星圖實時預處理方法研究及實現(xiàn).pdf

1、隨著數(shù)字圖像處理的應用領域不斷擴大，數(shù)字圖像實時處理技術成為研究的熱點。VLSI技術的迅猛發(fā)展為數(shù)字圖像實時處理技術提供了物質基礎。其中FPGA(現(xiàn)場可編程門陣列)的特點使其非常適用于一些基于像素級的圖像處理。系統(tǒng)利用CMOS攝像機實拍到的星圖，經(jīng)過恒星檢測、星圖識別和姿態(tài)確定，計算出星敏感器瞄準線在慣性空間的瞬時指向，從而確定運動載體的三軸絕對姿態(tài)。星圖識別需要精確的恒星位置，則必須對星圖消除噪聲以及對星圖目標進行細分定位。采用標志寄

2、存器進行緩存，通過連通域的方法完成了星圖的預處理，即單點噪聲濾除。根據(jù)對恒星成像的分析，選擇了帶閾值的質心法計算目標塊的質心以及圖像分割合適的閾值。用兩個狀態(tài)機分別實現(xiàn)了前部分的圖像分割和后部分的質心計算，用一組雙口RAM（DPRAM）暫存質心法計算的中間數(shù)據(jù)。質心計算采用了Altera的除法器ip核，進行流水計算。計算精度達到0.1像素級。計算速度為每秒10幀（每幀512*512像素）。CMOS敏感器不是I2C總線電路,因此同ARM連