[發明專利]一種基于數據鏈表結構的星點質心提取方法

在審

• 申請號: 202011156735.5
• 申請日: 2020-10-26
• 公開（公告）號: CN112270704A
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發明（設計）人: 張劉;劉赫;章家保;張文;王文華;何金航
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: G06T7/66
• 分類號: G06T7/66;G06T5/00;G06T5/20;G06T1/20;G06T1/60;H04N19/93
• 代理公司: 北京中理通專利代理事務所(普通合伙) 11633
• 代理人: 劉慧宇

1.一種基于數據鏈表結構的星點質心提取方法，其特征是：該方法由以下步驟實現：

步驟一、利用高斯濾波對星圖圖像進行去噪預處理；

步驟二、對步驟一進行去噪處理后的星圖圖像中星點像素逐行掃描，通過初步標記模塊對星點連通域逐行進行游程編碼，并存儲在游程編碼鏈表中；所述游程編碼的記錄格式為：記錄每行星點連通區域的標號+起始行+起始列+終止列+下一相同標號的游程編碼地址；

步驟三、采用標記合并模塊對初步標記的游程編碼進行合并，連通的游程的標號賦予該連通游程中標號的最小值，同一標號的游程編碼將按從左到右從上到下的規則鏈接；

所述標記合并模塊的具體實現過程為：

步驟三一、初始化游程編碼讀取地址為零；

步驟三二、順序讀取下一個游程編碼，記錄為當前行游程編碼，判斷是否最后一個游程編碼，如果是，結束；如果否，執行步驟三三；

步驟三三、判斷星圖上一行是否存在游程編碼，如果是，執行步驟三四；如果否，返回執行步驟三二；

步驟三四、判斷星圖上一行是否存在未遍歷的游程編碼，如果是，順序讀取星圖上一行未遍歷的游程編碼，執行步驟三五；如果否，返回執行步驟三二；

步驟三五、判斷星圖上一行游程編碼與當前行游程編碼是否鄰接，如果是，執行步驟三六；如果否，返回執行步驟三四；

步驟三六、判斷游程編碼是否第一次鄰接，如果是，將當前游程編碼地址記錄在鄰接游程編碼鏈接尋址到的最后一個游程編碼上，將當前游程編碼標號更新為鄰接游程編碼標號，返回執行步驟三四；如果否，執行步驟三七；

步驟三七、判斷鄰接游程編碼標號與當前游程編碼標號是否相等，如果是，返回執行步驟三四；如果否，執行步驟三八；

步驟三八、判斷當前行游程編碼標號是否大于鄰接游程編碼標號，如果是，從上上一行開始讀取游程編碼，直到找到與當前行游程編碼標號相等的游程編碼，鏈接這個游程編碼的地址到上一行判斷的小標號游程編碼，尋址到的最后一個游程編碼上，最后按照大標號游程編碼鏈接地址尋址，更新所有大標號的游程編碼為小標號，返回執行步驟三四；如果否，執行步驟三九；

步驟三九、從上上一行開始讀取游程編碼，直到找到與鄰接游程編碼相同標號的游程編碼，鏈接這個游程編碼的地址到上一個，與當前行游程編碼鄰接的游程編碼上；最后按照大標號游程編碼鏈接地址尋址，更新所有大標號的游程編碼為小標號，將當前行游程編碼的地址鏈接到鄰接游程編碼尋址的最后一個游程編碼中，返回執行步驟三四；

步驟四、順序遍歷游程編碼鏈表，采用質心計算模塊讀取合并后的游程編碼鏈表；根據游程編碼鏈表的鏈接尋址連通的游程編碼，根據游程編碼存儲的信息讀取緩存的星點像素值進行質心計算，提取星點在星圖中的坐標信息。

2.根據權利要求1所述的一種基于數據鏈表結構的星點質心提取方法，其特征在于：所述初步標記模塊的具體標記步驟為：

步驟二一、設定星圖圖像的分割閾值，初步標記中，下一相同標號的游程編碼地址標記為零，初始化標號為1；

步驟二二、順序接收逐行輸入的圖像數據流，讀取星圖圖像的像素值；

步驟二三、判斷是否為星圖圖像最后一個像素值，如果是，結束；如果否，執行步驟二四；

步驟二四、判斷當前像素值是否大于分割閾值，如果是，記錄游程編碼起始行、起始列和標號，順序接收像素值，執行步驟二五；如果否，返回步驟二二；

步驟二五、判斷是否星圖最后一個像素值，如果是，結束；如果否，執行步驟二六；

步驟二六、判斷當前像素值是否小于等于分割閾值，如果是，記錄游程編碼的終止列，并寫一次游程編碼鏈表，標號+1后返回執行步驟二二；如果否，順序接收下一像素值，返回執行步驟二五。

3.根據權利要求1所述的一種基于數據鏈表結構的星點質心提取方法，其特征在于：所述質心計算模塊的具體計算過程為：

步驟四一、初始化比對編碼為零，游程編碼讀取地址為零；

步驟四二、順序讀取下一個游程編碼，記錄標號為當前游程編碼標號；

步驟四三、判斷是否最后一個游程編碼，如果是，結束；如果否，執行步驟四四；

步驟四四、判斷當前游程編碼標號是否大于比對標號，如果是進入下一步；如果否，回到步驟四二；

步驟四五、按讀取的游程編碼記錄的起始行、起始列和終止列尋址星點像素，將讀取的像素數據代入質心計算公式；

步驟四六、判斷游程編碼的鏈接地址是否為零，如果是，計算輸出一次質心坐標，將當前游程編碼標號賦值給比對標號，回到步驟四二；如果否，取游程編碼的鏈接地址，尋址鄰接的游程編碼，返回步驟四五。