[發(fā)明專(zhuān)利]一種序列聚焦觀(guān)測(cè)模式下恒星像點(diǎn)位置提取方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610298889.5
• 申請(qǐng)日: 2016-05-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106023148B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-01-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張浩鵬;姜志國(guó);蔡博文;謝鳳英;趙丹培;史振威;尹繼豪;羅曉燕
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G06T7/66
• 分類(lèi)號(hào): G06T7/66;G06T7/20;G06T5/00
• 代理公司: 北京慕達(dá)星云知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙)11465
• 代理人: 陳芳

1.一種序列聚焦觀(guān)測(cè)模式下恒星像點(diǎn)位置提取方法，應(yīng)用于地球同步軌道拍攝的恒星觀(guān)測(cè)圖像，其特征在于，所述方法包括：

通過(guò)對(duì)所述恒星觀(guān)測(cè)圖像的去噪處理得到去噪圖像；

通過(guò)對(duì)所述去噪圖像的星點(diǎn)檢測(cè)得到恒星像點(diǎn)的所在區(qū)域；

根據(jù)所述恒星像點(diǎn)的所在區(qū)域分別按照觀(guān)測(cè)時(shí)間對(duì)所述去噪圖像行、列進(jìn)行能量積分得到恒星像點(diǎn)能量積分曲線(xiàn)；

通過(guò)所述恒星像點(diǎn)能量積分曲線(xiàn)得到曲線(xiàn)峰值點(diǎn)；

根據(jù)所述曲線(xiàn)峰值點(diǎn)得到恒星像點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡；

根據(jù)所述恒星像點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡得到恒星像點(diǎn)位置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述通過(guò)對(duì)所述恒星觀(guān)測(cè)圖像的去噪處理得到去噪圖像包括：

構(gòu)造具有低通濾波效果的高斯平滑模板；

利用構(gòu)造好的高斯平滑模板對(duì)所述恒星觀(guān)測(cè)圖像進(jìn)行高斯濾波，得到平滑后的去噪圖像。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述星點(diǎn)檢測(cè)的過(guò)程為：

統(tǒng)計(jì)所述去噪圖像中的亮度分布；

從所述去噪圖像的亮度分布中計(jì)算整幅圖像的亮度均值和標(biāo)準(zhǔn)差；

通過(guò)所述去噪圖像對(duì)應(yīng)的亮度均值和標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算所述去噪圖像的自適應(yīng)閾值；

將所述自適應(yīng)閾值作為分割依據(jù)對(duì)所述去噪圖像進(jìn)行分割，保留亮度值高于所述自適應(yīng)閾值的區(qū)域。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述恒星像點(diǎn)的所在區(qū)域分別按照觀(guān)測(cè)時(shí)間對(duì)所述去噪圖像行、列進(jìn)行能量積分得到恒星像點(diǎn)能量積分曲線(xiàn)包括：

按照觀(guān)測(cè)時(shí)間依次對(duì)所述恒星像點(diǎn)的所在區(qū)域中的所述去噪圖像各行能量積分得到行方向能量積分曲線(xiàn)；

按照觀(guān)測(cè)時(shí)間依次對(duì)所述恒星像點(diǎn)的所在區(qū)域中的所述去噪圖像各列能量積分得到列方向能量積分曲線(xiàn)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述通過(guò)所述恒星像點(diǎn)能量積分曲線(xiàn)得到曲線(xiàn)峰值點(diǎn)包括：

對(duì)各行、列所述恒星像點(diǎn)能量積分曲線(xiàn)進(jìn)行非線(xiàn)性最小二乘擬合得到星點(diǎn)區(qū)域中各行、列積分曲線(xiàn)的參數(shù)方程表示；

通過(guò)所述各行、列積分曲線(xiàn)的參數(shù)方程得到各行、列曲線(xiàn)峰值點(diǎn)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，由所述曲線(xiàn)峰值點(diǎn)得到恒星像點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的計(jì)算過(guò)程包括：

根據(jù)各行、列所述曲線(xiàn)峰值點(diǎn)得到恒星經(jīng)過(guò)各行、列中心位置的時(shí)刻；

將恒星經(jīng)過(guò)各行、列中心位置的坐標(biāo)與對(duì)應(yīng)時(shí)刻進(jìn)行組合，分別構(gòu)造關(guān)于恒星觀(guān)測(cè)時(shí)刻的行、列位置樣本點(diǎn)集；

通過(guò)對(duì)恒星觀(guān)測(cè)時(shí)刻的行、列位置樣本點(diǎn)集進(jìn)行線(xiàn)性最小二乘擬合得到恒星像點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述恒星像點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡得到恒星像點(diǎn)位置的計(jì)算過(guò)程為：

x(t)=x0+vx×(t-tx)y(t)=y0+vy×(t-ty)]]>

其中，x(t)、y(t)分別表示恒星像點(diǎn)在像面列、行方向上的坐標(biāo)；t_x、t_y表示恒星觀(guān)測(cè)時(shí)刻；x₀、y₀分別表示恒星在t_x與t_y時(shí)刻對(duì)應(yīng)的像面列、行坐標(biāo)；v_x、v_y為恒星像點(diǎn)在像面列、行方向上的運(yùn)動(dòng)速度。