為提升機(jī)載星敏感器白天對(duì)天空背景及機(jī)載動(dòng)態(tài)的適應(yīng)性,提出了一種提升機(jī)載星敏感器白天測(cè)星穩(wěn)定性的方法。該方法首先利用基于高速傾斜反射鏡的微機(jī)械穩(wěn)像系統(tǒng)穩(wěn)定星圖,然后通過(guò)多幀星圖迭代提升測(cè)星信噪比,進(jìn)而提升機(jī)載星敏感器白天測(cè)星穩(wěn)定性。試驗(yàn)結(jié)果表明,使用該方法可以將星敏感器測(cè)星穩(wěn)定性提升約4倍。該方法已在機(jī)載星敏感器的工程樣機(jī)中得到應(yīng)用并取得良好效果。

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【部分圖文】：

圖1高速傾斜反射鏡穩(wěn)像系統(tǒng)示意圖

圖1給出了穩(wěn)像系統(tǒng)組成示意圖,該系統(tǒng)由成像光學(xué)系統(tǒng)、相機(jī)、高速傾斜反射鏡和信息處理單元幾部分構(gòu)成。其中,光學(xué)系統(tǒng)用于收集星光信號(hào)并匯聚到探測(cè)器的焦平面上,其采用反射式結(jié)構(gòu),可以折疊光路,從而有效減小系統(tǒng)長(zhǎng)度。相機(jī)部分用于將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),生成星圖數(shù)據(jù)信息,其采用短波紅外波段....

圖2高速傾斜反射鏡

圖1高速傾斜反射鏡穩(wěn)像系統(tǒng)示意圖2系統(tǒng)工作原理

圖3系統(tǒng)工作流程圖

系統(tǒng)工作流程如圖3所示,主要包含初始化設(shè)置、背景采集及存儲(chǔ)、星圖采集及存儲(chǔ)、星圖預(yù)處理、星點(diǎn)質(zhì)心計(jì)算、高速傾斜反射鏡控制、多幀星圖疊加等功能部分。初始化設(shè)置主要完成高速傾斜反射鏡和相機(jī)的初始化。為適應(yīng)不同的天空背景亮度,星敏感器相機(jī)的曝光時(shí)間采取動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)的方法進(jìn)行控制。根據(jù)星敏感....

圖4背景扣除效果對(duì)比

重心法具有更高的精度和抗噪穩(wěn)定性,是常用的圖像目標(biāo)定位算法[15-16]。使用重心法計(jì)算一幅N×N的圖像時(shí),求出星點(diǎn)中心坐標(biāo)(x0,y0)需要進(jìn)行4×N2次計(jì)算。而在實(shí)際圖像中,由于星點(diǎn)部分只占了圖像的小部分區(qū)域,大部分的計(jì)算都是無(wú)用的非星點(diǎn)區(qū)域,存在較大的冗余計(jì)算量,效率較低。....

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