专利名称：星空背景图像帧转移型CCD传感器Smear效应亮线消除方法
技术领域：
本发明涉及一种星空背景图像Smear效应亮线消除方法，特别是一种星空背景图 像帧转移型CCD传感器Smear效应亮线消除方法。
背景技术：
文献“星图中亮线的自动检测算法，光电技术应用，2009，Vol.M(4)，p41_44”公开 了一种星图smear效应亮线的去除算法。该方法利用恒星成像在频域中的各向同性性质和 Rmrier变换的自配准性质对smear效应亮线进行自动检测，并分别在空域和频域对smear 效应亮线进行修复。其中，文献在空域中使用中值滤波方法进行修复，而在频域使用线性、 三次样条插值、多项式拟合插值等方法对smear效应亮线进行修复。文献所述方法在检 测smear效应亮线时对整幅图像进行Rmrier变换，但在实际中星空图像背景大部分为黑 色，恒星及目标点等只占图像少部分，而在出现smear效应亮线的几列灰度和将会高出其 他列的灰度和，因此只需要对原图进行列统计求出每列的灰度和并找到极值点即可检测出 smear效应亮线所在的位置，而使用Rmrier变换则增加了检测的复杂度；在消除smear效 应亮线时，文献在空域使用了中值滤波方法，在频域使用插值的方法，会导致增加新的噪声 点，而且文献并没有考虑当在smear效应亮线上存在恒星或目标时，有可能会在去除smear 效应亮线的同时将亮线上的恒星和目标去掉，这样会对以后的目标检测带来困难。
发明内容
为了克服现有的星图smear效应亮线去除算法在去除smear亮线的同时将亮线上 的恒星和目标去掉的不足，本发明提供一种星空背景图像帧转移型CCD传感器Smear效应 亮线消除方法。该方法利用各列灰度统计、检测出现smear效应亮线的位置。由于在出现 smear效应亮线上的恒星和目标的灰度值也是普遍高于smear效应亮线的平均灰度值，利 用这一信息对这些列再进行一次直方图统计求出本列的背景灰度平均值，然后利用高斯分 布的3 δ原理，得到区分背景和恒星的阈值，在进行去除smear效应亮线的时候大于这一阈 值的区域不变，对小于这一阈值的区域再利用双三次插值，可以在去掉smear效应亮线的 同时保存亮线上的恒星和目标。本发明解决其技术问题所采用的技术方案一种星空背景图像帧转移型CCD传感 器Smear效应亮线消除方法，其特点是包括下述步骤(a)将星空观测图像描述为I (x, y) = Is (χ, y) +Ib (χ, y) +In (χ, y) +Il (χ, y) (1)式中，I(x，y)为观测相机C⑶焦平面获取的观测图像；(x，y)为像素点的坐标，且 1彡χ彡M，1彡y彡N，其中M = 1024, N = IOM为图像的大小；Is (x，y)为目标图像，包括 恒星和空间目标观测图像；IB(x，y)为星空背景图像；IN(x，y)为噪声图像，包括空间辐射噪 声、CCD固定噪声，并假设IN(x，y)服从零均值高斯噪声；IJx，y)为Smear图像；
对每列y分别统计灰度和Ty，如公式⑵所示
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权利要求
1. 一种星空背景图像帧转移型CXD传感器Smear效应亮线消除方法，其特征在于包括 下述步骤(a)将星空观测图像描述为I (χ，y) = Is (χ，y) +Ib (χ，y) +In (χ，y) +Il (χ，y) (I)式中，I(x，y)为观测相机CCD焦平面获取的观测图像；(x，y)为像素点的坐标，且 1彡χ彡M，1彡y彡N，其中M= 1024, N = IOM为图像的大小；IS (x，y)为目标图像，包括 恒星和空间目标观测图像；IB(x，y)为星空背景图像；IN(x，y)为噪声图像，包括空间辐射噪 声、CCD固定噪声，并假设IN(x，y)服从零均值高斯噪声；IJx，y)为Smear图像； 对每列1分别统计灰度和Ty，如公式( 所示
全文摘要
本发明公开了一种星空背景图像帧转移型CCD传感器Smear效应亮线消除方法，用于解决现有的星图smear效应亮线去除算法在去除smear亮线的同时将亮线上的恒星和目标去掉的技术问题。技术方案是利用各列灰度统计、检测出现smear效应亮线的位置。由于在出现smear效应亮线上的恒星和目标的灰度值也是普遍高于smear效应亮线的平均灰度值，利用这一信息对这些列再进行一次直方图统计求出本列的背景灰度平均值，然后利用高斯分布的3δ原理，得到区分背景和恒星的阈值，在进行去除smear效应亮线的时候大于这一阈值的区域不变，对小于这一阈值的区域再利用双三次插值，在去掉smear效应亮线的同时保存了亮线上的恒星和目标。
文档编号G06T5/00GK102081793SQ20111000516
公开日2011年6月1日 申请日期2011年1月6日 优先权日2011年1月6日
发明者姚睿, 孙瑾秋, 张永鹏, 张艳宁, 施建宇, 高建伟 申请人:西北工业大学