精确定中心是算法中最关键的部分，方法的好坏直接影响地心的精度。一般有霍夫变换法、面积积分和三点均值法等。精确定位采用面积积分法。根据微积分理论，对于一个封闭区域D，其重心坐标可用如下公式得到：

　　式中，x和y代表单元点的坐标，ρ(x，y)代表单元点的密度，D代表整个区域。

　　当ρ(x，y)=1时，区域的重心和形心重合，S表示区域的面积。为了能够用计算机计算区域的中心位置，必须对上面的公式离散化。离散化后的公式为：

　　式中， R(θ)表示对应θi～θi+1范围内的幅值变化规律。

　　3 实验结果

　　把CCD拍摄到的图像数据送入该系统处理，每处理完一帧图像就会从串口输出一个姿态角信息。表1是四帧图像的处理结果。从表1可以看出算法的精度优于0.1的指标要求，算法处理时间约为0.49秒，满足一秒处理一帧的实时要求。

　　实时图像处理系统，实现了图像采集、实时数据处理及输出。系统具有很好的升级性和扩展性。采用DSP处理器，增强了系统的处理能力，提高了系统处理速度，保证了工作的实时性要求。采用贴片器件，既减小了PCB板的尺寸，又增强了系统的可靠性。实验证明，中心定位算法通过对原始图像滤波、判断目标是否进入视场、边缘检测和精确定中心大大提高了地平仪的测量精度。

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