[发明专利]一种基于三角形的星图配准方法及系统

权利要求书

1.一种基于三角形的星图配准方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、对星图进行预处理，得到星图前景层；

步骤S2、采用分区域恒星遴选算法对星图前景层进行恒星遴选，得到恒星目标点；

步骤S3、基于三角距离约束对恒星目标点进行同名恒星点配准，得到同名恒星点配准矩阵；

步骤S4、基于同名恒星点配准矩阵，采用仿射变换进行星图运动背景补偿，完成星图配准。

2.根据权利要求1所述一种基于三角形的星图配准方法，其特征在于，所述采用分区域恒星遴选算法进行恒星遴选，得到恒星目标点这一步骤，其具体包括：

步骤S21、对星图前景层进行划分，得到分区域星图前景层；

步骤S22、按照顺序扫描分区域星图前景层中所选区域，依据灰度值标记像素点序号；

步骤S23、将所有标记的序号进行重排，补足中间空缺的序号，形成一组连续的标记序号，所述每个标记序号代表一个连通域；

步骤S24、计算每个连通域的像素点个数和最大灰度值；

步骤S25、根据每个连通域的像素点个数标准和最大灰度值标准选出恒星目标点。

3.根据权力要求2所述一种基于三角形的星图配准方法，其特征在于，所述按照顺序扫描分区域星图前景层中所选区域，依据灰度值标记像素点序号这一步骤具体为：

从上到下，从左到右依次扫描分区域星图前景层中所选区域；

若像素点灰度值为0，则继续向后扫描，若像素点灰度值为1，则对该像素点进行标记。

4.根据权利要求3所述一种基于三角形的星图配准方法，其特征在于，所述若像素点灰度值为0，则继续向后扫描，若像素点灰度值为1，则对该像素点进行标记的标记规则为：

若上面点和左面点只有一个标记，则赋予该像素点与之相同的标记；

若上面点和左面点都有标记，且标记相同，则赋予该像素点相同的标记；

若上面点和左面点都有标记，且标记不同，则赋予该像素点与上面点相同的标记，并将上面点和左面点的标记放入等价表作为等价标记；

若上面点和左面点都没有标记，则赋予该像素点新的标记。

5.根据权力要求4所述一种基于三角形的星图配准方法，其特征在于，所述按照顺序扫描分区域星图前景层中所选区域，依据灰度值标记像素点这一步骤之后还包括：

合并等价表中的等价标记，将等价标记统一为等价表中序号最小的标记。

6.根据权利要求1所述一种基于三角形的星图配准方法，其特征在于，所述基于三角距离约束对恒星目标点进行同名恒星点配准，得到同名恒星点配准矩阵这一步骤，其具体包括：

步骤S31、利用恒星目标点组成的恒星三角形的边长和顶点序号构建线索矩阵；

步骤S32、利用线索矩阵中三角形的边长进行三角形配准，得到边长对应相等的三角形；

步骤S33、利用边长对应相等的三角形进行三角形顶点配准，得到同名恒星点配准矩阵。

7.根据权利要求1所述的一种基于三角形的星图配准方法，其特征在于，所述基于同名恒星点配准矩阵，采用仿射变换进行星图运动背景补偿，完成星图配准这一步骤，其具体包括：

步骤S41、基于仿射变换模型在同名恒星点配准矩阵的基础上计算全局运动参数；

步骤S42、基于全局运动参数，采用仿射变换模型计算星图基准帧背景像素点坐标变换后所对应的星图待配准帧背景像素点坐标；

步骤S43、将星图待配准帧背景像素点坐标拆分为整数部分和小数部分；

步骤S44、利用双线性插值方法对拆分后的星图待配准帧背景像素点坐标进行处理，进行星图运动背景补偿。

8.一种基于三角形的星图配准系统，其特征在于，包括：

预处理模块，用于对星图进行预处理，得到星图前景层；

遴选模块，用于采用分区域恒星遴选算法对星图前景层进行恒星遴选，得到恒星目标点；

配准模块，用于基于三角距离约束对恒星目标点进行同名恒星点配准，得到同名恒星点配准矩阵；

补偿模块，基于同名恒星点配准矩阵，采用仿射变换进行星图运动背景补偿，完成星图配准。