[发明专利]一种应用于天基空间目标的自动跟踪方法及系统

权利要求书

1.一种应用于天基空间目标的自动跟踪方法，用于包括卫星平台、图像采集设备、转台控制设备、二维跟踪转台、及目标跟踪处理设备的天基空间目标自动跟踪系统中，其特征在于，包括： 

步骤1，根据跟踪任务进程设置进程标志； 

步骤2，采集包含需跟踪的空间目标的图像； 

步骤3，根据进程标志判断是否首次执行自动跟踪任务； 

若是，则检测所述空间目标，获取所述空间目标的质心位置并计算第一脱靶量；跟踪所述空间目标，计算所述空间目标的当前第二脱靶量； 

若否，则判断在执行前一次自动跟踪方法的过程中是否执行过跟踪步骤； 

若是，则判断连续跟丢所述空间目标的次数是否超过预设跟丢次数阈值，若是，则重新检测所述空间目标；若否，则继续执行跟踪，计算所述空间目标的当前第二脱靶量； 

若否，则重新检测所述空间目标。 

2.根据权利要求1所述的应用于天基空间目标的自动跟踪方法，其特征在于：所述步骤2还包括：根据所述第一脱靶量判断是否发现所述空间目标，若是，则将目标跟丢次数初始化为0，跟踪所述空间目标，计算所述空间目标的当前第二脱靶量；若否，则根据当前时间和预设结束时刻判断是否能够结束跟踪；若到达预设结束时刻，则结束自动跟踪；若没有到达预设结束时间，则重新采集所述空间目标的图像。 

3.根据权利要求2所述的应用于天基空间目标的自动跟踪方法，其特征在于：所述步骤2还包括：判断是否首次跟踪所述空间目标，若为首次跟踪，则输出当前第二脱靶量，根据所述当前第二脱靶量来完成所述空间目标的自动跟踪；若不为首次跟踪，则根据前一次自动跟踪所述空间目标所得第二脱靶量的执行结果判断是否跟上所述空间目标，若是，则输出当前第二脱靶量来完成所述空间目标的自动跟踪；若否，则预测所述空间目标位置，重新计算当前第二脱靶量，将所述空间目标的跟丢次数加1，输出重新计算的当前第二脱靶量完成所述空间目标的自动跟踪；所述执行结果是指输出的当前第二脱靶量是否超出二维跟踪转台跟踪能力范围。 

4.根据权利要求3所述的应用于天基空间目标的自动跟踪方法，其特征在于：重新计算的当前第二脱靶量等于前一次自动跟踪所述空间目标所得第二脱靶量与当前第二脱靶量加权平均。 

5.根据权利要求1所述的应用于天基空间目标的自动跟踪方法，其特征在于：检测所述空间目标的步骤还包括消除所述图像中的固定背景及去除所述图像中的冲击噪声；分割所述空间目标，将满足初始约束条件的空间目标的多个像素点标记出来；提取所述图像中空间目标多个像素点的聚类特征；获取多个像素点空间方位坐标；利用连续5帧信息进行直线拟合输出第一脱靶量。 

6.根据权利要求1所述的应用于天基空间目标的自动跟踪方法，其特征在于：跟踪所述空间目标的步骤还包括消除所述图像中的固定背景及去除所述图像中的冲击噪声；分割所述空间目标，将满足初始约束条件的空间目标的多个像素点标记出来；提取所述图像中空间目标多个像素点的聚类特征；获取多个像素点空间方位坐标；求取所述卫星平台姿势变换；校正多个像素点空间方位坐标；利用连续5帧信息进行直线拟合输出所述空间目标的当前第二脱靶量。 

7.一种应用于天基空间目标的自动跟踪系统，其特征在于，包括： 

图像采集设备，用于采集包含需跟踪的空间目标的图像； 

目标跟踪处理设备，用于根据跟踪任务进程设置进程标志；且根据进程标志判断是否首次执行自动跟踪任务； 

若是，则检测所述空间目标，获取所述空间目标的质心位置并计算第一脱靶量；跟踪所述空间目标，计算所述空间目标的当前第二脱靶量； 

若否，则判断在执行前一次自动跟踪方法的过程中是否执行过跟踪步骤； 

若是，则判断连续跟丢所述空间目标的次数是否超过预设跟丢次数阈值，若是，则重新检测所述空间目标；若否，则继续执行跟踪，计算所述空间目标的当前第二脱靶量； 

若否，则重新检测所述空间目标； 

二维跟踪转台；用于执行跟踪所述空间目标； 

转台控制设备，用于根据输出的当前第二脱靶量实时驱动所述二维跟踪转台完成所述空间目标的跟踪。