基于不變矩的空間目標識別方法研究.pdf

1、隨著空間技術的發(fā)展，空間目標識別是空間目標維護等交互操作和提高外太空探索能力的關鍵技術，考慮到不變矩技術在目標識別中的優(yōu)勢，本文主要研究在不同光照和模糊條件下的基于不變矩的空間目標識別方法。
　　首先，針對空間目標圖像資料的匱乏，本文構建了半物理仿真實驗平臺以獲取空間目標在復雜空間環(huán)境下的圖像樣本。在分析空間目標圖像特點的基礎上，利用最穩(wěn)定極值區(qū)域（MSER）算法的思想對空間目標進行了分割研究。為了提高算法的實時性，在提取極值區(qū)域

2、時引入極值區(qū)域的邊緣并利用邊緣的變化情況計算圖像的閾值。實驗表明，本文算法比經典的圖像分割方法具有更好的分割效果。
　　然后，針對空間目標圖像中存在的灰度退化，結合顏色轉換模型和不變矩基本理論，本文提出了一種具有光照不變性的中心矩，與現(xiàn)有的仿射不變矩融合，構建出光照相似融合不變矩，并從理論上證明該不變矩具有光照和相似（平移、旋轉和縮放）不變性。以不同光照和位姿條件下的空間目標為實驗對象，采用最小距離分類器準則進行目標識別，本文方法

3、的識別準確率達到了79.71％，比原始的仿射不變矩提高了25.46%。
　　最后，為了解決現(xiàn)有光照和模糊條件下空間目標識別不穩(wěn)健的問題，結合本文提出的具有光照不變性的中心矩和現(xiàn)有的不變矩理論，構建出一種光照模糊相似融合不變矩，并從理論上證明了其具有光照、模糊和相似不變性。對不同光照、模糊和位姿條件下的空間目標圖像進行驗證實驗研究，實驗結果表明，本文方法的識別準確率達到了86.43%，比原始的仿射不變矩提高了40.06%，滿足了不同