[发明专利]一种大视场星敏感器伪星目标滤除方法及系统

说明书

本发明涉及一种大视场星敏感器伪星目标滤除的方法及系统，分别计算当前帧和前一帧、当前帧和前二帧、前一帧和前二帧中任意两个目标之间的角距以及两目标间的灰度偏差，判断当前帧中所有目标与前两帧目标是否存在帧间相关；针对存在帧间相关的目标，基于真实星目标帧间角距稳定不变特性进行伪星目标一次滤除；对于经过一次滤除的目标结果，基于帧间真实星目标运动角距相对集中特点进行伪星目标二次滤除，并将剩余目标作为真实星目标输出。本发明结合目标运动特性进行帧间相关处理，实现伪星目标的有效滤除，保证星敏感器姿态输出有效率，满足控制系统的使用需求。

技术领域

本发明涉及天文导航技术领域，具体地，涉及一种基于目标帧相关处理的大视场星敏感器伪星目标滤除的方法及系统。

背景技术

在天文光电观测系统中，测星图像存在不同程度上的伪星目标问题，伪星目标是由于发动机羽流或非恒星空间目标等经太阳光照射，使得少部分能量被光学系统聚集到探测器靶面上形成的斑点状目标。星敏感器可以通过非恒星目标与真实星目标间的特性差异进行伪星目标滤除，但单帧图像处理很难消除与真实星目标特性相似的伪星目标。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种基于目标帧相关处理的大视场星敏感器伪星目标滤除的方法及系统，结合目标运动特性进行帧相关处理，实现伪星目标的有效滤除，保证星敏感器姿态输出有效率，满足控制系统的使用需求。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一方面，本发明提供一种大视场星敏感器伪星目标滤除的方法，包括以下步骤：

设定当前帧、前一帧、前二帧检测的目标分别为序列A、序列B、序列C，分别计算序列A与序列B之间、序列A与序列C之间、序列B与序列C之间任意两个目标之间的角距以及两目标间的灰度偏差，判断序列A中所有目标与序列B、序列C中的目标是否存在帧间相关；

针对存在帧间相关的目标，基于真实星目标帧间角距稳定不变特性进行伪星目标一次滤除；

对于经过一次滤除的目标结果，基于帧间真实星目标运动角距相对集中特点进行伪星目标二次滤除，并将剩余目标作为真实星目标输出。

进一步的，所述的分别计算序列A与序列B之间、序列A与序列C之间、序列B与序列C之间任意两个目标之间的角距以及两目标间的灰度偏差，包括：

针对序列A与序列B之间任意两个目标之间的角距以及两目标间的灰度偏差的计算方法，

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目标在星敏感器坐标系的矢量，x_before、y_before、z_before表示序列B目标在星敏感器坐标系的矢量，dSeqTarget为两帧目标的角距信息；lum_now为序列A目标的灰度，lum_before为序列B目标的灰度，lumSeqDev为序列A目标与序列B目标间的灰度之差；

同理计算序列A与序列C之间、序列B与序列C之间任意两个目标之间的角距以及两目标间的灰度偏差。

进一步的，所述的判断序列A中所有目标与序列B、序列C中的目标是否存在帧间相关，包括：