[发明专利]非开窗式目标搜索与开窗式快速脱靶量计算方法及装置

权利要求书

1.一种非开窗式目标搜索与开窗式快速脱靶量计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

接收CMOS原始图像数据，对CMOS原始图像通过阈值分割算法计算阈值；

对计算阈值后的CMOS原始图像进行二值化处理得到二值化图像；

对二值化图像标记各连通区域质心坐标、面积信息，得到面积最大目标的质心坐标及开窗使能信号；

对实时接收的CMOS原始图像进行以目标质心为中心的开窗处理操作，并实时进行质心计算获取脱靶量。

2.根据权利要求1所述的非开窗式目标搜索与开窗式快速脱靶量计算方法，其特征在于，所述接收CMOS原始图像数据，对CMOS原始图像通过阈值分割算法计算阈值包括：

a、选取平均灰度值作为初始阈值T0；

b、利用初始阈值T0将原始图像分成两部分图像，计算两部分图像的灰度平均值u1，u2；

c、计算新的阈值T1＝(u1+u2)/2；

d、重复b、c步骤，直到连续两次的T1差值小于一个预定值为止。

3.根据权利要求1所述的非开窗式目标搜索与开窗式快速脱靶量计算方法，其特征在于，所述对实时接收的CMOS原始图像进行以目标质心为中心的开窗处理操作，并实时进行质心计算获取脱靶量包括：

其中，x₀、y₀目标代表质心x、y的坐标，m、n分别表示星点所占四方区域的x和y坐标取值上限，F(x,y)表示图像在(x,y)点的灰度值。

4.一种非开窗式目标搜索与开窗式快速脱靶量计算装置，其特征在于，包括：

数字信号处理DSP，所述数字信号处理DSP接收CMOS原始图像数据，对CMOS原始图像通过阈值分割算法计算阈值；

现场可编程门阵列FPGA，所述现场可编程门阵列FPGA对计算阈值后的CMOS原始图像进行二值化处理得到二值化图像；

数字信号处理DSP，所述数字信号处理DSP对二值化图像标记各连通区域质心坐标、面积信息，得到面积最大目标的质心坐标及开窗使能信号；

现场可编程门阵列FPGA，所述现场可编程门阵列FPGA对实时接收的CMOS原始图像进行以目标质心为中心的开窗处理操作，并实时进行质心计算获取脱靶量。

5.根据权利要求4所述的非开窗式目标搜索与开窗式快速脱靶量计算装置，其特征在于，所述数字信号处理DSP接收CMOS原始图像数据，对CMOS原始图像通过阈值分割算法计算阈值包括：

所述现场可编程门阵列FPGA通过CMOS驱动模块为指向传感器CMOS探测器提供驱动时序；

所述现场可编程门阵列FPGA通过CMOS图像数据采集模块接收CMOS原始图像数据并通过CMOS图像数据发送模块传输给所述数字信号处理DSP；

所述数字信号处理DSP通过EMIF单元接收CMOS原始图像数据，通过阈值分割单元计算阈值并通过通讯单元反馈给所述现场可编程门阵列FPGA。

6.根据权利要求5所述的非开窗式目标搜索与开窗式快速脱靶量计算装置，其特征在于，所述数字信号处理DSP通过EMIF单元接收CMOS原始图像数据，通过阈值分割单元计算阈值包括：

a、选取平均灰度值作为初始阈值T0；

b、利用初始阈值T0将原始图像分成两部分图像，计算两部分图像的灰度平均值u1，u2；

c、计算新的阈值T1＝(u1+u2)/2；

d、重复b、c步骤，直到连续两次的T1差值小于一个预定值为止。

7.根据权利要求4所述的非开窗式目标搜索与开窗式快速脱靶量计算装置，其特征在于，所述现场可编程门阵列FPGA对计算阈值后的CMOS原始图像进行二值化处理得到二值化图像包括：

所述现场可编程门阵列FPGA通过通讯模块接收反馈的新的阈值T1通过二值化处理模块对实时接收的CMOS原始图像数据进行二值化处理得到二值化图像，并通过CMOS图像数据发送模块将二值化图像输出给所述数字信号处理DSP。