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公开(公告)号:CN113204909B
公开(公告)日:2022-07-19
申请号:CN202110624730.9
申请日:2021-06-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/23
Abstract: 本发明公开了一种基于地基观测光度信号的卫星几何特征与姿态估计方法,包括:S1,建立地基观测条件下的卫星光度信号观测模型;S2,建立卫星的“几何‑姿态‑光度”数据库:S3,辨识卫星的几何模型和尺度;S4,建立被观测卫星的姿态运动学方程;S5,设置无损卡尔曼滤波器的初始参数;S6,将姿态运动学方程和卫星光度信号观测模型分别作为无损卡尔曼滤波算法的时间更新模型和观测更新模型,采用无损卡尔曼滤波算法对下一观测时刻卫星姿态参数进行更新估计;S7,将步骤S6估计的卫星姿态参数作为新的观测时刻卫星状态参数重复步骤S6,当卫星姿态参数估计值误差小于设定阈值或卫星超出观测范围时停止迭代,从而获得高精度的卫星姿态参数估计值。
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公开(公告)号:CN114137005A
公开(公告)日:2022-03-04
申请号:CN202111486350.X
申请日:2021-12-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N23/20 , G01N23/207
Abstract: 本发明公开了一种分布式多模衍射成像方法,所述方法包括如下步骤:步骤一:根据应用需求设计分布式多模衍射成像系统,获取多视场、多谱段的时序图像;步骤二:对获取的多视场、多谱段的时序图像进行配准;步骤三:融合多视场、多谱段、多时相信息,实现超分辨率重建;步骤四:利用图像复原算法提升图像传递函数,去除非设计级次衍射光产生的背景辐射,得到高分辨率图像。本发明利用分布式排列的多个子衍射系统单独成像,且具有不同探测谱段,图像间存在亚像素偏移,获取多视场、多谱段、多时相图像数据后,通过融合、超分、复原算法最终获取高分辨率图像,具有高分辨率、轻量化、成本低等优势,为高分辨率光学卫星载荷跨越式发展提供了技术途径。
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公开(公告)号:CN109697431B
公开(公告)日:2021-11-23
申请号:CN201811641904.7
申请日:2018-12-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于高光谱图像的弱小目标检测方法,具体方案如下,步骤一:利用信杂比进行目标可探测性分析,通过计算不同谱段目标相对其邻域背景的信杂比,优选出目标与背景具有的差异性由大到小的若干个谱段;步骤二:在优选的目标与背景间差异性最大的谱段进行弱小目标提取,利用多结构元素数学形态学方法抑制背景,通过自适应阈值分割得到若干个疑似目标;步骤三:利用优选探测谱段光谱信息,将不同场景中目标与背景的混叠光谱作为目标位于不同场景时的标准光谱,基于光谱角匹配原理,计算疑似目标和所处背景的混叠光谱与标准光谱的相似度,实现对弱小目标的确认。本发明属于目标探测与识别技术领域,可实现复杂环境背景中远距离弱小目标的高效确认。
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公开(公告)号:CN108122255B
公开(公告)日:2021-10-22
申请号:CN201711388109.7
申请日:2017-12-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于梯形与圆形组合地标的无人机位姿估计方法,属于图像处理技术领域。所述方法如下:步骤1、无人机对地标图案成像二值化处理分割出地标图案,基于形态学滤波去除孤立噪声;步骤2、提取地标边缘,利用霍夫变换提取地标中梯形轮廓直线信息,利用最小二乘法拟合椭圆方程并计算椭圆参数;步骤3、根据步骤2解算出的椭圆参数估计无人机姿态参数;步骤4、建立无人机对地成像模型,利用梯形轮廓直线信息确定梯形四个顶点坐标估计位置参数。本发明针对无人机视觉导航中的位姿精确估计和以及自主着陆等问题,基于梯形和圆形组合的地标图案,根据几何成像特性估计姿态参数,简化共线方程求解模型,进而求解位置参数,计算过程简单,更加适合实际工程应用。
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公开(公告)号:CN113204909A
公开(公告)日:2021-08-03
申请号:CN202110624730.9
申请日:2021-06-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/23
Abstract: 本发明公开了一种基于地基观测光度信号的卫星几何特征与姿态估计方法,包括:S1,建立地基观测条件下的卫星光度信号观测模型;S2,建立卫星的“几何‑姿态‑光度”数据库:S3,辨识卫星的几何模型和尺度;S4,建立被观测卫星的姿态运动学方程;S5,设置无损卡尔曼滤波器的初始参数;S6,将姿态运动学方程和卫星光度信号观测模型分别作为无损卡尔曼滤波算法的时间更新模型和观测更新模型,采用无损卡尔曼滤波算法对下一观测时刻卫星姿态参数进行更新估计;S7,将步骤S6估计的卫星姿态参数作为新的观测时刻卫星状态参数重复步骤S6,当卫星姿态参数估计值误差小于设定阈值或卫星超出观测范围时停止迭代,从而获得高精度的卫星姿态参数估计值。
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公开(公告)号:CN109407311B
公开(公告)日:2021-06-08
申请号:CN201811626144.2
申请日:2018-12-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于相位差异法的衍射光学成像系统波前反演算法,所述算法包括如下步骤:步骤一:建立包含衍射光学成像系统衍射效率和空间移变特性的衍射光学成像特性表征模型;步骤二:基于最大似然方法建立针对衍射光学成像系统的相位差异波前反演模型;步骤三:基于标量衍射理论推导离焦衍射位相表达式及离焦衍射效率表征模型;步骤四:针对衍射成像的空间移变特性,基于等晕区分块思想对焦面空变退化图像和离焦面空变退化图像进行分块处理;步骤五:利用基于模拟退火的粒子群算法对相位差异波前反演模型进行全局最优化求解,输出不同视场对应波前信息。本发明可为未来超大口径薄膜衍射光学成像系统的空间应用提供支持。
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公开(公告)号:CN105353491B
公开(公告)日:2018-02-06
申请号:CN201510960774.3
申请日:2015-12-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种大口径二元光学薄膜主镜成像系统,属于遥感光学系统设计与像质分析技术领域。所述大口径二元光学薄膜主镜成像系统由二元光学薄膜主镜、窄带滤光片和像面构成,光辐射由二元光学薄膜主镜收集并会聚到窄带滤光片表面,窄带滤光片的中心不透光区域遮挡主镜中心空洞部分的直接透射光,透光区域对主镜收集的全部光线进行窄带滤光,滤光后的光线照射到像面上被CCD接收形成电子图像数据。本发明的光学系统可用作太空望远镜以获得高分辨率的遥感图像。本发明的二元光学主镜可采用薄膜材料加工,重量非常轻;二元光学薄膜主镜可以在卫星发射过程中保持折叠状态,发射到轨道后再展开成平面,对运载火箭的口径要求低。
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公开(公告)号:CN105741245A
公开(公告)日:2016-07-06
申请号:CN201610066218.6
申请日:2016-01-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06T5/00
CPC classification number: G06T5/009 , G06T2207/10004 , G06T2207/10024
Abstract: 本发明公开了一种基于灰度变换的自适应对比度增强算法,其包括如下步骤:步骤1:通过建立对比度增强阈值与图像灰度动态范围间的函数关系,实现阈值的自适应选取;步骤2:根据对比度增强阈值和图像特性,确定不同灰度动态图像对比度增强所需的增益系数;步骤3:基于步骤1和2得出的对比度增强阈值和增益系数,对输入图像进行灰度线性变换;步骤4:结合灰度变换后的图像特性进一步修正其灰度动态范围,并调整图像亮度。本发明适用于自适应增强灰度图像以及彩色图像的对比度,使图像对比度增强、更加清晰、色调更加鲜明,有效地提高图像的视觉效果。
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公开(公告)号:CN104483750A
公开(公告)日:2015-04-01
申请号:CN201510008474.5
申请日:2015-01-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G02B26/10
Abstract: 一种大像面内扫描分时成像光学系统,属于遥感光学系统设计与像质分析技术领域。所述光学系统包括主镜、次镜、平面反射镜、三镜、内扫描镜和像面,在成像过程中,光学系统相对于地面保持静止状态,地面辐射的光线经过主镜收集并反射到次镜的表面,次镜将光线会聚到平面反射镜表面,平面反射镜将光线旋转90°后光线反射到三镜表面,三镜将光线会聚并反射到内扫描镜表面,内扫描镜将光线反射到像面供CCD接收。本发明提出的大像面内扫描分时成像光学系统仅采用了一个CCD在不丢失像面信息的情况下,实现了长0.530m、宽0.108m的光学像面的光电变换。与CCD拼接方法相比,具有采用的CCD数量少、不损失光学像面信息的优点。
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公开(公告)号:CN115937700B
公开(公告)日:2024-11-22
申请号:CN202211407154.3
申请日:2022-11-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06V20/13 , G06N3/0464 , G06N3/08 , G06V10/44 , G06V10/764 , G06V10/82
Abstract: 一种多源协同的动目标在线检测识别方法,属于光学图像处理技术领域。方法如下:在红外通道进行动目标在线检测与定位;计算可见光图像中相应目标坐标位置,并截取局部目标切片;在可见光局部目标切片图像中提取目标关键轮廓与细节特征信息,进行动目标分类与识别。本发明在大视场红外通道中实现目标可快速发现与定位,通过坐标变换引导截取可见光通道中目标局部切片图像,能够实现目标的在线快速分类与识别,有效支撑动目标信息的快速完整掌控;提升了目标检测准确率,降低错检率;解决了广域观测条件下目标极度稀疏、目标背景严重失衡导致的分类识别能力差的问题,还避免了全景图像海量数据处理难题,有效降低硬件资源需求与成本。
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