LAMOST的整个系统对光纤定位单元的定位精度要求较高,部分单元很难一次性达到准确的定位精度,需要通过高精度测量系统快速检测出光纤当前位置距离目标位置的差距,经过闭环系统的控制,让光纤单元进行多轮定位达到系统对光纤定位单元定位精度的要求。此外由于可能产生的电机故障等因素,为此都需要对光纤位置进行检测,用以找出走位故障的光纤单元,并进行更换,确保LAMOST的稳定持续运行。本文主要研究基于“前照法”的光纤位置检测算法,随着拍摄相机分辨率和精度的不断提升,采用前端照明的方式,拍摄光纤焦面图片,利用“前照算法”提取图片中光纤单元的像素坐标。设计的“前照算法”流程主要分为三部分,第一部分主要通过对图像的预处理读取CMOS相机拍摄图片,利用中值滤波和顶帽与底帽变换,消除干扰噪点与光照不均匀,并通过二值化处理和边缘检测得到拍摄图片的边缘二值图;第二部分利用基于半径的霍夫算法搜索待检测光纤光斑,剔除无用的干扰轮廓,进行光纤单元轮廓的粗提取;第三部分将提取的光纤光斑轮廓,利用最小二乘法精确拟合光纤的像素坐标,提高光纤位置检测的精度。根据本文中所设计基于“前照法”光纤位置检测算法的流程进行理论研究分析,通过模拟仿真实验分析研究现阶段硬件条件与所设计“前照法”算法流程对于提取光纤像素坐标的理论精度与可行性。并进行连续拍摄的稳定性实验,观察拍摄结果的稳定性,针对实际拍摄中出现的光纤单元漏识别与误识别现象进一步优化前照算法,实现了在实验室条件下光纤单元的精确识别。对连拍实验的拍摄结果进行稳定性计算并加以优化,让“前照法”的理论精度与稳定性均在0.1个像素以内。最终引入实际的拍摄环境中,观测拍摄结果。