基于龙芯平台的光测设备自动星体标校方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于龙芯平台的光测设备自动星体标校方法及系统，其中系统包括基于龙芯平台的系统监控平台、光学图像采集设备和目标识别跟踪平台，所述基于龙芯平台的系统监控平台包括编码器重置单元、标校恒星选择单元、恒星三维仿真显示与引导控制单元、图像处理脱靶量稳定性决策单元、数据记录与解算单元和辅助信息管理单元。本发明专利技术通过基于龙芯平台的系统监控平台、光学图像采集设备和目标识别跟踪平台之间的相互协作，可以解决现有技术中编码器重置难度大、记录的异常脱靶量数据影响解算结果的精度以及在选择用于标校的恒星时并未考虑实际观测环境因素，进而影响光测设备标校的准确性的问题，具有易操作、可靠性高、解算精度高等优势。度高等优势。度高等优势。

【技术实现步骤摘要】
基于龙芯平台的光测设备自动星体标校方法及系统


[0001]本专利技术涉及光测设备自动化标校
，特别是涉及一种基于龙芯平台的光测设备自动星体标校方法及系统。

技术介绍

[0002]光测设备主要通过单台设备的角度测量或多台联合交汇测量获取被测目标的空间位置，由于每台光测设备都存在系统误差，因此为保证设备测量数据的精度，在任务前要对系统误差进行标校，并使用标校结果修正测量数据，才能得到设备的实际测量结果。因此系统误差的测量精度对最终设备的测量精度有直接影响。在装调车间可以通过多种标校装置获取光测设备的系统误差，但受限于外场环境，采用恒星进行标校被广泛使用，星体标校法是目前获取光测设备系统误差的常用方法之一。目前观测设备的星体标校从操作方式上分为：人工标校、自动化标校。人工标校流程为：计算机依次给出一批恒星的理论引导值，光测设备根据该理论引导值进行引导，当伺服系统引导到该恒星后，人工触发记录功能，记录该恒星测量值与理论值数据，记录完成后操作人员手动切换至下一颗恒星，再次触发记录功能，直到完成该批恒星的测量及记录，最后根据记录数据进行系统误差解算。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于龙芯平台的光测设备自动星体标校系统，其特征在于，包括基于龙芯平台的系统监控平台(100)、光学图像采集设备(200)和目标识别跟踪平台(300)，所述基于龙芯平台的系统监控平台(100)包括编码器重置单元(101)、标校恒星选择单元(102)、恒星三维仿真显示与引导控制单元(103)、图像处理脱靶量稳定性决策单元(104)、数据记录与解算单元(105)和辅助信息管理单元(106)；所述编码器重置单元(101)，用于将光测设备的编码器位置重置为北极星位置；所述标校恒星选择单元(102)，用于在编码器重置后，根据在对全空域当前环境下恒星的可观测性进行检测后所述数据记录与解算单元(105)生成的全空域可观测性先验信息，筛选出进行一次星体标校所使用的恒星；所述恒星三维仿真显示与引导控制单元(103)，用于根据星库信息实时计算各选择的恒星相对光测设备的方位值、俯仰值，并以三维仿真的方式在显示界面上对各恒星位置进行展示，在所述标校恒星选择单元(102)完成选星后，将本次星体标校所使用的恒星进行特殊标记并连线，同时在自动化标校过程中，依次将引导的恒星置于显示界面中心，并将引导数据送至所述光学图像采集设备(200)，以及用于在进行可观测性检测时，输出可观测性检测引导数据至所述光学图像采集设备(200)，使所述光学图像采集设备(200)按照预先设置的方位速度、俯仰角度以及观测顺序对划分全空域得到的各个分区进行图像采集，并将采集的分区图像送至所述目标识别跟踪平台(300)；所述图像处理脱靶量稳定性决策单元(104)，用于对所述目标识别跟踪平台(300)提取的预设时长内的脱靶量数据进行统计，剔除不稳定数据，采信稳定脱靶量数据，并将采信的稳定脱靶量数据送至所述数据记录与解算单元(105)，在进行可观测性检测时，所述目标识别跟踪平台(300)还对各个所述分区图像进行实时识别，识别后输出各个分区中恒星的可观测性信息至所述图像处理脱靶量稳定性决策单元(104)；所述数据记录与解算单元(105)，用于在获取到稳定脱靶量数据后，将对应的恒星的理论值、当前光测设备指向、脱靶量值、环境温度信息、环境湿度信息、环境压强信息进行自动记录，并在所有选择的恒星记录完成后，根据误差分离算法进行系统误差解算，得到光测设备的系统误差，以及在进行可观测性检测时，用于对所述图像处理脱靶量稳定性决策单元(104)转发的可观测性信息进行记录与统计，并在结束引导后，根据统计出的各个分区的遮挡情况生成所述全空域可观测性先验信息，并将所述全空域可观测性先验信息送至所述标校恒星选择单元(102)，供所述标校恒星选择单元(102)选星时使用；所述辅助信息管理单元(106)，用于为自动化星体标校过程提供所需的参数信息，所述参数信息包括环境温度信息、环境湿度信息、环境压强信息和时间信息；所述光学图像采集设备(200)，用于根据所述引导数据控制光测设备机动，并在光测设备到达指定引导位置后获取当前视场中恒星的图像信息及光测设备的当前指向信息；所述目标识别跟踪平台(300)，用于采集所述图像信息，并提取对应恒星的脱靶量数据，将所述脱靶量数据送至所述图像处理脱靶量稳定性决策单元(104)。2.根据权利要求1所述的基于龙芯平台的光测设备自动星体标校系统，其特征在于，所述光学图像采集设备(200)包括光学镜头及探测器(201)、跟踪架(202)、测角单元(203)和电控单元(204)；所述光学镜头及探测器(201)和所述测角单元(203)均安装在所述跟踪架(202)上，所
述电控单元(204)根据所述引导数据或者所述可观测性检测引导数据控制所述跟踪架(202)机动，所述光学镜头及探测器(201)在光测设备到达指定引导位置后获取当前视场中恒星的图像信息，所述测角单元(203)测量获得光测设备的当前指向信息。3.根据权利要求2所述的基于龙芯平台的光测设备自动星体标校系统，其特征在于，所述目标识别跟踪平台(300)包括图像采集卡(301)和图像识别与脱靶量提取单元(302)；所述图像采集卡(301)采集所述光学镜头及探测器(201)获取的所述图像信息，并将所述图像信息输入至所述图像识别与脱靶量提取单元(302)；所述图像识别与脱靶量提取单元(302)对接收的所述图像信息进行恒星脱靶量的提取，并将提取的对应恒星的脱靶量数据送至所述图像处理脱靶量稳定性决策单元(104)，所述图像识别与脱靶量提取单元(302)还在进行可观测性检测时输出各个视场中恒星的可观测性信息至所述图像处理脱靶量稳定性决策单元(104)。4.根据权利要求1所述的基于龙芯平台的光测设备自动星体标校系统，其特征在于，所述编码器重置单元(101)通过以下步骤将光测设备的编码器位置重置为北极星位置：计算月球相对当前光测设备的位置，并粗置编码器的位置为计算得到的月球位置；在所述月球位置下，引导光测设备观测北极星，在视场中观测到北极星后，精置编码器的位置为北极星位置。5.根据权利要求4所述的基于龙芯平台的光测设备自动星体标校系统，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：裴玉，高策，杨帅，郭灏，金圣健，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：