基于LAMOST光纖位置檢測技術.pdf

1、LAMOST是“大天區(qū)面積多目標光纖光譜天文望遠鏡”的英文名稱首字母縮寫，它是我國正在進行的一項重大科學工程項目，建成后將成為世界上最大視場兼口徑的光學天文望遠鏡。 根據(jù)總體設計，要求在直徑為1.75米的焦面板上精確定位約4,000根光纖，針對LAMOST中4，000根光纖定位這一技術難題，中國科學技術大學精密機械與精密儀器系邢曉正教授于1998年開創(chuàng)性提出了基于分區(qū)思想的并行可控式光纖定位方案。在光纖定位過程中，對定位單元的參

2、數(shù)測量及單元位置檢測是保證光纖定位系統(tǒng)準確可靠定位的關鍵。 為了對光纖定位的精度進行檢測，采用了基于面陣CCD攝像機標定的方法，該方法特點是采用主動發(fā)光的光點陣列標定靶，利用2D標定靶的精確移動來實現(xiàn)基于3D立體靶標的攝像機標定的算法。實驗結果表明，該方法算法簡便、位置殘差均值基本控制在5微米左右，標定的精度較高。 在最終大焦面測量系統(tǒng)中，要實現(xiàn)大范圍、多參數(shù)測量，單純提高CCD攝像機性能，往往受到限制，而且成本高，圖像

3、拼接技術成為必要。 在圖像拼接前，首先要進行圖像配準，計算配準圖像的相對旋轉角度。本文采用了基于Fourier-Mellin變換的相位相關算法和基于直線擬合的算法計算配準圖像問的相對角度。相位相關算法能夠準確有效的處理旋轉角度大于1度的圖像配準的問題．。直線擬合的算法可以檢測到較大范圍的相對旋轉角度，且檢測精度較高，可以用于高精度測量系統(tǒng)的相對角度的檢測。 圖像配準完成后進行圖像的拼接，考慮圖像內(nèi)容的特殊性，初步采用一點