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一種星敏感器星點去噪方法

文檔序號:6386603閱讀:469來源:國知局
專利名稱:一種星敏感器星點去噪方法
技術領域
本發(fā)明涉及一種星點去噪方法,尤其涉及一種星敏感器星點去噪方法,屬于圖像處理技術領域。
背景技術
星敏感器具有精度高、功耗低、重量輕等優(yōu)點,成為當今航天器最具競爭力的姿態(tài)敏感技術。APS成像敏感器,每個像素采用單獨的放大器,性能不同可能引起像素的噪聲。如

圖1所示,星敏感器坐標(600,417)處的像素值為121,該像素值即為星敏感器芯片的噪點,此時星敏感器噪點接近星點中心區(qū)域;如圖2所示,當星點的中心區(qū)域緊接該噪點,該噪點會被圖像處理軟件識別為星點的一部分,使得星點質心精度下降。例如,高于背景閾值78的星點能量分布如圖3所示,其中橫坐標為統計點個數,豎坐標為能量值,圖3中能量高于閾值過多的噪聲對星點質心影響較大。噪點能量及背景均值隨星敏感器殼溫變化而變化,從表I中可見,隨著殼體溫度增加噪點能量和背景均值也會相應增加。表I噪點隨溫度變化統計
權利要求
1.一種星敏感器星點去噪方法,其特征在于步驟如下: (1)從星敏感器拍攝的星點圖像中提取星點,從行和列兩個方向識別出星點的中心區(qū)域,識別的方法如下:在行方向,如果提取的星點是2個像素寬度,任取其中的一個像素寬度作為行中心,如果提取的星點是3個像素寬度,取中間的一個像素寬度作為行中心;如果提取的星點是4個像素寬度,取中間的兩個像素寬度作為行中心;如果提取的星點大于等于5個像素寬度,奇數個像素寬度取中間三個像素寬度作為行中心,偶數個像素寬度取中間兩個像素寬度作為行中心;列方向的識別方法與行方向的識別方法相同,利用識別出的星點行中心和星點列中心構成星點中心區(qū)域; (2)從星點中心區(qū)域中找出最大像素值點和次大像素值點; (3)以最大像素值點為中心計算上升梯度值,計算方法為:假設(X(1,y0)為最大像素值點的坐標,將星點中心區(qū)域中其余所有星點(Xi,Yi)的像素值分別與坐標U。+(X1-Xtl-N),Y0+(Y1-Y0-N))處的像素值進行比較,如果某星點(X,y)的像素值大于坐標U。+(X1-Xtl-N),Yo+(Y1-Yo-N))處的像素值,則將上升梯度值加I ;其中當Xi > X0時,N取值為I,Xi < X。時,N取值為-l,Xi = X。時,N取值為O ; (4)如果以最大像素點計算的上升降梯度值為0,則星點無噪點;如果以最大像素點計算的上升降梯度值不為0,則星點有噪點,執(zhí)行步驟(5); (5)以次大像素值點為中心計算上升梯度值,計算方法為:假設(Xl,Y1)為次大像素值點的坐標,將星點中心區(qū)域中其余所有星點(Xi,Yi)處的像素值分別與坐標(x0+(X1-X0-N), y0+(Y1-Y0-N))處的像素值進行比較,如果某星點(X,y)處的像素值大于坐標(Xc^(X1-Xtl-N), y0+ (Y1-Y0-N))處的像素值,則將上升梯度值加1,其中當Xi > X1時,N取值為1,Xi < X1時,N取值為-1,Xi = X1時,N取值為O ; (6)根據以最大像素值點為中心計算的上升梯度值和以次大像素值點為中心計算的上升梯度值進行判斷,其 中上升梯度值為I對應的像素點為噪點; (7)對噪點的像素值進行處理,如果噪點位于星點中心區(qū)域的最外圍,直接將噪點剔除;如果噪點位于星點中心區(qū)域內,噪點的像素值=周圍相鄰星點像素值總和/相鄰星點的個數。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種星敏感器星點去噪方法,本發(fā)明根據星點的高斯分布模型,首先獲取星點中心區(qū)域,并分別從最大像素點和次大像素點開始計算星點的上升梯度值,發(fā)現噪點后,根據噪點所在位置判斷去除噪點的方法,保證了噪點位于星光非中心區(qū)域、邊緣甚至噪點為最大像素點情況下,都能檢測出來該噪點,去噪方法有效、運算速度快、復雜度低;芯片噪點能隨溫度升高會升高,該算法對任何溫度下的情況都適用,相對存儲噪點信息而言,無需存儲不同溫度下的噪點信息,占用存儲器空間?。粚|心誤差1像素的星點,最大將質心糾正到誤差在0.1像素內,提高了處理精度。
文檔編號G06T5/00GK103077502SQ20121059515
公開日2013年5月1日 申請日期2012年12月28日 優(yōu)先權日2012年12月28日
發(fā)明者劉達, 黃欣, 鐘紅軍, 李春江, 李曉, 李玉明, 程會艷 申請人:北京控制工程研究所
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