[发明专利]基于图像识别的目标点观测方法、系统和储存介质

权利要求书

1.一种基于图像识别的目标点观测方法，其特征在于，包括步骤：

使用带有相机功能的光学望远镜，对空间目标以短时曝光的方式进行连续拍摄，获得多张原始图像，空间目标在原始图像中形成星轨；

对获取的多张原始图像分别进行处理，得到对应的星轨图像；

同一个星轨图像中，取各个星轨的轨迹线的两个端点，通过所述两个端点，确定一条直线，根据原始图像的曝光时间、两个端点之间的距离，计算出速度，将所述直线和速度分别认定为星轨对应的空间目标的运动轨迹和运动速度；

对比和匹配各个星轨图像中星轨的运动轨迹线和运动速度，如果两个或两个以上的星轨的轨迹线在同一条直线上，且运动速度相等或者运动速度的差值在预设范围内，将对应的星轨认定为同一个空间目标；

将认定为同一个空间目标的星轨所在的星轨图像，按照原始图像拍摄的时间先后顺序，由时间在先的星轨的端点向时间在后的星轨的端点做射线，所述射线的方向认定为空间目标的运动方向。

2.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的目标点观测方法，其特征在于，空间目标的运动方向认定后，预测各个空间目标下一次出现在位置，包括步骤：

根据时间点的变化确定任一个空间目标运动方向的起始点，结合对应的空间目标的运动速度和运动方向，预测对应的空间目标下一次出现的位置。

3.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的目标点观测方法，其特征在于：所述光学望远镜的相机分辨率为m*n，空间目标沿平行于m分辨率边方向运动，识别空间目标的角度为β，所述曝光时间满足式(1)的要求：

其中，t表示曝光时间，α表示相机的视场范围，d为得到的原始图像中表示空间目标的星点的直径为d，2d表示空间目标移动后形成的星轨的可识别长度，ω表示空间目标的角速度。

4.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的目标点观测方法，其特征在于，对获取的多张原始图像分别进行处理，得到对应的星轨图像，包括步骤：

对原始图像进行降噪处理；

将经过降噪处理的原始图像进行图像叠加和阈值处理，识别出图像中的背景恒星并从图像中除去恒星；

将除去恒星的图像按照亮度阈值，进行过滤处理，得到星轨图像。

5.一种基于图像识别的目标点观测系统，其特征在于，包括：

原始图像获取装置，用于对空间目标以短时曝光的方式进行连续拍摄，获得多张原始图像，空间目标在原始图像中形成星轨；

图像处理模块，用于对获取的多张原始图像分别进行处理，得到对应的星轨图像；

计算模块，同一个星轨图像中，取各个星轨的轨迹线的两个端点，通过所述两个端点，确定一条直线，根据原始图像的曝光时间、两个端点之间的距离，计算出速度，将所述直线和速度分别认定为星轨对应的空间目标的运动轨迹和运动速度；

识别模块，对比和匹配各个星轨图像中星轨的运动轨迹线和运动速度，如果两个或两个以上的星轨的轨迹线在同一条直线上，且运动速度相等或者运动速度的差值在预设范围内，将对应的星轨认定为同一个空间目标；

方向确认模块，用于将认定为同一个空间目标的星轨所在的星轨图像，按照原始图像拍摄的时间先后顺序，由时间在先的星轨的端点向时间在后的星轨的端点做射线，所述射线的方向认定为空间目标的运动方向。

6.根据权利要求5所述的一种基于图像识别的目标点观测系统，其特征在于，还包括：预测模块，用于根据时间点的变化确定任一个空间目标运动方向的起始点，结合对应的空间目标的运动速度和运动方向，预测对应的空间目标下一次出现的位置。

7.一种储存介质，其特征在于，所述储存介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4中任一项所述方法。