Validaci ´on del pol´ıgono reconocido

Cabe resaltar que inicialmente no exist´ıa un procedimiento que comprobara que el pol´ıgono encontrado fuera o no fuera v ´alido, por lo que el programa pod´ıa habernos entregado un pol´ıgono encontrado que fuera falso. Eso quiere decir que si se reconoce un pol´ıgono no podemos asegurar que ese pol´ıgono sea el mismo que corresponde a la estrella en estudio, por lo que a continua- ci ´on se introduce un mecanismo de verificaci ´on. Este sistema de comprobaci ´on es realizado con las iteraciones con n ´umeros de v ´ertices distintos que no hayan sido usados anteriormente para generar al pol´ıgono con el fin de verificar que el pol´ıgono es v ´alido. Para el caso de encontrar una coincidencia despu ´es deM ≤miteraciones, se puede comprobar que el algoritmo propuesto ha encontrado un pol´ıgono v ´alido por crear nuevos pol´ıgonos, usando a la misma estrella central y evaluando losmmax−M invariantes remanentes y confirmar que todos los valores de las invarian-

tes corresponden al pol´ıgono encontrado. El procedimiento descrito se muestra en el Algoritmo4. Para cualquier situaci ´on del algoritmo es mejor tener el resultado de un pol´ıgono no reconocido que un pol´ıgono falso.

Algoritmo 4Reconocimiento de pol´ıgonos.

1: INPUT: Cat ´alogo de estrellaS,nmm secuencias del n ´umero de v ´ertices en el pol´ıgono para calcular la invariante.

Cadabs∈Sb

2: (NB,bkF OV) =BuscarNB estrellas en el FOV paraCSc bs

3: wbs=CP IC(NB, b

kF OV, n1)

4: IDc(number of collisions) = Buscarwsben la base de datos completa de la invariante n ´umero de colisiones

reconocidos>0

5: t= 2t≤m

6: wbs=CP IC(NB, b kF OV, nt)

7: IDc(new number of collisions) =Buscarwbsen base de datos

solo estrellasIDc(number of collisions)en colisiones nuevo n ´umero de colisiones reconocidos == 0todas wbs de lasm iteraciones est ´an en su correspondiente base de datos de

invariante

8: ID estrella encontrada 9: ID estrella no encontrada 10: t=m

11: t+ +

12: todas laswsbdemiteraciones est ´an en su base de datos de invariante correspondiente

13: ID estrella encontrada

14: ID estrella no encontradan ´umero de colisiones encontradas>0

15: ID estrellas en colisi ´on

16: {Output: ID estrella encontrada, ID estrellas en colisi ´on o estrella no encontrada}

En ciertos casos existen objetos en el FOV que pueden ser confundidos por un sensor de es- trellas como un cuerpo celeste que no son partes del cat ´alogo, tales como los planetas sat ´elites

artificiales, basura espacial y lo m ´as com ´un, estrellas no incluidas en el cat ´alogo Mortariet al.

(2004) los cuales llamaremos estrellas falsas. El mal funcionamiento de los sensores CMOS tal como los hot pixels o los hoy spots de los CCD’s Jørgensen (2000) tambi ´en son fuentes de estre- llas falsas, otros ejemplos son las reflecciones en la lente debido a los cuerpos celestes brillantes Steynet al. (1997). Los sensores de estrellas tambi ´en pueden ser afectadas por la desaparici ´on de estrellas v ´alidas debido a los efectos de las estrellas variables en el cual su magnitud toma valores abajo del umbral de la detecci ´on del sensor y tambi ´en por los algoritmos de filtrado de la imagen.

En las simulaciones, el algoritmo propuesto verifica que si un pol´ıgono coincide, ´este siempre corresponde a la estrella bajo an ´alisis, esto es, no existen reconocimiento de pol´ıgonos falsos. Los sistemas de identificaci ´on de estrellas reales experimentan situaciones en donde estrellas que no existen en el cat ´alogo de estrellas aparecen en la imagen o algunas estrellas del cat ´alogo desaparecen de la imagen. En este caso el algoritmo propuesto tiene un comportamiento robusto tal como se puede ver en la Tabla22. El m ´etodo en la forma actual no puede identificar a todos los pol´ıgonos cuando las estrellas aparecen o desaparecen de la imagen, pero tampoco identifica a un pol´ıgono que no es de la estrella bajo estudio. Todos los pol´ıgonos identificados son pol´ıgonos v ´alidos debido a que en la base de datos de invariantes si existen casos en que una estrella perteneciente al pol´ıgono cambia de posici ´on con otra estrella que no est ´a en el pol´ıgono, esto es debido al nivel de ruido introducido y de esa forma tendr´ıa el mismo comportamiento cuando la estrella desaparece de la imagen.

Tabla 22:Rendimiento del algoritmo de identificaci ´on de estrellas despu ´es de ejecutarlo 10,000 veces a cada una de las 5,024 estrellas del cat ´alogo cuando se pierde una o dos estrellas o si una estrella que no se encuentra en el cat ´alogo es introducida en la imagen.

desaparece 1 estrella desaparecen 2 estrellas 1 estrella falsa es introducida

Colisiones 0.000 % 0.000 % 0.000 %

Pol´ıgonos falsos 0.000 % 0.000 % 0.000 %

Pol´ıgonos reconocidos 0.878 % 0.005 % 0.000 %

Pol´ıgonos no reconocidos 99.122 % 99.995 % 100.000 %

Los Rayos C ´osmicos o impactos de iones pesados pueden provocar eventos tal como los SEU (Single event upsets), los cuales pueden interrumpir la operaci ´on de la electr ´onica sensiti- va. En este caso un efecto de radiaci ´on temporal se observa en el sensor de estrellas. Cuando las part´ıculas pegan al CCD ´estos generan electrones, los cuales cargan los pixeles como los fotones lo hacen regularmente, produciendo una imagen tal como lo har´ıa una estrella brillante Brekkeet al. (2004), este efecto se puede observar en la Figura37. En el caso de que sucedan

uno o muchos SEU’s y provoquen estrellas falsas como v ´ertices dentro del pol´ıgono, el m ´etodo propuesto no reconocer ´a al pol´ıgono.

Figura 37:Imagen normal. Efecto de la radiaci ´on en el CCD. (ESA, 2008)