• 改进的帧差法在空间运动目标检测中的应用

    分类: 天文学 >> 天文学 提交时间: 2017-10-11 合作期刊: 《天文研究与技术》

    摘要: 针对空间运动目标检测易受光照、云层等因素的干扰,导致在没有出现运动目标的情况下,错误地判断为检测到运动目标,设计了一种改进的帧差算法,把帧差法和背景减除法相结合,周期性地把当前帧更新为背景帧。先对待检测图像进行二值化处理,有效消除了光照、云层等噪声因素,并且强化了空间目标的图像,然后通过帧差法检测出空间目标。实验表明,该方法有效降低了空间运动目标的误判率,改进的算法不需要把每一帧图像作为背景帧,提高了运行速度,也不需要对背景进行统计建模,简化了背景的建立过程,算法易于实现,操作简单,资金投入少,灵敏度高,具有较高的实用价值。

  • 基于卡尔曼滤波强干扰和瞬间遮挡目标跟踪方法

    分类: 天文学 >> 天文学 提交时间: 2023-03-13 合作期刊: 《天文研究与技术》

    摘要: 针对空间目标与恒星的近距离强干扰和瞬间遮挡干扰,不易精确捕获目标位置。提出用卡尔曼滤波预测目标位置并跟踪目标,跟踪波门用改进自适应的可变波门。同时设计新的强干扰和瞬间遮挡目标的预判和跟踪方法,当预判到此类目标时,将卡尔曼滤波的预测值作为观测值跟踪目标,并用目标预测质心对波门质心进行限定修正,从而捕获有用的观测数据。实验发现,该方法能稳健跟踪强干扰和瞬间遮挡目标,提升空间目标的跟踪精度,降低数据错误率,提高数据质量,为捕获轨道位置提供更多更有用的数据。该方法程序运行速率快,具有一定的适用性和科学价值。

  • 基于卡尔曼滤波与 Camshift 的低轨空间变光目标跟踪方法

    分类: 天文学 提交时间: 2024-01-05 合作期刊: 《天文学进展》

    摘要: 针对低轨空间变光目标星像形态变化频繁且运动速度快,跟踪目标时很难准确捕获目标 位置信息这一难点,提出卡尔曼滤波与 Camshift 相结合的目标跟踪方法。根据目标的难捕获特 性,引入卡尔曼滤波外推对目标进行位置预测,用改进的 Camshift 跟踪目标,即基于灰度图像 单通道的白色提取的目标跟踪方法,实现低轨变光目标稳健跟踪和提高目标捕获率; 当目标与恒 星瞬间相互遮挡时,用改进的遮挡目标预判方法进行位置预测,同时用卡尔曼滤波的预测位置代 替 Camshift 计算出的目标位置,作为观测位置去更新卡尔曼滤波,实现遮挡目标稳健跟踪和提 高目标捕获率。实验结果表明:跟踪目标的可变波门根据目标大小自适应调整,不仅可以实现中 高轨目标稳定跟踪,而且对低轨变光目标具有稳健跟踪效果。当目标与恒星瞬间相互遮挡时能 稳健跟踪目标,提高跟踪数据的有用率。该方法程序运行速率快,灵敏度高,适用性强,实时性 好,具有很好的使用价值和广泛应用前景。