术的先进性，能够避免系统中设备之间存在信号干扰问题，将视频抗干扰隔离器接入视频连接线就可以解决这种存在杂乱信号的问题，能有效保障图像的高清晰度和信号的稳定性。

第三，对于正常运行的监控系统来说，其自身系统的干扰也会造成画面质量的下降。结合项目实际特点，将噪声放大器设备应用在监控系统中，能够使输出电平得到提升.使视频传输信号源得到保护。另外，在具体的收费监控施工建设中，也应该严格控制质量问题，严格按照相关的规范要求施工，避免给视频传输造成不利影响。

第四，在具体的视频干扰问题处理过程中，应该充分考虑干扰波在频率、距离等方面的影响，结合项目要求进行关系曲线的绘制，结合相关信息数据，综合分析得到影响监控系统视频的干扰因素。从曲线趋势来看，干扰波的频率变低会延长传输的距离。所以，干扰频率越低，对监控视频的影响范围和机率越大，同时，还会造成比较大的干扰强度问题。应该利用调频处理的方式，针对监控系统的传输信号频率进行主动调升，能够有效区分干扰波频率，合理确定高频传输路径，或者，在具体的视频信号调制过程中，应该利用滤波方式，进一步降低干扰波对监控视频的影响。

第五，结合项目要求，科学合理进行接地工作的划分。考虑到监控系统中所应用设备的复杂性会造成接地工作呈现出复杂性，特别应该重视对于弱电设备、强电设备的接地管理工作.利用有效的控制措施，优化接地距离的规划，满足各方面的记录标准和要求，避免接地系统间的相互干扰，保证能够为视频传输提供优化的环境。这样能够大大降低接地工作中的干扰因素，保证有效提升视频传输的效率，为系统提供较高清晰度的视频画面。

3结语

在视频通信系统实际研制与维修过程中，应该根据不同的干扰情况采取相应的抗干扰措施，将干扰降低到最小。视频通信干扰技术对于视频干扰问题是有很大的作用的，同时对于视频通信来说也是十分重要的技术，对视频通信质量的保障具有重要的意义。在处理视频通信干扰问题时，需要依据具体的干扰现象进行分析，根据实际情况选择抗干扰方式，将干扰程度降低到最低，保证视频通信的稳定和清晰。

参考文献：

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