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申请/专利权人：中国科学院新疆理化技术研究所

摘要：本发明涉及一种融合质子单粒子瞬态亮斑甄别的星敏感器星图预处理方法。该方法通过开展CMOS图像传感器质子单粒子辐照试验和星敏感器模拟星成像试验，对采集到的瞬态亮斑和星点的总灰度值、最大灰度值、最小灰度值、最大灰度值与最小灰度值的比值及差值、最大灰度值与周围像素的比值及差值、所占像元数目、最大灰度值和最小灰度值像素间的相对距离等多种灰度及形状特征进行提取。对星敏感器拍摄的星图进行低通滤波、阈值分割、连通域分割获得待识别目标区域后，加载瞬态亮斑和星点的支持向量机分类模型对待识别目标进行快速分类，对分类得到的真实星点进行质心定位、星图识别和姿态解算。该方法适用于多种星图识别算法，并且在姿态捕获模式和跟踪模式下均适用，具有速度快、准确率高等优势，可以提高星敏感器的在质子辐照下的抗干扰能力。

主权项：1.一种融合质子单粒子瞬态亮斑甄别的星敏感器星图预处理方法，其特征在于按下列步骤进行：a、针对星敏感器运行轨道，根据空间辐射环境中质子微分能谱，确定典型能量范围；b、根据步骤a中获得的能量范围，对CMOS图像传感器开展不同能量、不同角度的质子辐照试验，辐照过程中在线采集单粒子瞬态亮斑；c、将步骤b采集到的质子单粒子瞬态亮斑图像进行处理，通过阈值分割和连通域分割的方法获得每一个瞬态亮斑的位置，依次对图像中所有的瞬态亮斑进行特征提取，提取的特征包括目标总灰度值、最大灰度值、最小灰度值、最大灰度值与最小灰度值的比值及差值、最大灰度值与周围像素的比值及差值、所占像元数目、最大灰度值和最小灰度值像素间的相对距离，将瞬态亮斑特征参数进行保存；d、开展星敏感器对不同星等模拟星的成像试验,采集不同星等的星图；e、将步骤d采集的不同星等星图，使用阈值分割和连通域分割的方法获得星图中星点的位置，并对星点进行特征提取，获得星点的目标总灰度值、最大灰度值、最小灰度值、最大灰度值与最小灰度值的比值及差值、最大灰度值与周围像素的比值及差值、所占像元数目、最大灰度值和最小灰度值像素间的相对距离，将星点特征参数进行保存；f、将步骤c和步骤e提取的单粒子瞬态亮斑和星点特征作为输入变量，输入至支持向量机分类器中，以提高瞬态亮斑和星点的识别成功率为目的对支持向量机分类模型进行优化，得到依据灰度、形状特征的质子瞬态亮斑与星点的分类模型；g、对星敏感器拍摄的星图进行低通滤波、阈值分割、连通域分割后获得待识别目标区域，加载f中得到的可甄别质子瞬态亮斑与星点的支持向量机分类模型，对待识别目标进行分类；h、将步骤g分类输出的星点，根据现有公开算法进行质心定位、星图识别和姿态解算。

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