星圖識別

內(nèi)容概要

　　星圖識別是星敏感器工作的根本保證和天文導(dǎo)航的重要環(huán)節(jié)。本書是作者研究組10多年來從事星圖識別研究工作的總結(jié)和提煉，系統(tǒng)地介紹了星圖識別的基本原理、識別方法、關(guān)鍵技術(shù)與實用算法，主要包括星敏感器和天文導(dǎo)航基礎(chǔ)知識、星表與星圖處理、改進(jìn)的三角形星圖識別、采用星模式的星圖識別、采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的星圖識別、采用幀間星點匹配的快速星跟蹤，以及星圖識別的硬件實現(xiàn)及性能測試。
　　本書可作為信息處理、計算機、人工智能、航空航天、自動化及儀器儀表等專業(yè)的高年級本科生和研究生的教材，也可供從事模式識別和相關(guān)專業(yè)研究的工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第1章 概論
　1.1 天文基礎(chǔ)知識
　　1.1.1 恒星的特性
　　1.1.2 天球及天球坐標(biāo)系
　　1.1.3 星表
　1.2天文導(dǎo)航概述
　　1.2.1 天文導(dǎo)航基本原理
　　1.2.2 天文導(dǎo)航特點及系統(tǒng)組成
　1.3 星敏感器簡介
　　1.3.1 星敏感器原理及結(jié)構(gòu)
　　1.3.2 星敏感器技術(shù)現(xiàn)狀
　　1.3.3 星敏感器技術(shù)發(fā)展趨勢
　1.4 星圖識別簡介
　　1.4.1 星圖識別基本原理
　　1.4.2 星圖識別基本過程
　　1.4.3 星圖識別性能評價
　1.5 星圖識別算法與發(fā)展趨勢
　　1.5.1 子圖同構(gòu)類算法
　　1.5.2 模式識別類算法
　　1.5.3 其他識別算法
　　1.5.4 星圖識別算法發(fā)展趨勢
　　參考文獻(xiàn)
第2章 星表與星圖處理
　2.1 星表劃分
　　2.1.1 導(dǎo)航星表
　　2.1.2 常用星表劃分方法
　　2.1.3 內(nèi)接正方體星表劃分方法
　2.2 導(dǎo)航星篩選與雙星處理
　　2.2.1 導(dǎo)航星篩選
　　2.2.2 雙星處理
　2.3 星圖模擬生成
　　2.3.1 星敏感器成像模型
　　2.3.2 星圖數(shù)字圖像合成
　2.4 星點質(zhì)心細(xì)分定位
　　2.4.1 星圖圖像預(yù)處理
　　2.4.2 細(xì)分定位方法
　　2.4.3 仿真實驗及結(jié)果分析
　2.5 星點質(zhì)心誤差校準(zhǔn)
　　2.5.1 星點質(zhì)心定位的像素頻率誤差
　　2.5.2 像素頻率誤差的建模
　　2.5.3 像素頻率誤差的校準(zhǔn)
　　參考文獻(xiàn)
第3章 改進(jìn)的三角形星圖識別
　3.1 現(xiàn)有三角形星圖識別方法
　　3.1.1 三角形星圖識別基本原理
　　3.1.2 三角形星圖識別存在的問題
　3.2 采用角距匹配的星圖識別
　　3.2.1 星對的生成和存儲
　　3.2.2 觀測三角形的選取
　　3.2.3 三角形的識別
　　3.2.4 驗證過程
　　3.2.5 仿真實驗及結(jié)果分析
　3.3 采用戶向量的星圖識別
　　3.3.1 戶向量的生成
　　3.3.2 導(dǎo)航數(shù)據(jù)庫的構(gòu)造
　　3.3.3 匹配識別
　　3.3.4 仿真實驗及結(jié)果分析
　　參考文獻(xiàn)
第4章 采用星模式的星圖識別
　4.1 柵格算法簡介
　　4.1.1 柵格算法基本原理
　　4.1.2 柵格算法存在的缺點
　4.2 采用徑向和環(huán)向特征的星圖識別
　　4.2.1 特征模式的生成與存儲
　　4.2.2 識別過程
　　4.2.3 仿真實驗及結(jié)果分析
　4.3 采用log—polar變換的星圖識別
　　4.3.1 log—polar變換原理
　　4.3.2 采用log-polar變換的星圖特征提取
　　4.3.3 星圖的特征字符串編碼及識別
　　4.3.4 仿真實驗及結(jié)果分析
　4.4 無標(biāo)定參數(shù)的星圖識別
　　4.4.1 星敏感器內(nèi)參數(shù)對星圖識別的影響
　　4.4.2 與標(biāo)定參數(shù)無關(guān)的特征量的提取
　　4.4.3 匹配識別
　　4.4.4 仿真實驗及結(jié)果分析
　　參考文獻(xiàn)
第5章 采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的星圖識別
　5.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)簡介
　　5.1.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基本概念
　　5.1.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基本特征
　　5.1.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基本原理
　5.2 采用星向量矩陣特征的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)星圖識別
　　5.2.1 自組織競爭神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
　　5.2.2 導(dǎo)航星特征的提取與存儲
　　5.2.3 自組織競爭神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建
　　5.2.4 仿真實驗及結(jié)果分析
　5.3 采用混合特征的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)星圖識別
　　5.3.1 競爭網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建
　　5.3.2 特征向量的提取與識別
　　5.3.3 仿真實驗及結(jié)果分析
　　參考文獻(xiàn)
第6章 采用幀間星點匹配的快速星跟蹤
　6.1 星敏感器的跟蹤模式
　　6.1.1 星跟蹤基本原理
　　6.1.2 星跟蹤特點
　　6.1.3 常用星跟蹤算法
　6.2 采用幀間星點匹配的快速星跟蹤算法
　　6.2.1 基本原理
　　6.2.2 采用分區(qū)星表的導(dǎo)航星檢索
　　6.2.3 閾值映射
　　6.2.4 先排序后匹配識別
　　6.2.5 星點位置預(yù)測
　6.3 仿真實驗及結(jié)果分析
　　6.3.1 星跟蹤參數(shù)的選取
　　6.3.2 星點位置噪聲對星跟蹤的影響
　　6.3.3 星敏感器姿態(tài)運動形式對星跟蹤的影響
　　6.3.4 跟蹤處理速度
　　參考文獻(xiàn)
第7章 星圖識別硬件實現(xiàn)及性能測試
　7.1 星圖識別的risc處理器實現(xiàn)
　　7.1.1 risc數(shù)據(jù)處理電路總體結(jié)構(gòu)設(shè)計
　　7.1.2 主要元器件的選用
　　7.1.3 risc數(shù)據(jù)處理電路硬件設(shè)計
　　7.1.4 risc數(shù)據(jù)處理電路軟件設(shè)計
　7.2 星圖識別半實物仿真測試
　　7.2.1 測試系統(tǒng)構(gòu)成及測試方法
　　7.2.2 星圖識別及星跟蹤功能測試
　　7.2.3 全天球星圖識別時間
　　7.2.4 姿態(tài)測量數(shù)據(jù)更新率
　7.3 星圖識別外場觀星試驗
　　7.3.1 借助skymap的人工星圖識別
　　7.3.2 星圖識別及星跟蹤功能測試
　　參考文獻(xiàn)

編輯推薦

星圖識別涉及天文學(xué)、圖像處理、模式識別、信號與數(shù)據(jù)處理及計算機技術(shù)等諸多學(xué)科領(lǐng)域，內(nèi)容十分廣泛。張廣軍所著的《星圖識別》總結(jié)和提煉了作者研究組10多年星圖識別的研究成果，共分7章，并按照星圖識別的基礎(chǔ)知識、星表與星圖預(yù)處理、算法原理與過程、硬件實現(xiàn)及性能測試的順序來安排。

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無

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