服務(wù)飛行器對(duì)目標(biāo)飛行器進(jìn)行交會(huì)、抓捕時(shí),需要利用窄視場(chǎng)相機(jī)為服務(wù)飛行器遠(yuǎn)程點(diǎn)目標(biāo)識(shí)別、導(dǎo)航跟蹤、姿態(tài)測(cè)量等提供信息。窄視場(chǎng)相機(jī)可作為目標(biāo)飛行器遠(yuǎn)距離識(shí)別探測(cè)設(shè)備,也可作為星敏感器為服務(wù)飛行器提供慣性姿態(tài)測(cè)量信息。本文利用Scilab/Xcos仿真平臺(tái),模擬窄視場(chǎng)相機(jī)拍攝的星點(diǎn)圖像,對(duì)星圖識(shí)別算法進(jìn)行仿真研究,進(jìn)而為服務(wù)飛行器提供姿態(tài)信息。本文主要研究?jī)?nèi)容如下:（1）對(duì)窄視場(chǎng)相機(jī)拍攝的星圖模擬�；谝腊凸刃潜�,模擬窄視場(chǎng)相機(jī)拍攝的星圖,研究分析星等到灰度轉(zhuǎn)換的數(shù)學(xué)模型、星點(diǎn)灰度擴(kuò)散模型、以及分析星圖噪聲來(lái)源。（2）圖像預(yù)處理。對(duì)仿真星圖進(jìn)行預(yù)處理,分析了基于連通域模型的圖像分割方法,對(duì)四種細(xì)分定位算法進(jìn)行建模仿真,對(duì)比四種細(xì)分定位算法的精度,并與MATLAB實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。（3）對(duì)星圖識(shí)別算法進(jìn)行建模與仿真。構(gòu)建導(dǎo)航星表和導(dǎo)航特征數(shù)據(jù)庫(kù),研究了星圖識(shí)別算法,針對(duì)三角形算法識(shí)別效率低的問題,提出一種改進(jìn)的三角形算法。通過(guò)對(duì)算法進(jìn)行仿真建模,對(duì)兩種算法進(jìn)行了對(duì)比�；赟cilab對(duì)星圖識(shí)別算法封裝成基礎(chǔ)功能模塊并集成到Xcos工具箱,將仿真建模結(jié)果同MATLAB實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比分析。本文初步實(shí)... 

【文章來(lái)源】：中北大學(xué)山西省

【文章頁(yè)數(shù)】：67 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景、依據(jù)與意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 Scilab/Xcos簡(jiǎn)介
    1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容
第二章 星圖識(shí)別理論基礎(chǔ)
    2.1 基本概念
    2.2 星圖識(shí)別基本流程
    2.3 常用星圖識(shí)別算法
        2.3.1 子圖同構(gòu)類算法
        2.3.2 模式識(shí)別類算法
        2.3.3 各類星圖識(shí)別算法對(duì)比分析
    2.4 雙矢量定姿原理
    2.5 本章小結(jié)
第三章 星圖模擬
    3.1 星敏感器成像
        3.1.1 天球坐標(biāo)系到星敏感器的旋轉(zhuǎn)變換
        3.1.2 星敏感器坐標(biāo)系到像平面坐標(biāo)系的投影變換
    3.2 數(shù)字圖像合成
        3.2.1 星等到灰度值的轉(zhuǎn)換
        3.2.2 星點(diǎn)灰度擴(kuò)散模型
        3.2.3 噪聲模擬
    3.3 仿真實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 星圖預(yù)處理
    4.1 降噪
    4.2 分離恒星目標(biāo)與背景
    4.3 分離單個(gè)星點(diǎn)目標(biāo)與其他星點(diǎn)目標(biāo)
    4.4 細(xì)分定位方法
        4.4.1 質(zhì)心算法
        4.4.2 平方加權(quán)質(zhì)心法
        4.4.3 帶閾值的質(zhì)心法
        4.4.4 曲面擬合法
    4.5 仿真實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析
        4.5.1 噪聲對(duì)細(xì)分定位精度的影響
        4.5.2 降噪處理對(duì)細(xì)分定位精度的影響
    4.6 本章小結(jié)
第五章 星圖識(shí)別算法建模與仿真
    5.1 構(gòu)建導(dǎo)航星庫(kù)
        5.1.1 星等閾值確定
        5.1.2 雙星處理
        5.1.3 導(dǎo)航星均勻化處理
        5.1.4 識(shí)別特征的生成與存儲(chǔ)
    5.2 星圖識(shí)別算法
        5.2.1 三角形識(shí)別算法
        5.2.2 改進(jìn)的三角形識(shí)別算法
    5.3 仿真實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表的論文及所取得的研究成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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[2]基于星敏感器的星點(diǎn)提取與星圖識(shí)別方法研究[D]. 羅麗燕.西安電子科技大學(xué) 2015
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[5]大視場(chǎng)高精度星敏感器技術(shù)研究[D]. 王曉東.中國(guó)科學(xué)院研究生院（長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所） 2003

碩士論文
[1]動(dòng)態(tài)星模擬器星圖模擬關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 李光茜.長(zhǎng)春理工大學(xué) 2019
[2]基于星敏感器的星圖模擬及識(shí)別算法研究[D]. 李猛.哈爾濱工程大學(xué) 2016
[3]星敏感器光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及雜散光抑制技術(shù)的研究[D]. 張歡.西安工業(yè)大學(xué) 2015
[4]基于CCD星敏感器的動(dòng)態(tài)星圖模擬器設(shè)計(jì)[D]. 李灝.哈爾濱工程大學(xué) 2015
[5]遙感測(cè)量工具星圖識(shí)別算法研究[D]. 郭建.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[6]天文導(dǎo)航半物理仿真系統(tǒng)研究[D]. 汪潔萍.西安電子科技大學(xué) 2014
[7]CMOS成像器件的噪聲模型及噪聲抑制方法研究[D]. 韓寶媛.首都師范大學(xué) 2012
[8]CMOS圖像傳感器的噪聲研究與抑制電路設(shè)計(jì)[D]. 崔博.華中科技大學(xué) 2007



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