[發明專利]一種基于擾動圖像的長時間曝光深空視景仿真圖像合成方法

有效

• 申請號: 201410415421.0
• 申請日: 2014-08-21
• 公開（公告）號: CN104182632B
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 周付根;資粵;吳福祥
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00
• 代理公司: 北京慧泉知識產權代理有限公司11232
• 代理人: 王順榮,唐愛華

1.一種基于擾動圖像的長時間曝光深空視景仿真圖像合成方法，其特征在于：它包括以下具體步驟：

步驟一、利用已知的星表數據構建高真實度的深空三維場景；

步驟二、利用2D擾動路徑圖像生成相機朝向擾動集合，利用3D線生成相機位置擾動集合；

步驟三、利用步驟二得到的擾動集合，從中隨機選取一個擾動變換陣作為當前的擾動變換陣；

步驟四、利用步驟三得到的擾動變換陣，設置當前相機變換陣；

步驟五、利用步驟一得到深空三維場景和步驟四得到的當前相機變換陣進行星圖采集；

步驟六、重復步驟三到步驟五，得到一系列在曝光時間內采集的星圖，將這些星圖進行合成，得到長時間曝光星圖合成結果；

其中，步驟二中所述的“利用2D擾動路徑圖像生成相機朝向擾動集合，利用3D線生成相機位置擾動集合”，其具體實現過程如下：

1生成朝向擾動集Θ

首先生成一個2D擾動路徑圖像，并設置相機光軸穿過的圖像位置，并對其中每一個非零像素通過下式計算當前的光軸：

式1)中λ和α計算如下：

其中(x_p,y_p)為擾動路徑圖像中非零的像素點，(x_c,y_c)為相機光軸穿過的圖像位置坐標，(s_x,s_y)為相應的x方向和y方向的縮放因子，z_c為2D擾動路徑圖像放置的深度值；另外，相應像素點的像素值為v_p，像素值的大小代表擾動發生概率的大小，像素值越大，擾動發生的概率也越大；

由此得到朝向擾動集(R_tur,p,v_p)∈Θ；

2生成位置擾動集Ξ

首先通過3D線直接生成相機位置擾動，然后對線上每一個點構建位置擾動陣T_tur；

其中(x,y,z)為相應點的三維坐標，由此得到位置擾動集T_tur,p∈Ξ。