基于明暗区域配对的陨石坑检测方法技术

基于明暗区域配对的陨石坑检测方法。它涉及图像处理技术领域，本发明专利技术要解决现有行星着陆段基于路标导航任务中的陨石坑提取方法存在的误提取率高、不易检出形状不规则的陨石坑等问题。步骤如下：基于最大稳定极值区域方法对行星着陆过程中光学相机获得的图像进行初步检测，提取图像中的阴影区域和明亮区域；删除过大和过小的区域；以检测出的陨石坑的阴影区域的矩心为中心，在半径为R的圆内搜索明亮区域，且该明亮区域与阴影区域灰度平均值的差异需大于给定阈值；计算由阴影区域矩心指向明亮区域矩心的矢量；计算该矢量与太阳光线矢量在相机像平面的投影矢量的夹角，若此夹角小于给定阈值，则该阴影区域与明亮区域构成一个陨石坑。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图像处理
，具体涉及。
技术介绍
陨石坑是小天体撞击行星表面而形成的环形凹坑，具有独特的地质形态。在行星着陆任务中，可将陨石坑作为导航路标，以提高导航系统的精度。在导航路标应用之前，必须将陨石坑从行星着陆器光学相机所拍摄的图像中检测并提取出来。陨石坑的检测是后续的匹配、导航等操作的基础，检测结果直接影响了导航系统的性能。在行星任务中，陨石坑的提取可用于行星着陆段的自主导航。若以行星着陆段自主导航任务为目的，不要求从图像中提取出全部的陨石坑，但要求陨石坑提取算法实时性较高，定位准确。近年来，学者们针对行星着陆这一任务目的对陨石坑检测算法进行了研 究，基于边缘信息的陨石坑提取、基于模板匹配的陨石坑提取和基于区域信息的陨石坑检测是具有代表性的陨石坑提取算法。基于边缘梯度信息和模板匹配的陨石坑检测算法均是以陨石坑具有明显椭圆外廓为假设，但行星表面上也存在着许多并不具有椭圆外廓的陨石坑，以火星表面为例，陨石坑在大风、沙尘暴等长期影响下其唇部被逐渐风蚀，导致边缘不断退化进而失去明显的几何外廓；另外受地表结构变动影响，陨石坑的形态也会出现一定的改变，导致边缘缺失等现象，而这两本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于明暗区域配对的陨石坑检测方法，其特征在于它的步骤如下：步骤一：采用最大稳定极值区域方法对行星着陆器着陆过程中光学相机拍摄的图像进行初步检测，提取图像中的阴影区域和明亮区域；步骤二：删除步骤一提取的阴影区域和明亮区域中K和M的区域，得到受光照所形成的n个阴影区域D1、D2…Dn和m个明亮区域L1、L2…Lm，其中，n、m为自然数；步骤三：计算步骤二中n个阴影区域中的第k个阴影区域Dk的矩心以为中心，在半径为R的圆内搜索明亮区域，搜索到p个明亮区域，0≤p≤m；其中，Dk表示第k个阴影区域，下标k取值为1、2…n；步骤四：在步骤三搜索到的p个明亮区域中，若有j个明亮区域L1…Lj满足avera...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：田阳，崔祜涛，徐田来，余萌，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：