一种基于自适应阈值的图像光斑质心方法

本发明属于自适应光学领域，尤其是指一种基于自适应阈值的图像光斑质心计算方法。

背景技术：

1、自适应光学系统中存在复杂噪声，对光斑图像造成很大影响。影响光斑图像的噪声主要包括读出噪声、光子噪声以及天光背景噪声。在实际光斑图像中易出现面积较小的噪声块，这些噪声块的灰度值较大，从而使得真实的光斑区域与这些噪声区域发生混淆，因此需要对真实的光斑进行判断，将其与噪声块区域区分开。考虑到系统中存在各类噪声为相互独立的加性噪声，可采用减阈值的方法对其进行处理。减阈值法是在每一个图像中进行减阈值操作，滤除噪声，从而提高质心探测精度的一种方法，其应用较为广泛。

2、目前，波前信标提取方法中，以减阈值法和加窗法应用较为广泛。其中减阈值方法分为减全局阈值、局部阈值和自适应阈值等。大部分图像阈值选取方法，都是对整幅图像采用统一的阈值，但由于光强分布差异较大，噪声分布不均匀，采用全局阈值方法，使用一个统一的阈值来处理是不科学的，可能会导致一些强度较弱的有效光斑信号被截去，而噪声也不能有效的去除，从而影响质心计算精度，导致后续质心计算误差较大，因此采用自适应阈值很有必要。这种方法将光斑区域定位，实现光斑有效性识别，自适应阈值分割以及确定质心探测窗口，和减全局阈值、局部阈值相比具有优越性。对光斑质心探测做详细研究，对提高系统探测精度至关重要。

技术实现思路

1、本发明为了克服以上技术问题的缺点，提供了一种质心光斑的自适应阈值计算方法。旨在实现更有效的提取光斑信息，提高质心提取进度，为系统提高跟踪精度。

2、为实现上述目的，本发明采用的具体技术方案如下：

3、一种基于自适应阈值的图像光斑质心方法，其特征在于，包括：

4、s1对灰度值进行处理，确定阈值点数选取标准；

5、s2进行减阈值处理并进行噪声斑处理；

6、s3构建质心探测窗口进行质心计算。

7、自适应光学系统中的噪声较为复杂，对光斑图像造成的影响较大，针对此问题，本发明公开了一种基于自适应阈值的图像光斑质心方法。本发明的优点在于，能够将光斑区域定位、对光斑进行有效性识别，实现自适应阈值分割以及确定质心探测窗口的自适应光斑质心探测方法。此算法具有较高的进度以及较强的稳定性，为远距离星地光通信的链路的建立提供条件。

技术特征：

1.一种基于自适应阈值的图像光斑质心方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述一种基于自适应阈值的图像光斑质心方法，其特征在于，对灰度值进行处理，确定阈值点数选取标准s1，具体：

3.根据权利要求1所述一种基于自适应阈值的图像光斑质心方法，其特征在于，进行减阈值处理并进行噪声斑处理s2，具体：

4.根据权利要求1所述一种基于自适应阈值的图像光斑质心方法，其特征在于，构建质心探测窗口进行质心计算s3，具体为：

技术总结自适应光学系统中的噪声较为复杂，对光斑图像造成的影响较大，针对此问题，本发明公开了一种基于自适应阈值的图像光斑质心方法。由于能够较为快速的去除噪声的影响，减阈值方法受到较为广泛的关注。本发明的优点在于，能够将光斑区域定位、对光斑进行有效性识别，实现自适应阈值分割以及确定质心探测窗口的自适应光斑质心探测方法。此算法具有较高的进度以及较强的稳定性，为远距离星地光通信的链路的建立提供条件。技术研发人员：王睿,张琪受保护的技术使用者：同济大学技术研发日：技术公布日：2024/11/4