适用于信标光检测的非对称中值滤波改进算法

摘要：

在进行星间激光通信时,光斑位置检测的准确性会直接影响捕获、跟踪、瞄准过程.然而由于其采集传输过程中受到干扰或自身器件响应的缺陷,导致出现模糊及噪声,因此在进行光斑定位前应当进行滤波预处理.经典3×3窗口的中值滤波算法对噪声的滤除效果较好,但处理时间过长,因此提出了基于3×4窗口的非对称快速中值滤波的算法.首先对经典方法两个相邻窗口处理时重复利用的6个中间像素值进行排序,再分别与窗口内最左列和最右列中值进行比较,所得中值替换掉原信号中心位置两个像素.经目视观察,两种滤波算法去噪效果相当.对于3×4窗口的改进中值滤波带来的后续光斑定位误差问题,可以通过统一标校进行弥补,误差在可接受范围内.通过程序仿真结果可得,改进的快速中值滤波算法缩短了响应时间.因此,非对称中值滤波改进算法增强了算法的实时性,更适合基于FPGA平台的设计与实现.

关键词：星间激光通信、信标光检测、光斑定位、中值滤波、非对称优化

所属期刊栏目：19

分类号：V443(航天仪表、航天器设备、航天器制导与控制)

在线出版日期：2022-09-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：104-110