本文關(guān)鍵詞：采用目標(biāo)區(qū)域互信息的星空圖像配準(zhǔn)

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【摘要】：提出了采用目標(biāo)區(qū)域互信息的測度方法對星圖進(jìn)行精確配準(zhǔn)以解決星圖中存在噪聲、偽星點(diǎn)、星點(diǎn)稀疏以及星圖間的旋轉(zhuǎn)等問題。首先對星圖進(jìn)行圖像分割,檢測出星點(diǎn)目標(biāo)并對星點(diǎn)進(jìn)行二值化處理;然后基于互信息配準(zhǔn)模型,在含星點(diǎn)的目標(biāo)區(qū)域上,利用Powell算法將最大互信息作為目標(biāo)函數(shù)來指導(dǎo)圖像間最優(yōu)變換參數(shù)的搜索。分析了適宜于互信息測度配準(zhǔn)的星點(diǎn)分割算法,并論證了采用目標(biāo)區(qū)域互信息的星圖配準(zhǔn)的可行性。對提出的算法與標(biāo)準(zhǔn)的互信息配準(zhǔn)算法進(jìn)行了對比。結(jié)果表明:提出算法的時間消耗與圖像中星的數(shù)量有關(guān),在圖像大小為1 000×1 000時,提出算法的加速比為標(biāo)準(zhǔn)算法的3.4倍。該算法在星圖中存在噪聲、偽星點(diǎn)、星點(diǎn)稀疏和旋轉(zhuǎn)的情況下仍能進(jìn)行準(zhǔn)確配準(zhǔn),50組實(shí)拍星圖配準(zhǔn)誤差平均值為0.138 2pixel,滿足了星空圖像對精確配準(zhǔn)的要求。
【作者單位】： 武漢大學(xué)遙感信息工程學(xué)院;武漢大學(xué)測繪遙感信息工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;武漢大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院;地球空間信息技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新中心;
【關(guān)鍵詞】： 星空圖像 星點(diǎn)目標(biāo)區(qū)域 互信息 圖像配準(zhǔn)
【基金】：國家973重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃資助項(xiàng)目(No.2014CB744201)
【分類號】：TP391.41
【正文快照】： 1引言本文研究的星圖是飛行器在太空中拍攝的以深空為背景的序列圖像。星圖中主要包括恒星、空間目標(biāo)(主要指衛(wèi)星)和背景噪聲[1]。恒星和空中目標(biāo)距離相機(jī)較遠(yuǎn),其在CCD(Charge CoupledDevice)像平面上表現(xiàn)為較暗背景上的點(diǎn)狀光斑,僅占據(jù)有限個元素。圖像配準(zhǔn)是通過對兩幅或多

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