申请/专利权人：南京航空航天大学

申请日：2023-06-01

公开（公告）日：2024-04-02

公开（公告）号：CN116740332B

主分类号：G06V10/22

分类号：G06V10/22;G01C1/00;G06V10/30;G06V10/34;G06V10/26;G06V10/25;G06V10/24;G01C11/02;G01C11/04

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.02#授权;2023.09.29#实质审查的生效;2023.09.12#公开

摘要：本发明公开了基于区域检测的星上空间目标部件中心定位和测角方法，涉及可见光信号处理技术领域。该方法包括：对图像进行平滑降噪和对比度增强等预处理，排除噪声和光照条件导致的成像质量低的影响；通过求邻域平均的方法获得图像的局部自适应阈值，实现前景与背景的分割；检测图像中的连通域并提取感兴趣区域，对其进行参数调整后的阈值分割、形态学开运算和闭运算，将各部件分开，得到各部件所在区域；通过形心提取算法获得各个部件的形心，利用其相对位置识别各部件。本发明充分考虑到了目标抵近过程中像素数逐渐递增导致的参数自适应问题，提高了形心检测的精度，实现了对空间面目标从远到近的自适应部件识别及中心定位方法。

主权项：1.基于区域检测的星上空间目标部件中心定位和测角方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、对空间目标观测图像进行降噪和对比度增强处理；S2、计算局部自适应阈值，利用局部自适应阈值分割步骤S1处理后的图像中的初始目标与背景；S3、获得阈值分割图像中的各连通域；S4、统计各连通域的面积，当连通域的面积小于阈值时，则将该连通域内的像素置为黑色背景；采用闭运算，将目标区域连接为一个连通域，面积最大的连通域选为最终目标区域；S5、利用形态学处理区分各部件，当最终目标区域的面积小于设定的需要进行部件分割的面积阈值时，则将该最终目标区域的形心作为目标区域形心，完成目标中心定位和测角；反之则进行步骤S6；S6、根据目标位于连通域的边缘点集，获得连通域的外接矩形，提取ROI图像块，并对其进行阈值分割；S7、利用形态学开运算和闭运算，将各部件之间的连接断开并填充部件中的空洞，得到部件间各自独立的区域，包括以下内容：对经过阈值分割后的二值图像先进行开运算，平滑物体的轮廓、断开较窄的狭颈并消除细的突出物；对开运算后的结果进行闭运算，填补目标部件中的空洞及填补轮廓线中的断裂；设置开运算的矩形结构元素尺寸为：高度的半径尺寸m是W乘以一定系数并向上取整后的值，宽度的半径尺寸n是H乘以一定系数并向上取整后的值，则矩形结构元素尺寸为2m+1*2n+1，其中W和H分别是ROI的宽度和高度；该结构元素表示为： 与上述确定开运算矩形结构元素尺寸的方式相同，闭运算的矩形结构元素尺寸为：高度的半径尺寸m是W乘以一定系数并向上取整后的值，宽度的半径尺寸n是H乘以一定系数并向上取整后的值，矩形结构元素尺寸为2m+1*2n+1，通过设置闭运算矩形结构元素的高度和宽度的系数，自适应地改变结构元素尺寸；S8、对步骤S7所得的结果进行连通域检测，获取各部件所在的区域，计算各区域的形心坐标，并根据各区域形心的相对位置识别帆板和本体，获得帆板和本体部件的形心坐标；S9、根据投影变换将各部件的形心坐标转换为视线角。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 南京航空航天大学 基于区域检测的星上空间目标部件中心定位和测角方法

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