[发明专利]一种小行星导航敏感器星间角距的方法

权利要求书

1.一种小行星导航敏感器星间角距的方法，其特征在于：它包括以下步骤，

1)星图预处理；

2)星轨迹目标分割；

3)星轨迹模板窗口选择；

4)内差窗口相关匹配；

5)二维相关系数最值拟合；

6)亚像素角距计算。

2.如权利要求1所述的一种小行星导航敏感器星间角距的方法，其特征在于：其中步骤1)根据输入的星图进行背景灰度统计得到目标阈值。

3.如权利要求1所述的一种小行星导航敏感器星间角距的方法，其特征在于：其中步骤2)根据目标阈值将图像分割为目标区与背景区，然后将目标区点进行连接判断形成目标窗口，并记下窗口尺寸宽W长L，分割标记办法为：

。

4.如权利要求1所述的一种小行星导航敏感器星间角距的方法，其特征在于：其中步骤3)针对目标窗口，在原图像下进行大小排布与亮度排布，得到位于窗口大小的中心值宽W、长L，按照尺寸倍数首先进行星轨迹模板窗口选择：

在满足尺寸的情况下选择最亮的目标窗口作为星轨迹模板窗口，记录下模板窗口的中心坐标(X₀，Y₀)。

5.如权利要求1所述的一种小行星导航敏感器星间角距的方法，其特征 在于：其中步骤4)匹配方法选择相关系数法，首先在“金字塔算法”基础上进行粗匹配得到窗口匹配位置中心坐标(X_C，Y_C)，具体操作是通过像素4合1得到简化模板和简化图像，快速匹配得到最大相关系数对应的(X_C，Y_C)，然后在粗坐标基础上进行附近坐标的细搜索匹配，得到匹配坐标位置(X_i，Y_i)以及相应的相关系数ρ(X_i，Y_i)，最大相关系数对应坐标记(X_M，Y_M)。

相关系数是标准化的协方差函数，协方差函数除以两信号的方差即得相关系数，g(x，y)与g′(x′，y′)是对应像点灰度值，相关系数定义为

其中：C(p，q)为两窗口对应灰度的协方差，C_gg和C_g′g′(p，q)为左右对应窗口中灰度的方差。

输出(X_M，Y_M)附近的细搜索匹配阵列：

  ρ(X_M-1，Y_M-1)   ρ(X_M，Y_M-1) ρ(X_M+1，Y_M)   ρ(X_M-1，Y_M)   ρ(X_M，Y_M) ρ(X_M，Y_M+1)   ρ(X_M-1，Y_M+1)   ρ(X_M，Y_M+1) ρ(X_M+1，Y_M+1)