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公开(公告)号：CN104833359A
公开(公告)日：2015-08-12
申请号：CN201510278781.5
申请日：2015-05-27
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： G01C21/24
CPC分类号： G01C21/24
摘要： 本发明公开了一种基于离散马尔科夫(DHMM)特征序列模型的星图模式识别方法，根据HMM的两层结构——隐藏层和观察层——建立星点几何分布的两层特征结构，并构建几何分布为星点HMM隐藏层，隐藏状态描述参考星点及其邻域星点的几何分布；构建角距特征为星点HMM观察层，对应的特征序列为观察值序列。在识别过程中，产生某一特定观察序列的概率最大的星点HMM模型将会被唯一匹配，产生该序列的观测星点对应产生该模型的导航星点。基于HMM原理，利用特征角距序列构建的星点模型保证该方法在星点位置噪声和星等噪声增大时依然有较高的识别率，提高了对假星的鲁棒性，大大减小了候选星点集和匹配的复杂度，同时也降低了算法平均识别时间。
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公开(公告)号：CN103217163B
公开(公告)日：2015-07-15
申请号：CN201310111964.9
申请日：2013-04-02
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： G01C21/24
摘要： 本发明公开了一种混合冗余特征的星模式识别方法，包括：利用导航星点的几何位置关系，建立导航基准星点的混合冗余模式特征，再创建导航基准星点的二进制特征数据库；利用星图星点之间的几何位置关系，计算星图基准星点的混合特征；根据所述星图基准星点的混合特征，使用相似分数度量，从二进制特征数据库中选出所述星图基准星点对应的候选星点；使用最大匹配对算法，从所有候选星点中选出星图基准星点的匹配星点。本发明还公开了一种混合冗余特征的星模式识别装置，采用本发明能在较大星点位置噪声和星等噪声情况下获得较高的正确识别率，并且当导航星点模式半径内的伴随星点较少时，保证得到匹配星点。
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公开(公告)号：CN103839241A
公开(公告)日：2014-06-04
申请号：CN201410109320.0
申请日：2014-03-21
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 本发明公开了一种插值三角形形成方法及装置，为解决现有插值三角形形成过程中计算量大，效率低，实时性差等问题而设计。所述方法包括：根据待补偿质心的坐标，在靶标像点质心阵列上获取距离所述待补偿质心的最近靶标像点质心的行列坐标；获取最近靶标像点质心所在四邻域中的四个边缘靶标像点质心的行列坐标；依据所述待补偿质心、所述四个边缘靶标像点质心的行列坐标，通过距离计算以及向量计算，获得形成所述插值三角形的三个靶标像点质心的行列坐标。本实施例所述的方法及装置，具有计算量小、搜索效率高等优点。
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公开(公告)号：CN102313549B
公开(公告)日：2013-07-24
申请号：CN201110214070.3
申请日：2011-07-28
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： G01C21/24
摘要： 本发明公开了一种基于惯性比特征的三角形星图识别方法，包括：构造并存储包含导航三角形的形心惯性比值及所述导航三角形的一个边的角距值的导航特征库；依据视场内观测星的数目，确定观测三角形，之后确定所有观测三角形的形心惯性比及与导航特征库保存的属性相同的边的角距值；将确定的所有观测三角形的形心惯性比及所述边的角距值与导航特征库中的形心惯性比及边的角距值进行匹配，确定与观测三角形匹配的导航三角形；利用所述匹配的导航三角形产生参考星图，并与观测星图进行星点匹配，完成识别过程。采用本发明的方法，能在减少存储空间的同时，提高匹配速度。
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公开(公告)号：CN102252664A
公开(公告)日：2011-11-23
申请号：CN201110097218.X
申请日：2011-04-18
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 本发明公开了一种恒星陀螺及其实现方法，包括：将得到的微弱光学信号星图进行像增强处理，将像增强处理后的光学信号星图转换成电学信号星图；将电学信号星图进行高动态质心定位处理；将高动态质心定位处理后的电学信号星图进行星图识别处理，并将已识别出的恒星进行快速星预测跟踪处理，利用星图识别处理后的数据及快速星预测跟踪处理后的数据进行姿态计算，同时利用电学信号星图的图像数据进行角速度计算，使得系统具有陀螺的功能。
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公开(公告)号：CN102193819A
公开(公告)日：2011-09-21
申请号：CN201010244422.5
申请日：2010-08-03
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： G06F9/46
摘要： 本发明公开了一种抗单点噪声的光斑中心定位方法，包括：依次将光斑图像每个像素的灰度值与预设阈值进行比较，确定小于阈值的像素标记为背景像素，确定大于阈值的像素，判断其相邻像素是否为背景像素，如果是，则将当前像素标记为噪声像素，否则，根据当前像素相邻像素的标记来标记当前光斑像素；根据相邻像素标记，对光斑像素进行质心参数组值累加和存储，对真正噪声像素不进行质心参数组值累加和存储；确定每个像素均标记结束时，根据各光斑最终质心参数组累加值计算各光斑的质心行列坐标。本发明还公开了一种抗单点噪声的光斑中心定位装置，运用该方法和装置可在提取光斑中心的同时去除噪声点，节省数据存储空间，同时实现光斑中心实时提取。
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公开(公告)号：CN102135421A
公开(公告)日：2011-07-27
申请号：CN201010606504.X
申请日：2010-12-24
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： G01C1/00
摘要： 本发明公开了一种三维姿态角的测量方法，将两路平行光线经针孔光阑在图像传感器上形成光斑图像；对所有光斑进行分组识别，根据两路平行光线各自对应的光斑质心坐标分别获得对应的二维姿态角；之后根据两路平行光线各自对应的二维姿态角，基于双矢量定姿原理得到三维姿态角；本发明同时还公开了一种三维姿态角的测量系统，通过本发明的方案，使三维姿态角的测量能够达到大量程的测角范围；并且，由于采用两路平行光线和针孔光阑作为光学系统，使系统的设计与工作距离无关。
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公开(公告)号：CN101852616A
公开(公告)日：2010-10-06
申请号：CN201010165504.0
申请日：2010-04-30
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： G01C21/24
摘要： 本发明公开了一种高动态条件下实现星体目标提取的方法和装置，均可针对星体选取自适应窗口，在选取的自适应窗口内进行星体断点判定，根据断点判定结果对断裂的星体进行基于结构元素的主动生长，针对完成星体主动生长的所述窗口进行用于支持星体目标提取的质心计算。由于应用自适应窗口进行星体目标提取，并且利用主动生长的方法对断裂星体进行修补，因此本发明方法和装置可适应星敏感器不同的运动状态，对星体目标进行有效提取；可在星体图像出现断裂情况下，进行有效提取；可对断裂星体进行生长修补，有效提高了定位精度；可有效去除如月光等造成的大面积噪声。
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公开(公告)号：CN101676687A
公开(公告)日：2010-03-24
申请号：CN200910171879.5
申请日：2009-09-16
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 本发明公开了一种超高精度的星敏感器，包括光学成像系统、图像传感器、图像传感器驱动单元、双路质心成像单元、星跟踪单元、星图识别单元、姿态计算单元以及导航星库；其关键在于，对使用2048×2048像元大面阵图像传感器的星敏感器，引入双路质心跟随成像技术，同时读取和处理两路像素数据；并且，在进行星跟踪时，采用基于位置信息实现的无反馈、非窗口匹配跟踪，如此，可大大提高星敏感器的精度和数据更新率。
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公开(公告)号：CN100491899C
公开(公告)日：2009-05-27
申请号：CN200510123724.6
申请日：2005-11-22
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 本发明属于测量技术，涉及对结构光条纹中心提取方法的改进。其步骤是：将图像z(x，y)与微分形式的高斯核卷积，分别得到rx，ry，rxx，rxy，ryy；利用高斯函数的可分离性，将对图像的二维卷积转化为一维卷积；利用递归方法实现高斯一维卷积；求解Hessian矩阵的特征值和特征向量，得到线条的法线方向(nx，ny)；根据泰勒展开求解光条纹中心的亚像素坐标。本发明在不牺牲精度和鲁棒性的前提条件下，大大减小了运算量，实现了结构光条纹中心线的快速提取，为算法的实时应用奠定了基础。
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