一种基于CMOS导航相机的太阳定位方法技术

一种基于CMOS导航相机的太阳定位方法，步骤为：(1)获取图像；(2)图像二值化；(3)设置太阳半径为R像素；(4)设置黑太阳直径为d像素，以d为步长从二值图像上查找黑太阳像素点，找到一个即停止并进入下一步；(5)计算黑太阳像素点上下左右各d个像素点中值为0的个数，如果结果位于阈值区间则进入下一步，否则继续查找；(6)将黑太阳像素点及其周围像素值为0的区域视为圆形，以其圆心为中心构建边长为d和的两个正方形，如果边长为d的正方形中像素值为0的像素点个数H1以及边长为的正方形中像素值为1的像素点个数H2满足且则圆心即为太阳的中心；否则返回步骤(4)继续查找。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种太阳定位方法。
技术介绍
传统的太阳定位装置是专用的太阳敏感器，包括基于太阳电池的编码、模拟太阳敏感器，近几年又出现了基于掩模孔的APS太阳敏感器，以上装置的特点是利用小光阑(狭缝、掩模孔)减弱太阳能力，根据光电进行探测。光电效应的太阳跟踪定位技术按照识别太阳位置的方法分为狭缝成像、质心求解以及四象限偏差。狭缝成像的方法主要应用于太阳敏感器中，通过太阳光线射过狭缝的夹角求出太阳方位。质心求解的方法主要是通过辨识出太阳光斑范围的质心来获取太阳的方位。四象限偏差的方法是利用太阳光斑在四个象限产生的不同光电流信号差驱动光敏面 与太阳对准，但该方法得不出太阳的方位。这三种方法都是以整个太阳光斑为辨识单位，辨识精度低，加之太阳影像为非标准圆且受杂光影响很大，以上三种方法仅仅将太阳建模为一个近似圆形亮斑，计算误差会很大。另外，太阳跟踪定位技术广泛应用太阳能电池板发电、大气监测等地面民用领域，主要方式为天文计算，即严格按照相关天文计算公式编写，在研究太阳能利用所涉及到的日地距离、积日、太阳赤纬角、太阳时角、时差、年度订正、经度订正、时刻订正等概念和计算方法后，得出复杂的计算程序。此方法本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于CMOS导航相机的太阳定位方法，其特征在于步骤如下：(1)采用CMOS导航相机获取一幅包括太阳在内的图像；(2)对步骤(1)获得的图像进行二值化处理，将图像中太阳所在范围内所有像素点的最低灰度值作为阈值，并将图像中灰度值小于阈值的像素点的像素值设为0，将图像中灰度值不小于阈值的像素点的像素值设为1；(3)在二值图像上，设置太阳半径所包括的像素个数R；(4)在二值图像上，设置黑太阳直径所包括的像素个数d，以d为步长从二值图像首行起始位置开始逐行查找黑太阳像素点，查找条件为：像素值为0且从该像素点所在位置沿其所在行向左或者向右移动步长d后对应的像素点的像素值为1，设满足查找条件的黑太阳像素...

【技术特征摘要】
1.一种基于CMOS导航相机的太阳定位方法，其特征在于步骤如下 (1)采用CMOS导航相机获取一幅包括太阳在内的图像； (2)对步骤(I)获得的图像进行二值化处理，将图像中太阳所在范围内所有像素点的最低灰度值作为阈值，并将图像中灰度值小于阈值的像素点的像素值设为0，将图像中灰度值不小于阈值的像素点的像素值设为I ; (3)在二值图像上，设置太阳半径所包括的像素个数R; (4)在二值图像上，设置黑太阳直径所包括的像素个数d，以d为步长从二值图像首行起始位置开始逐行查找黑太阳像素点，查找条件为像素值为O且从该像素点所在位置沿其所在行向左或者向右移动步长d后对应的像素点的像素值为1，设满足查找条件的黑太阳像素点位于第i行第j+d列，每次找到一个黑太阳像素点后即停止查找进入下一步；如果遍历完二值图像后仍未查找到满足条件的黑太阳像素点，则返回步骤(3)改变R值后重新执行本步骤； (5)对于查找到的黑太阳像素点，计算其上下左右各d个像素...

【专利技术属性】
技术研发人员：单黎明，王立，梁潇，余成武，周建涛，吴奋陟，郑璇，
申请(专利权)人：北京控制工程研究所，
类型：发明
国别省市：