[發明專利]一種大視場星敏感器偽星目標濾除方法及系統

有效

• 申請號: 202011243133.3
• 申請日: 2020-11-09
• 公開（公告）號: CN112595312B
• 公開（公告）日: 2022-07-05
• 發明（設計）人: 王亮;黃海;朱生國;尹偉;張前程
• 申請（專利權）人: 華中光電技術研究所（中國船舶重工集團公司第七一七研究所）
• 主分類號: G01C21/02
• 分類號: G01C21/02
• 代理公司: 武漢藍寶石專利代理事務所(特殊普通合伙) 42242
• 代理人: 高蘭

1.一種大視場星敏感器偽星目標濾除的方法，其特征在于，包括以下步驟：

設定當前幀、前一幀、前二幀檢測的目標分別為序列A、序列B、序列C，分別計算序列A與序列B之間、序列A與序列C之間、序列B與序列C之間任意兩個目標之間的角距以及兩目標間的灰度偏差，判斷序列A中所有目標與序列B、序列C中的目標是否存在幀間相關；

針對存在幀間相關的目標，基于真實星目標幀間角距穩定不變特性進行偽星目標一次濾除；

對于經過一次濾除的目標結果，基于幀間真實星目標運動角距相對集中特點進行偽星目標二次濾除，并將剩余目標作為真實星目標輸出；

所述的判斷序列A中所有目標與序列B、序列C中的目標是否存在幀間相關，包括：

根據星敏感器運動最大角速度信息，確定目標幀間相關條件，并根據所述目標幀間相關條件，判斷并統計序列A與序列B之間、序列A與序列C之間、序列B與序列C之間滿足幀間相關條件的目標對；

對于序列A中的目標i、序列B中的目標j、序列C中的目標k，

若i與j相關，i與k相關，j與k相關，則判定i、j、k均存在相關；

若i與j相關，i與k相關，j與k'相關，則判定i與j相關；k'為序列B中與k不同的目標；

若i與j相關，i與k相關，序列C中不存在與j相關的目標，則判定i與k相關；

若序列B和序列C中均不存在與i相關的目標，則i無目標幀間相關；

若序列B中不存在與i相關的目標，i僅與序列C中的目標k相關，則認為i與k相關；

若序列B中不存在與i相關的目標，i除了與k相關，還與序列C中的其他目標相關，則利用目標幀間“灰度變化率+運動角距量”加權確定與其幀間相關可能性更大的目標作為i的幀間相關目標。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的分別計算序列A與序列B之間、序列A與序列C之間、序列B與序列C之間任意兩個目標之間的角距以及兩目標間的灰度偏差，包括：

針對序列A與序列B之間任意兩個目標之間的角距以及兩目標間的灰度偏差的計算方法，

dSeqTarget＝acos(x_now·x_before+y_now·y_before+z_now·z_before)

lumSeqDev＝abs(lum_now-lum_before)

式中，x_now、y_now、z_now表示序列A目標在星敏感器坐標系的矢量，x_before、y_before、z_before表示序列B目標在星敏感器坐標系的矢量，dSeqTarget為兩幀目標的角距信息；lum_now為序列A目標的灰度，lum_before為序列B目標的灰度，lumSeqDev為序列A目標與序列B目標間的灰度之差；

同理計算序列A與序列C之間、序列B與序列C之間任意兩個目標之間的角距以及兩目標間的灰度偏差。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的目標幀間“灰度變化率+運動角距量”加權確定目標幀間相關可能性的計算方法如下：

lumSeqProb＝1-lumSeqDev/lum_before

dSeqProb＝1-dSeqNow/dSeqMax

prob＝a×lumSeqProb+b×dSeqProb

式中，lumSeqDev為目標幀間灰度變化量，lum_before為目標前一幀灰度值，lumSeqProb為目標灰度相關性，dSeqNow為目標幀間運動角距，dSeqMax為目標幀間運動的最大角距值，dSeqProb為目標幀間角距，prob為目標幀相關的可能性數值，a、b為灰度變化率和幀間運動角距的加權系數。