不同噪声下点源目标的质心计算方法精度比较开题报告
2022-01-17 11:01
全文总字数：5552字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
在诸多需要对光斑质心进行目标定位的领域里,光斑质心定位的精确性和稳定性都是至关重要的。如在天文观测领域，天体目标一般比较暗，信噪比(snr)比较低，因此，在利用自适应光学系统进行探测、补偿和成像时，高精度的质心探测成了关键的第一步，质心探测的准确度直接影响了波前重构的精度和最终成像质量。因此，人们对质心计算方法高度重视，并进行了大量研究。
天文自适应光学相关的有四种类型的子孔径图像模型：（a）点源衍射点; （b）激光导星的细长点; （c）拥挤的田间图像; （d）太阳光球图像。点源目标是一种具有无源或有源光源用于辐射测量的新型目标遥感传感器的校准。实验结果表明点源目标图像不仅提供光学图像的psf，而且还可以提供子像素坐标。点源目标图像的质心，从而提供高精度的icps。所以我们选择点源目标作为研究对象。
2. 研究的基本内容
1、点源目标提供了高精度的几何和辐射信息，有可能成为联合几何和辐射校正的新工具。本文研究在不同条件下点源目标的质心算法的精度比较。2、根据算法类型，对质心算法、加权质心算法、加窗质心算法等算法的计算方法进行比较和理解。
3、了解影响质心计算误差的参数和因素，分别设置不同的条件下进行比较。
4、利用matlab软件进行模拟仿真及采集实际的目标图像极性对比以确定最优的质心计算方法。
3. 实施方案、进度安排及预期效果
实施方案：用matlab编写不同质心程序并进行仿真实验，分析影响质心算法精度的原因，再一一比较分析，最终确定出最优的质心算法。
分析1、不同噪声水平下，各种算法的计算精度，精度主要以质心偏差进行考量。
分析2、光斑点在不同的位置处，各种算法的计算精度。
分析3、不同的光斑大小下，各种算法的计算精度。
最后再通过曲线图的方式使结果更简洁明了的展现出来。
进度安排：
| 编号 | 起讫日期 | 工作内容 |
| 1 | 1月1日 ～ 1 月15日 | 查阅相关资料，阅读相关文献，完成任务书 |
| 2 | 1月16日 ～ 1 月31日 | 设计方案，完成开题报告 |
| 3 | 2月1日 ～ 3月1日 | 了解相关算法的区别，学习相关软件 |
| 4 | 3月2 日 ～4月5日 | 初步完成用matlab软件实现相关的算法程序 |
| 5 | 4月5 日 ～5月5日 | 设置不同的条件来仿真得出最优质心算法，进一步详细调试 |
| 6 | 5月6日 ～5月21 日 | 撰写论文 |
| 7 | 5月22 日 ～5 月24 日 | 论文打印，上传系统 |
| 8 | 5月25 日 ～ 6月11 日 | 准备毕业论文答辩 |
4. 参考文献
[1] 文春武.基于rssi无线传感器网络定位的改进算法的研究[d].安徽大学.2015.
[2] 王少白,王春鸿,饶长辉.点源目标质心探测中单个盲元线性插值补偿算法选取[j].红外与激光工程.2012.8.41-8.
[3] 郑艳华,潘新平,林荣列等.基于加权质心算法的气体源定位系统[j].现代电子技术.2018.6.41-11
