一种低分辨率含噪星图识别方法技术

本发明专利技术涉及一种低分辨率含噪星图识别方法，包括两部分：导航星图预处理、导航星识别。将含噪星图稀疏表示，再利用完备字典恢复出去噪星图，在保留星点信息的基础上有效去除噪声。将稀疏表示方法应用于低分辨率星图的图像去噪，将图像超分辨方法应用于低分辨率去噪星图的高分辨率重建，从而获得高分辨率、高质量星图，进而提高星图导航星质心的定位精度。本发明专利技术利用稀疏表示方法将含噪星图稀疏表示，再利用完备字典恢复出去噪星图，在保留星点信息的基础上有效去除噪声。

【技术实现步骤摘要】
一种低分辨率含噪星图识别方法
本专利技术属于计算机图像处理技术，涉及一种低分辨率含噪星图识别方法，针对星敏感器拍摄的低分辨率含噪声导航星图进行去噪处理、特征提取及导航星识别，以提升天文导航精度。
技术介绍
近年来，天文导航以其高自主性、高隐蔽性、高可靠性、误差不随时间累积等优点在空间探索任务中得到了长足发展。天文导航主要以恒星为导航信标，通过识别星敏感器拍摄导航星图，解算探测器提供位姿，为探测器提供导航信息。天文导航有效、精准的工作依赖于快速、精确的导航星识别。现有的导航星识别方法大致可以分为三类：子图同构类识别方法、星模式类识别方法、神经网络类识别方法。其中神经网络类识别方法通过提取导航星特征并进行神经网络学习，利用学习后的神经网络结构识别星图。导航星的识别率由以下两个因素影响：一方面，导航星质心的提取精度将直接影响导航星的识别率，为了获得高精度的星质心信息，往往需要较高像素分辨率的星图，而利用高分辨的星空成像设备将会对数据转换、存储与处理造成巨大的压力，同时大大增加天文导航的成本，超分辨技术的不断发展为低分辨星图获取高精度星质心提供了依据；另一方面，星敏感器成像会受空间环境及电子本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低分辨率含噪星图识别方法，其特征在于步骤如下：步骤1、将稀疏表示与图像超分辨相结合，对低分辨率含噪星图预处理：A.高分辨率去噪星图字典Dh与低分辨率含噪星图字典Dl的优化为：

【技术特征摘要】
1.一种低分辨率含噪星图识别方法，其特征在于步骤如下：步骤1、将稀疏表示与图像超分辨相结合，对低分辨率含噪星图预处理：A.高分辨率去噪星图字典Dh与低分辨率含噪星图字典Dl的优化为：其中：N和M分别是高、低分辨星图像块的维数，λ为拉格朗日乘子，1/N和1/M为惩罚项；利用K-SVD字典训练算法同时训练出Dh与Dl2个字典；B.利用BP算法求解式下式获得低分辨率含噪星图F在字典Dl下的稀疏系数α：步骤2、基于神经网络进行导航星识别：A.选用导航星质心间角距构造的P值向量作为网络训练输入，将导航星的3维特征降至1维；...

【专利技术属性】
技术研发人员：苟斌，程咏梅，赵明艳，田朝旭，陈嘉良，白渭津，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61