[發明專利]一種多路輸出圖像傳感器的星敏感器實時提取星像坐標方法

無效

• 申請號: 201410208144.6
• 申請日: 2014-05-13
• 公開（公告）號: CN103983264A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發明（設計）人: 李葆華;王常虹
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: G01C21/02
• 分類號: G01C21/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種多路輸出圖像傳感器的星敏感器實時提取星像坐標方法，以星圖按列方向平均地分為m塊，m≥3，其中從左到右的圖像分別為第A₁，A₂，…，A_m塊子星圖，其特征在于，步驟如下：

(1)讀取像元的坐標和灰度值，利用該像元的坐標判斷，如果該像元屬于第A₁塊子星圖，跳轉到第2步；如果該像元屬于第A₂塊子星圖，跳轉到第4步；如果該像元屬于第A_k(3≤k≤m-1)塊子星圖，跳轉到第7步；如果該像元屬于第A_m塊子星圖，跳轉到第8步；

(2)采用重心法從第A1塊子星圖中獲取所有恒星星像坐標，如果該恒星星像位于第A₁塊子星圖的中間，保存該恒星星像坐標；如果該恒星星像位于第A₁塊子星圖的右邊邊沿，跳到第3步；

(3)保存該恒星星像的Σx=1nx2Σy=1ny2xI′(x,y),Σx=1nx2Σy=1ny2yI′(x,y),Σx=1nx2Σy=1ny2I′(x,y),]]>恒星星像橫坐標最大值(即最右一列)所有縱坐標Y₂＝{Y₂₁，Y₂₂，…，Y_2n2}，其中n_x2，n_y2表示星像彌散斑尺寸n_x2×n_y2，Y₂₁＜Y₂₂，＜…＜Y_2n2，n2表示恒星星像彌散斑在第A₁塊子星圖內最右一列亮點數；

(4)采用重心法從第A₂塊子星圖中獲取所有恒星星像坐標，如果該恒星星像位于第A₂塊子星圖的中間，不進行任何操作；如果該恒星星像位于第A₂塊子星圖的左邊邊沿，跳到第5步；如果該恒星星像位于第A₂塊子星圖的右邊邊沿，跳到第6步；

(5)保存該恒星星像的Σx=1nx2′Σy=1ny2′xI′(x,y),Σx=1nx2′Σy=1ny2′yI′(x,y),Σx=1nx2′Σy=1ny2′yI′(x,y),]]>恒星星像橫坐標最小值，即最左一列所有縱坐標Y′₂＝{Y′₂₁，Y′₂₂，…，Y′_2n2′}，其中其中n′_x2，n′_y2表示星像彌散斑尺寸n′_x2×n′_y2，Y′₂₁＜Y′₂₂，＜…＜Y′_2n2′，n2′表示恒星星像彌散斑在第A₂塊子星圖內最左一列亮點數；

(6)保存該恒星星像的Σx=1nxkΣy=1nykxI′(x,y),Σx=1nxkΣy=1nykyI′(x,y),Σx=1nxkΣy=1nykI′(x,y),]]>恒星星像橫坐標最大值，即最右一列所有縱坐標Y_k＝{Y_k1，Y_k2，…，Y_knk}，其中n_xk，n_yk表示星像彌散斑尺寸nk×n_yk，Y_k1＜Y_k2，＜…＜Y_knk，nk表示恒星星像彌散斑在第A₂塊子星圖內最右一列亮點數；

(7)重復第4步到第6步，采用同樣的方法獲取第A_k(3≤k≤m-1)塊子星圖的所有恒星星像坐標；

(8)采用重心法從第A_m塊子星圖中獲取所有恒星星像坐標，如果該恒星星像位于第A_m塊子星圖的中間，不進行任何操作；如果該恒星星像位于第A_m塊子星圖的左邊邊沿，跳到第9步；

(9)保存該恒星星像的Σx=1nx(n-1)′Σy=1ny(n-1)′xI′(x,y),Σx=1nx(n-1)′Σy=1ny(n-1)′yI′(x,y),Σx=1nx(n-1)′Σy=1ny(n-1)′I′(x,y),]]>恒星星像橫坐標最小值，即最左一列所有縱坐標Y′_n-1＝{Y′_(n-1)1，Y′_(n-1)2，…，Y′_(n-1)n(n-1)′}，其中n′_x(n-1)，n′_y(n-1)表示星像彌散斑尺寸n′_x(n-1)×n′_y2(n-1)，Y′_(n-1)1＜Y′_(n-1)2，＜…＜Y′_{(n-1)n(n-1)′}，n(n-1)′表示恒星星像彌散斑在第A_m塊子星圖內最左一列亮點數；

(10)搜索第A₁塊子星圖和第A₂塊子星圖交叉的恒星星像，如果Y₂₁≤Y′₂₁≤Y_2n2或者Y₂₁≤Y′_2n2′≤Y_2n2，說明第A₁塊子星圖的S₂和第A₂塊子星圖的S′₂屬于同一個恒星星像，跳轉到第11步；

(11)計算Sx=Σx=1nx2Σy=1ny2xI′(x,y)+Σx=1nx2′Σy=1ny2′xI′(x,y),Sy=Σx=1nx2Σy=1ny2yI′(x,y)+Σx=1nx2′Σy=1ny2′yI′(x,y),]]>那么該恒星星像坐標x₂＝S_x/S，y₂＝S_y/S；

(12)重復第10步，搜索第A₁塊子星圖和第A₂塊子星圖是否有其它目標屬于同一個恒星星像，如果有，重復第10和第11步，否則不進行任何操作；

(13)重復第10步到第12步，搜索第A_k(2≤k≤m-1)塊子星圖和第A_k+1(2≤k≤m-1)塊子星圖是否有其它目標屬于同一個恒星星像；

其中，帶閾值的重心法公式如下：

xi=Σx=1nxΣy=1nyxI′(x,y)Σx=1nxΣy=1nyI′(x,y)yi=Σx=1nxΣy=1nyyI′(x,y)Σx=1nxΣy=1nyI′(x,y)---(1)]]>

其中

I′(x，y)＝I(x，y)-T，當I(x，y)＞T?????????????????????(2)

I′(x，y)＝0，當I(x，y)≤T???????????????????????????????(3)

計算在一個圓形區域中進行

(x-x0)2-(y-y0)2≤R02---(4)]]>

式中I(x，y)為信號強度，T為信號強度門限，R₀為像點離散半徑，式中(x_i，y_i)為像素的位置，n_x，n_y表示星像彌散斑尺寸為n_x×n_y，n＝n_x×n_y為星像點所占的像元數。