[发明专利]一种空间目标物理特征库构建方法

权利要求书

1.一种空间目标物理特征库构建方法，其特征在于，包括：

确定空间目标类型及总类型数量；

确定每类空间目标的物理特征种类，所述物理特征种类包括光度、红外、轨道、外形结构；

针对每类物理特征分别确定其关键特征项，构建特征信息库；

获得已知空间目标类型的空间目标或仿真生成目标的关键特征数据，输入所述特征信息库，形成物理特征库；

获取待分类空间目标的关键特征数据，将待分类空间目标的关键特征数据与所述物理特征库中已有关键特征数据进行匹配，根据匹配结果确定待分类空间目标的空间目标类型；

将待分类空间目标的空间目标类型及其关键特征数据输入所述物理特征库中，完成物理特征库的更新。

2.根据权利要求1所述的一种空间目标物理特征库构建方法，其特征在于：分别确定每类物理特征的关键特征信息，构建特征信息库，具体步骤为：

确定所述光度的关键特征项为形状、尺寸、材料、目标与观测点距离、观测点-太阳-目标夹角、光度值，依此排列顺序按树形方式存储，形成光度特征表；

确定所述红外的关键特征项为材料、尺寸、温度红外辐射亮度，依此排列顺序按树形方式存储，形成红外特征表。

确定所述轨道的关键特征项为轨道6根数，存储轨道6根数形成轨道特征表；

确定所述外形结构的关键特征项为目标特点、关键部件信息、空间目标二值化渲染图像，其中，目标特点包括目标形状、材料、尺寸；关键部件信息包含部件类型，部件尺寸；空间目标二值化渲染图像包括成像时目标与观测点距离，观测点在以目标为天球中心时的经纬夹角，二值化图像；存储所述外形结构的关键特征项，形成外形结构特征表；

将树形光度特征表、红外特征表、轨道特征表、外形结构特征表存储到输入库中，形成特征信息库。

3.根据权利要求1所述的一种空间目标物理特征库构建方法，其特征在于：获得已知空间目标类型的空间目标或仿真生成目标的关键特征数据，输入所述特征信息库，形成物理特征库，具体步骤为：

(1)依托仿真手段或实测数据，获取光度的关键特征数据，具体方法为：

按历史经验数据确定可测量关键特征数据，可测量关键特征数据包括目标形状、目标面积S、目标与观测点距离R、观测点-太阳-目标夹角β_i；

根据可测量关键特征数据，计算空间目标面元ds捕获太阳光在波段范围内太阳总能量dE；

根据所述太阳总能量dE，计算空间目标面元反射亮度分布；

根据可测量关键特征数据，计算目标反射太阳光在观测点处所产生的光度值Em；

(2)依托仿真手段或实测数据，获取红外的关键特征数据，具体方法为：实测目标材料、尺寸、温度、观测点-太阳-目标夹角、目标与观测点距离、红外辐射亮度值；在仿真中，根据所需目标类型，按历史经验数据确定目标材料、尺寸、温度的值；计算空间目标自身红外辐射亮度；

(3)依托仿真手段或实测数据，获取目标的关键特征数据，包括：轨道6根数的值；

(4)依托仿真手段或实测数据，获取外形结构的关键特征数据，具体方法为：

通过实测数据获得已知空间目标类型的空间目标的关键特征数据包括目标形状、材料、尺寸、关键部件类型、关键部件尺寸、成像时目标与观测点距离、观测点在以目标为天球中心时的经纬夹角、二值化图像的值；通过仿真手段生成二值化图像；

(5)将光度的关键特征数据、红外的关键特征数据、目标的关键特征数据、外形结构的关键特征数据输入所述特征信息库，形成物理特征库。

4.根据权利要求3所述的一种空间目标物理特征库构建方法，其特征在于：所述太阳总能量dE，计算公式为：

其中，λ为可见光波长，S为尺寸面积，R为目标与观测点距离，β_i为观测点-太阳-目标夹角。