| 摘要 | 第4-6页 |
| abstract | 第6-7页 |
| 第1章 引言 | 第16-32页 |
| 1.1 课题背景及研究的目的与意义 | 第16-19页 |
| 1.2 天基GEO目标观测研究现状 | 第19-25页 |
| 1.2.1 国外空间目标观测系统现状 | 第20-24页 |
| 1.2.2 国内空间目标观测研究现状 | 第24-25页 |
| 1.3 空间点目标检测方法 | 第25-28页 |
| 1.3.1 图像差分法 | 第25-26页 |
| 1.3.2 轨迹关联法 | 第26页 |
| 1.3.3 匹配滤波法 | 第26-27页 |
| 1.3.4 光流法 | 第27页 |
| 1.3.5 Hough变换法 | 第27-28页 |
| 1.3.6 光谱分析法 | 第28页 |
| 1.4 面目标识别方法 | 第28-30页 |
| 1.4.1 最小二乘拟合算法 | 第28-29页 |
| 1.4.2 基于Hough变换的拟合方法 | 第29页 |
| 1.4.3 基于几何特征的拟合方法 | 第29-30页 |
| 1.5 课题研究内容及结构安排 | 第30-32页 |
| 第2章 空间目标特性分析 | 第32-53页 |
| 2.1 空间目标辐射特性分析 | 第32-36页 |
| 2.1.1 目标反射太阳辐射 | 第33-34页 |
| 2.1.2 地球反射的太阳辐射影响 | 第34-36页 |
| 2.2 空间目标几何特性分析 | 第36-37页 |
| 2.2.1 估算相机作用距离 | 第36页 |
| 2.2.2 空间目标成像尺寸计算 | 第36-37页 |
| 2.3 空间目标运动特性分析 | 第37-41页 |
| 2.3.1 相关坐标系 | 第37-38页 |
| 2.3.2 运动轨道表示 | 第38-41页 |
| 2.4 空间目标可观测性分析 | 第41-45页 |
| 2.4.1 空间目标几何可见分析 | 第41-42页 |
| 2.4.2 空间目标光学可见分析 | 第42-45页 |
| 2.5 空间背景特性分析 | 第45-48页 |
| 2.5.1 地球背景特性分析 | 第45页 |
| 2.5.2 月球背景特性分析 | 第45页 |
| 2.5.3 恒星背景特性分析 | 第45-48页 |
| 2.6 空间目标与恒星运动特性的差异 | 第48-52页 |
| 2.6.1 恒星相对于地心的角速度 | 第48页 |
| 2.6.2 空间目标相对于地心的角速度 | 第48-49页 |
| 2.6.3 观测卫星相对于地心的角速度 | 第49页 |
| 2.6.4 空间目标和恒星在探测器上的移动速度对比 | 第49-52页 |
| 2.7 本章小结 | 第52-53页 |
| 第3章 远距离目标检测算法 | 第53-93页 |
| 3.1 图像预处理 | 第53-56页 |
| 3.2 阈值分割 | 第56-60页 |
| 3.3 质心定位 | 第60-66页 |
| 3.3.1 连通域分析 | 第60-63页 |
| 3.3.2 质心计算 | 第63-66页 |
| 3.4 图像配准 | 第66-72页 |
| 3.5 轨迹检测 | 第72-83页 |
| 3.5.1 轨迹关联法 | 第72-76页 |
| 3.5.2 基于Hough变换的目标检测方法 | 第76-82页 |
| 3.5.3 算法复杂度分析 | 第82-83页 |
| 3.6 仿真结果分析 | 第83-86页 |
| 3.7 目标相对恒星静止情况的检测设想 | 第86-92页 |
| 3.7.1 理论分析 | 第86-89页 |
| 3.7.2 仿真分析 | 第89-92页 |
| 3.8 本章小结 | 第92-93页 |
| 第4章 基于点目标灰度的目标旋转速度推断 | 第93-109页 |
| 4.1 旋转目标灰度特性分析 | 第94-98页 |
| 4.1.1 目标表面材料分析 | 第94-95页 |
| 4.1.2 目标视星等分析 | 第95-98页 |
| 4.2 目标旋转周期计算 | 第98-105页 |
| 4.2.1 向量夹角计算 | 第98-100页 |
| 4.2.2 向量相对熵计算 | 第100-101页 |
| 4.2.3 联合计算 | 第101-103页 |
| 4.2.4 仿真实验分析 | 第103-105页 |
| 4.3 实物采样分析 | 第105-108页 |
| 4.4 本章小结 | 第108-109页 |
| 第5章 近距离目标特征识别 | 第109-132页 |
| 5.1 星箭对接环成像特性 | 第109-111页 |
| 5.1.1 针孔成像模型 | 第110页 |
| 5.1.2 特征成像 | 第110-111页 |
| 5.2 椭圆检测算法流程 | 第111-112页 |
| 5.3 图像预处理 | 第112-113页 |
| 5.4 边缘检测 | 第113-116页 |
| 5.5 边缘细化 | 第116-118页 |
| 5.6 边缘提取 | 第118-120页 |
| 5.6.1 常用边缘提取 | 第118-119页 |
| 5.6.2 改进边缘提取 | 第119-120页 |
| 5.7 边缘筛选 | 第120-122页 |
| 5.7.1 短小边缘 | 第121页 |
| 5.7.2 直线边缘 | 第121-122页 |
| 5.8 基于Hough变换的椭圆检测 | 第122-128页 |
| 5.8.1 椭圆的表示方法 | 第122-123页 |
| 5.8.2 标准Hough变换检测椭圆 | 第123-124页 |
| 5.8.3 随机Hough变换检测椭圆 | 第124-125页 |
| 5.8.4 改进的随机Hough变换椭圆检测 | 第125-127页 |
| 5.8.5 算法复杂度分析 | 第127-128页 |
| 5.9 仿真实验分析 | 第128-131页 |
| 5.10 本章小结 | 第131-132页 |
| 第6章 验证平台搭建与算法验证 | 第132-160页 |
| 6.1 整体系统方案 | 第132-133页 |
| 6.2 成像单元 | 第133-138页 |
| 6.2.1 探测器参数 | 第133-134页 |
| 6.2.2 探测器驱动电路设计 | 第134-137页 |
| 6.2.3 驱动时序 | 第137-138页 |
| 6.3 控制与传输单元 | 第138-142页 |
| 6.3.1 FPGA参数 | 第139页 |
| 6.3.2 FPGA外围电路设计 | 第139-142页 |
| 6.4 算法实现单元 | 第142-151页 |
| 6.4.1 DSP参数 | 第143-144页 |
| 6.4.2 DSP外围电路设计 | 第144-151页 |
| 6.5 仿真实验 | 第151-158页 |
| 6.5.1 片上模拟仿真 | 第151-154页 |
| 6.5.2 投影仿真 | 第154-158页 |
| 6.6 本章小结 | 第158-160页 |
| 第7章 结论与展望 | 第160-163页 |
| 7.1 结论 | 第160-161页 |
| 7.2 展望 | 第161-163页 |
| 参考文献 | 第163-169页 |
| 致谢 | 第169-170页 |
| 作者简介与在读期间发表论文情况 | 第170页 |