精確定中心是算法中最關(guān)鍵的部分，方法的好壞直接影響地心的精度。一般有霍夫變換法、面積積分和三點均值法等。精確定位采用面積積分法。根據(jù)微積分理論，對于一個封閉區(qū)域D，其重心坐標(biāo)可用如下公式得到：

　　式中，x和y代表單元點的坐標(biāo)，ρ(x，y)代表單元點的密度，D代表整個區(qū)域。

　　當(dāng)ρ(x，y)=1時，區(qū)域的重心和形心重合，S表示區(qū)域的面積。為了能夠用計算機計算區(qū)域的中心位置，必須對上面的公式離散化。離散化后的公式為：

　　式中， R(θ)表示對應(yīng)θi～θi+1范圍內(nèi)的幅值變化規(guī)律。

　　3 實驗結(jié)果

　　把CCD拍攝到的圖像數(shù)據(jù)送入該系統(tǒng)處理，每處理完一幀圖像就會從串口輸出一個姿態(tài)角信息。表1是四幀圖像的處理結(jié)果。從表1可以看出算法的精度優(yōu)于0.1的指標(biāo)要求，算法處理時間約為0.49秒，滿足一秒處理一幀的實時要求。

　　實時圖像處理系統(tǒng)，實現(xiàn)了圖像采集、實時數(shù)據(jù)處理及輸出。系統(tǒng)具有很好的升級性和擴展性。采用DSP處理器，增強了系統(tǒng)的處理能力，提高了系統(tǒng)處理速度，保證了工作的實時性要求。采用貼片器件，既減小了PCB板的尺寸，又增強了系統(tǒng)的可靠性。實驗證明，中心定位算法通過對原始圖像濾波、判斷目標(biāo)是否進入視場、邊緣檢測和精確定中心大大提高了地平儀的測量精度。