空間飛行器關鍵部件識別方法與實現(xiàn)技術研究.pdf

1、隨著空間技術的發(fā)展，人類對宇宙空間的開發(fā)和利用規(guī)模日益擴大，空間日益成為維護國家安全的“戰(zhàn)略高地”，空間飛行器的自主化、自由化和智能化也一直都是空間技術研究的熱點。本文圍繞空間飛行器的關鍵部件識別任務，根據(jù)實際應用環(huán)境中空間飛行器由遠到近接近目標飛行器的過程，將關鍵部件識別任務分成兩個階段：較遠距離的空間面目標檢測和較近距離的空間飛行器關鍵部件識別，主要針對空間面目標檢測方法實現(xiàn)、基于方向直方圖的直線段檢測和基于形狀檢測的空間飛行器關鍵

2、部件識別三個方面進行了研究。
　　第一，在接近目標過程中，為完成空間飛行器目標的捕獲，研究了空間面目標檢測中關鍵算法的硬件加速方法。針對閾值分割和連通域標記兩項圖像處理問題，完成了算法的選型和硬件加速優(yōu)化，提出最小誤差閾值分割算法硬件電路實現(xiàn)的基本架構和基于包圍盒的快速連通域標記方法，并對其中的硬件電路進行了實現(xiàn)。該方法滿足實時性要求，并且資源占用率較低。
　　第二，根據(jù)空間飛行器目標具有較豐富的直線段特征的特點，研究了直線

3、段快速檢測方法。在分析對比現(xiàn)有直線段檢測算法基礎上，提出了結合方向直方圖和 Bresenham畫線算法的直線段檢測方法。該方法簡化了直線段驗證過程，在計算量上有一定的優(yōu)勢。
　　第三，針對空間飛行器關鍵部件識別問題，將用于文本分類的詞袋（Bag-of-Words）模型應用到目標識別任務中，提出了基于幾何形狀檢測的空間飛行器關鍵部件識別方法。根據(jù)空間飛行器關鍵部件與基本幾何形狀（例如圓、矩形和三角形等）的對應關系，該方法將關鍵部件識