[发明专利]一种基于时间序列信息的目标航天器轨迹辨识方法

权利要求书

1.一种基于时间序列信息的目标航天器轨迹辨识方法，其特征在于，该方法包含：

步骤1，通过先验信息对目标航天器在观测敏感器所成序列图像进行开窗处理，以降低运算量；

步骤2，选取标志恒星，获得恒星共有的运动特性；

步骤3，为抵消序列图像中的运动，将序列图像整体回移，并将整体回移后的序列图像进行最大值投影；

步骤4，基于时间序列信息，获取目标航天器的轨迹信息；

步骤5，得到目标航天器在序列图像中的位置，并作为先验信息，预测目标在下一帧中的概略位置，辅助下一帧图像中的目标检测；

其中，所述的步骤4中包含：

步骤4.1，在得到的投影图像中，对包含时间序列信息的位点，采用先行后列的方式进行连通域标记；

步骤4.2，将行坐标相同列坐标不同的灰度点归类，在每类中将列坐标连续的像点标记为不同子类，在所有子类中将列坐标相同的子类标记为连通子类，最终得到若干条连通域；

步骤4.3，依据时间序列特性，对所述若干条连通域进行轨迹辨识，剔除虚假恒星或其他目标连通域，获取目标航天器的轨迹连通域。

2.如权利要求1所述的基于时间序列信息的目标航天器轨迹辨识方法，其特征在于，步骤1中的开窗方法包含：根据先验信息得出目标航天器在观测敏感器所成图像中的概略位置，以此为中心对序列图像进行既定尺寸的区域划分，保留划分区域内的图像继续分析，该划分区域外的图像舍弃，从而达到降低运算量的目的。

3.如权利要求1所述的基于时间序列信息的目标航天器轨迹辨识方法，其特征在于，步骤2中，选取标志恒星的方法为：在序列图像中任意选取三个星点，依据相似三角形原理进行序列图像间的恒星匹配，最终得到序列图像中共有的多颗恒星，选取不少于三颗恒星作为标志恒星。

4.如权利要求1所述的基于时间序列信息的目标航天器轨迹辨识方法，其特征在于，步骤2中，获得恒星共有的运动特性包含以下步骤：以序列图像中的一帧为基准图像，其它帧与该基准图像相较，分析标志恒星移动量，辅以两帧的时间差，得到恒星共有的运动特性。

5.如权利要求1所述的基于时间序列信息的目标航天器轨迹辨识方法，其特征在于，步骤3中，整体回移是指：在所有序列图像中除基准图像以外，其余每张序列图像需将本帧中的全体像点坐标减掉本帧的位移量，完成本帧的整体回移。

6.如权利要求1所述的基于时间序列信息的目标航天器轨迹辨识方法，其特征在于，所述的时间序列特性是指目标航天器运动轨迹的时间信息连续连贯的特性。

7.如权利要求1所述的基于时间序列信息的目标航天器轨迹辨识方法，其特征在于，所述的目标航天器的轨迹连通域中，同一行的像点对应的时间序列相同，相邻行之间的时间序列应相同或递增/减，时间序列不应发生跳变。

8.如权利要求1所述的基于时间序列信息的目标航天器轨迹辨识方法，其特征在于，所述的步骤4还包含：

步骤4.4，根据目标航天器的轨迹连通域提供的目标航天器的轨迹信息，分析目标航天器的运动特性。

9.如权利要求8所述的基于时间序列信息的目标航天器轨迹辨识方法，其特征在于，所述的步骤5中，所述的辅助下一帧图像中的目标检测是指：通过根据目标航天器在基准图像中的精确位置和运动特性，估算出目标航天器在下一帧中出现的概略位置，作为先验信息，重复步骤1-4，实现对目标航天器在动平台下的动目标识别与跟踪。