[發(fā)明專利]一種針對(duì)橢圓弧軌跡的星圖盲復(fù)原的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211091414.0
• 申請(qǐng)日: 2022-09-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115578270A
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-01-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 樊巧云;張淼;李希旺
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué)
• 主分類號(hào): G06T5/00
• 分類號(hào): G06T5/00
• 代理公司: 蘇州國(guó)誠(chéng)專利代理有限公司 32293
• 代理人: 顧陽(yáng)

1.一種針對(duì)橢圓弧軌跡的星圖盲復(fù)原的方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1：對(duì)星點(diǎn)的橢圓弧軌跡進(jìn)行橢圓擬合；

S2：進(jìn)行基于射影變換的橢圓弧軌跡與圓弧軌跡變換；

S3：進(jìn)行基于極坐標(biāo)變換的圓弧軌跡與直線段軌跡變換；

S4：進(jìn)行基于運(yùn)動(dòng)模糊圖像盲復(fù)原的直線段軌跡復(fù)原；

S5：進(jìn)行坐標(biāo)反變換和射影反變換，得到原始軌跡為橢圓弧軌跡的星圖的最終復(fù)原結(jié)果。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種針對(duì)橢圓弧軌跡的星圖盲復(fù)原的方法，其特征在于，所述S1的步驟具體為：

S101：將橢圓弧軌跡用一般式表達(dá)，定義目標(biāo)函數(shù)為坐標(biāo)點(diǎn)到橢圓弧軌跡的代數(shù)距離；

S102：采集軌跡上的像素坐標(biāo)；

S103：代入坐標(biāo)值，將橢圓擬合問(wèn)題簡(jiǎn)化成能使用最小二乘方法求解的問(wèn)題，從而求解出橢圓弧軌跡的一般表達(dá)式。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種針對(duì)橢圓弧軌跡的星圖盲復(fù)原的方法，其特征在于，所述S2具體內(nèi)容為：

S201：將像平面上的橢圓弧軌跡投影在以其復(fù)合角速度為法向量的平面上，其投影軌跡就變?yōu)橐粋€(gè)離心率為0的圓弧軌跡；同時(shí)，其它不同位置的恒星在該投影平面上的軌跡也將變?yōu)殡x心率為0的圓弧軌跡；

S202：在像平面的任一橢圓弧軌跡上和與其對(duì)應(yīng)的投影平面的圓弧軌跡上采集四組對(duì)應(yīng)點(diǎn)的坐標(biāo)；

S203：代入坐標(biāo)值，通過(guò)最小二乘估計(jì)與奇異值分解求得像平面到投影平面的射影變換矩陣，實(shí)現(xiàn)橢圓弧軌跡到圓弧軌跡的變換。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種針對(duì)橢圓弧軌跡的星圖盲復(fù)原的方法，其特征在于，所述S3具體內(nèi)容為：

S301：確定最優(yōu)的極坐標(biāo)變換量化單位，有效解決極坐標(biāo)反變換過(guò)程中的光斑變形問(wèn)題，保證復(fù)原精度；

S302：通過(guò)極坐標(biāo)變換將直角坐標(biāo)系中的圓弧軌跡變換為極坐標(biāo)系中的直線段軌跡。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種針對(duì)橢圓弧軌跡的星圖盲復(fù)原的方法，其特征在于，所述S4具體內(nèi)容為：

S401：對(duì)于轉(zhuǎn)換后的直線段星點(diǎn)軌跡，其對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)模糊角度即為0，因此僅需要檢測(cè)運(yùn)動(dòng)長(zhǎng)度即可；采用經(jīng)典的Steger算法提取光條，進(jìn)而得到運(yùn)動(dòng)模糊長(zhǎng)度；

S402：基于運(yùn)動(dòng)模糊的角度和長(zhǎng)度信息，生成模糊核函數(shù)；

S403：采用Lucy-Richardson算法，對(duì)極坐標(biāo)系下直線段軌跡進(jìn)行復(fù)原。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種針對(duì)橢圓弧軌跡的星圖盲復(fù)原的方法，其特征在于，所述S5具體內(nèi)容為：

S501：通過(guò)極坐標(biāo)反變換，將圖像像素信息從極坐標(biāo)反變換到以旋轉(zhuǎn)軸為法向量的投影平面所對(duì)應(yīng)的直角坐標(biāo)；

S502：再進(jìn)行一次射影反變換將投影平面所對(duì)應(yīng)的直角坐標(biāo)變換到像平面所對(duì)應(yīng)的直角坐標(biāo)，其對(duì)應(yīng)的變換矩陣即為像平面到投影平面的變換矩陣的逆矩陣,從而得到原始軌跡為橢圓弧軌跡的星圖的最終復(fù)原結(jié)果。