从过饱和像素图像中精确检测光源中心

Question

我有一张16位的图像，上面的主要物体是6个LED，两个反射方块，图像的其余部分几乎是黑色的。这两个正方形部分重叠两个LED。约50%的可见LED（其中心）过饱和，像素强度为65532。围绕中心，靠近边缘，可以看到溢出的光线，我想，这可以用来精确确定每个LED的质心。我试图通过使用astropy photutils软件包（https://photutils.readthedocs.io/en/stable/index.html）实现亚像素精度，特别是它的方法：源检测（）、质心（）、孔径测光。。。 两个主要任务是如何区分具有上述反射正方形的重叠LED以及如何精确确定每个LED的中心。 我试图增加阈值，这部分起作用，正方形不再可见，但我也失去了LED的边缘，这只会导致其中心过度饱和。
有人熟悉这个问题吗

Answer 1

一般来说，我所知道的所有亚像素定位方法都假设观察到的图像值是从基本平滑（连续和可微）亮度分布中提取的噪声样本，关键的是，要定位的点是该分布的临界点-最大值、最小值或鞍点。感兴趣点周围的传感器饱和通常会打破后一种假设

在您的情况下，您可能不需要对分布的形状进行进一步的假设（例如，未饱和的LED投影成椭圆），这样您就可以忽略饱和部分，并从未饱和的轮廓推断位置

或者你可以减少曝光量，完全消除饱和度，参见计算机视觉第三定律（“计算机视觉中与图像相关的问题中有3/4是由于误用了完全合适的硬件，剩下的1/4需要比你负担得起的更昂贵的硬件”）