[发明专利]一种空间目标光度数据提取方法

权利要求书

1.一种空间目标光度数据提取方法，其特征在于：在图像二维空间维度下，采用在频率域消除背景对图像的影响和在频率域消除背景序列对光散射强度序列的影响的方法，具体包括图像准备、图像区域选择、二维图像频率域消除背景噪声影响、一维光强度频率域消除背景噪声和星等数据求解五个步骤。

2.根据权利要求1所述的一种空间目标光度数据提取方法，其特征在于：图像区域选择进一步包括：逐帧提取光学图像数据，在每帧图像中选择三块区域，分别是目标区域、背景参考区域1、背景参考区域2，三块区域的面积大小一致，目标区域包含要提取的空间目标图像。

3.根据权利要求2所述的一种空间目标光度数据提取方法，其特征在于：二维图像频率域消除背景噪声影响进一步包括：

首先，对每帧的目标区域、背景参考区域1、背景参考区域2分别做二维傅里叶变换；得到目标区域和背景参考区域1傅里叶变换结果中的二维幅值分布结果和相位值分布结果；同样得到背景参考区域2傅里叶变换结果中的二维幅值分布结果；

然后，用目标区域的二维幅值分布结果减去参考区域2的二维幅值分布结果，得到目标区域幅值剩余强度二维分布结果；用参考区域1的二维幅值结果减去参考区域2的二维幅值分布结果，得到参考区域1的幅值剩余强度二维分布结果；

最后，用目标区域幅值剩余强度二维分布结果乘以目标区域相位值分布结果，并依次作反傅里叶变换和求幅值操作得到目标区域去噪强度值二维分布结果；用参考区域1幅值剩余强度二维幅值分布结果乘以背景参考区域1相位值分布结果，并依次作反傅里叶变换和求幅值操作得到背景参考区域1去噪强度值二维分布结果。

4.根据权利要求3所述的一种空间目标光度数据提取方法，其特征在于：一维光强度频率域消除背景噪声进一步包括：

首先，从目标区域去噪强度值二维分布中统计目标实际覆盖像素的个数，并计算这些像素对应的去噪强度值之和，即得到目标的光散射强度值；在背景参考区域1去噪强度值二维分布结果中随机提取与目标实际覆盖像素个数相同的像素数，并计算这些像素对应的去噪强度值之和，即得到参考区域1的光散射强度值；

然后，根据每帧光学图像的目标光散射强度值，以及每帧光学图像对应的时间，得到目标光散射强度值对时间的初步曲线；根据每帧光度图像的参考区域1的光散射强度值，以及每帧光度图像对应的时间，得到参考区域1光散射强度值对时间的初步曲线；

最后，对目标的光散射强度值初步曲线做傅里叶变换并分离幅值和相位值，对参考区域1的光散射强度值初步曲线做傅里叶变换并分离幅值和相位值，再用目标光散射强度值初步曲线的傅里叶幅值减去参考区域1的光散射强度值初步曲线的傅里叶幅值，得到的结果乘以目标的光散射强度值初步曲线的相位值，再进行反傅里叶变换和求幅值计算，得到目标的最终光散射强度曲线E_目标(t)。

5.根据权利要求1所述的一种空间目标光度数据提取方法，其特征在于：星等数据求解进一步包括：

利用目标最终光散射强度曲线E_目标(t)与标准型光度对比得到相等亮度曲线，即空间目标光度数据。

6.根据权利要求1或5所述的一种空间目标光度数据提取方法，其特征在于：空间目标光度曲线M_目标(t)表示如下：

M_目标(t)＝M_恒-2.5*log(E_目标(t)/E_恒)

其中，M_恒表示参考恒星的光度值，E_恒表示参考恒星的亮度值。