致谢 | 第4-5页 |
摘要 | 第5-8页 |
ABSTRACT | 第8-10页 |
英文缩略词说明 | 第11-18页 |
1 引言 | 第18-50页 |
1.1 研究背景及意义 | 第18-20页 |
1.2 国内外研究现状 | 第20-47页 |
1.2.1 空间目标监视发展现状 | 第20-28页 |
1.2.2 空间目标监视星上处理技术发展现状 | 第28-41页 |
1.2.3 弱小目标检测技术发展现状及趋势 | 第41-47页 |
1.3 本文主要研究内容及论文章节安排 | 第47-50页 |
1.3.1 本文主要内容 | 第47页 |
1.3.2 论文章节安排 | 第47-50页 |
2 天文探测系统成像链路分析建模 | 第50-62页 |
2.1 天文探测系统成像链路分析 | 第50-51页 |
2.2 天文探测系统成像链路建模 | 第51-59页 |
2.2.1 辐射特性 | 第51-54页 |
2.2.2 可见光恒星背景图像生成 | 第54页 |
2.2.3 光学系统 | 第54-56页 |
2.2.4 探测器 | 第56-57页 |
2.2.5 运动 | 第57-58页 |
2.2.6 振动 | 第58-59页 |
2.3 天文探测系统成像链路模型仿真 | 第59-61页 |
2.4 本章小结 | 第61-62页 |
3 可见光恒星背景图像噪声及背景和弱小运动目标特性研究 | 第62-94页 |
3.1 SSM模式下可见光恒星背景图像噪声特性分析 | 第62-69页 |
3.1.1 空间辐射引起的噪声 | 第62-65页 |
3.1.2 泊松分布噪声 | 第65-67页 |
3.1.3 高斯分布噪声 | 第67-68页 |
3.1.4 其他噪声源 | 第68-69页 |
3.2 SSM模式下可见光恒星背景图像背景特性分析 | 第69-70页 |
3.3 SSM模式下恒星特性研究 | 第70-75页 |
3.3.1 CCD对恒星能量的响应 | 第70-71页 |
3.3.2 恒星成像建模及仿真 | 第71-75页 |
3.4 SSM模式下弱小运动目标特性研究 | 第75-89页 |
3.4.1 弱小目标运动特性 | 第75-76页 |
3.4.2 目标信噪比定义 | 第76-79页 |
3.4.3 系统通道增益 | 第79-80页 |
3.4.4 序列图像中的目标信噪比 | 第80-82页 |
3.4.5 弱小目标成像尺寸 | 第82-84页 |
3.4.6 弱小运动目标成像建模及仿真 | 第84-89页 |
3.5 SSM模式下可见光恒星背景序列图像建模 | 第89-90页 |
3.6 TRM模式下可见光恒星背景图像特性分析及建模 | 第90-93页 |
3.6.1 TRM模式下可见光恒星背景图像特性分析 | 第90-91页 |
3.6.2 TRM模式下可见光恒星背景图像建模 | 第91-93页 |
3.7 本章小结 | 第93-94页 |
4 可见光恒星背景图像预处理算法研究 | 第94-124页 |
4.1 热像元及闪烁噪声检测及校正算法 | 第94-96页 |
4.2 饱和恒星影响分析及其对应smear效应消除 | 第96-103页 |
4.2.1 Smear效应产生原理及饱和恒星影响 | 第96-98页 |
4.2.2 可见光恒星背景图像常用的Smear效应消除方法 | 第98-99页 |
4.2.3 基于双向一维迭代的Smear效应自动检测及消除 | 第99-101页 |
4.2.4 Smear效应消除实验及结果分析 | 第101-103页 |
4.3 可见光恒星背景图像背景及图像非均匀性估计及减除 | 第103-111页 |
4.3.1 常用背景估计方法 | 第103-105页 |
4.3.2 基于一维均值迭代算法的背景及非均匀性估计 | 第105-106页 |
4.3.3 背景估计实验结果分析 | 第106-111页 |
4.4 可见光恒星背景图像阈值分割方法研究 | 第111-113页 |
4.4.1 基于泊松和高斯噪声的目标单帧检测率和虚警率 | 第111-112页 |
4.4.2 改进自适应阈值分割 | 第112-113页 |
4.4.3 改进自适应阈值分割法噪声统计结果分析 | 第113页 |
4.5 可见光恒星背景图像高精度质心定位算法研究 | 第113-119页 |
4.5.1 二元线性差值 | 第114页 |
4.5.2 基于相位传递函数的质心定位算法原理 | 第114-117页 |
4.5.3 基于相位传递函数的质心定位算法仿真实验及精度分析 | 第117-119页 |
4.6 可见光恒星背景图像配准 | 第119-123页 |
4.6.1 基于联合变换相关的图像配准 | 第119-120页 |
4.6.2 基于联合变换相关的相移测量法的图像配准 | 第120-121页 |
4.6.3 图像配准算法实验及结果分析 | 第121-123页 |
4.7 本章小结 | 第123-124页 |
5 SSM模式下弱小运动目标检测 | 第124-166页 |
5.1 基于时间索引的拟多级假设检验理论 | 第125-134页 |
5.1.1 最大似然检测与单帧图像的假设检验 | 第125-128页 |
5.1.2 序列图像的最优投影及最大值投影 | 第128-130页 |
5.1.3 序列图像的多级假设检验 | 第130-134页 |
5.2 基于时间索引图像的弱小目标检测 | 第134-153页 |
5.2.1 时间索引图像中的恒星和噪声滤除 | 第135-142页 |
5.2.2 时间索引拟多级假设检验目标检测 | 第142-149页 |
5.2.3 帧组间目标航迹关联 | 第149-152页 |
5.2.4 恒星检测与定位 | 第152-153页 |
5.3 实验验证与结果分析 | 第153-165页 |
5.3.1 实验1 检测算法有效性验证 | 第155-156页 |
5.3.2 实验2 TMQHT检测前的单帧检测率 | 第156-159页 |
5.3.3 实验3 TMQHT算法检测率 | 第159-161页 |
5.3.4 实验4 帧组图像数为3时的目标检测 | 第161-163页 |
5.3.5 实验5 真实目标检测实验 | 第163-165页 |
5.3.6 实验6 目标及恒星定位精度 | 第165页 |
5.4 本章小结 | 第165-166页 |
6 TRM模式下弱小运动目标检测 | 第166-190页 |
6.1 匹配滤波及Rodon变换 | 第166-170页 |
6.1.1 匹配滤波技术 | 第166-169页 |
6.1.2 基于匹配滤波的直线条纹检测 | 第169页 |
6.1.3 Radon变换 | 第169-170页 |
6.2 基于迭代匹配滤波及多帧叠加的目标检测算法 | 第170-180页 |
6.2.1 基于傅里叶及Radon变换的恒星条纹参数估计 | 第171-177页 |
6.2.2 基于迭代匹配滤波的恒星条纹检测及移除 | 第177-178页 |
6.2.3 多帧叠加弱小目标检测 | 第178-180页 |
6.3 TRM与长曝光时间SSM下检测算法对偶性分析 | 第180-181页 |
6.4 算法检测实验及结果分析 | 第181-188页 |
6.4.1 实验1 算法检测功能 | 第181-184页 |
6.4.2 实验2 算法性能及图像叠加帧数分析 | 第184-188页 |
6.5 本章小结 | 第188-190页 |
7 基于多DSP及定点建模的快速处理与代码生成 | 第190-204页 |
7.1 多DSP快速处理硬件实现方案设计 | 第190-196页 |
7.1.1 DSP处理器TMS320DM6437 | 第190-193页 |
7.1.2 快速处理硬件结构设计 | 第193-195页 |
7.1.3 SSM模式目标快速检测算法硬件结构性能分析 | 第195-196页 |
7.2 基于定点建模的快速处理代码优化 | 第196-202页 |
7.2.1 基于定点建模的代码生成方法 | 第196-201页 |
7.2.2 SSM模式目标检测快速处理代码优化 | 第201-202页 |
7.3 SSM模式目标检测嵌入式代码生成实验及结果 | 第202-203页 |
7.4 本章小结 | 第203-204页 |
8 总结与展望 | 第204-208页 |
8.1 论文工作总结 | 第204-206页 |
8.2 创新点 | 第206页 |
8.3 研究展望 | 第206-208页 |
参考文献 | 第208-218页 |
作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第218-219页 |