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一种光学单站姿态处理二义性正确解确定方法

胡小丽 唐明刚 蔡文泽 吴海英 张思琪 张三喜

胡小丽, 唐明刚, 蔡文泽, 吴海英, 张思琪, 张三喜. 一种光学单站姿态处理二义性正确解确定方法[J]. 应用光学.
引用本文: 胡小丽, 唐明刚, 蔡文泽, 吴海英, 张思琪, 张三喜. 一种光学单站姿态处理二义性正确解确定方法[J]. 应用光学.
HU Xiaoli, TANG Minggang, CAI Wenze, WU Haiying, ZHANG Siqi, ZHANG Sanxi. Determination method for ambiguous correct solution of optical single-station pose processing[J]. Journal of Applied Optics.
Citation: HU Xiaoli, TANG Minggang, CAI Wenze, WU Haiying, ZHANG Siqi, ZHANG Sanxi. Determination method for ambiguous correct solution of optical single-station pose processing[J]. Journal of Applied Optics.

一种光学单站姿态处理二义性正确解确定方法

基金项目: 一般科研项目(012016018200A22304)
详细信息
    作者简介:

    胡小丽(1979—),女,工程师,主要从事光学姿态测量及数据处理技术研究。邮箱:huxiaoli32@163.com

  • 中图分类号: TP394.1

Determination method for ambiguous correct solution of optical single-station pose processing

  • 摘要: 因单站成像的信息欠缺以及成像的对称性,光学单站姿态处理的二义性是普遍性难点问题,针对光学单站姿态处理二义性解问题,以目标主体直线矢量与姿态角对应关系为突破点,以主体直线矢量的物像映射关系为单站姿态处理基础,从处理结果界定局部二义性错误解,后根据单站姿态求解关键步骤修正二义性解,修正前后处理结果与常规交会处理结果比较效果显著,在文中所述场景下,误差量级至少缩小20%,该方法为光学单站姿态处理获取正确解提供了可靠理论支持。
  • 图  1  单站直线矢量姿态映射图示

    Fig.  1  Mapping diagram of vector attitude for single-station straight line

    图  2  弹类、飞机类目标相对像面投影二义性说明

    Fig.  2  Ambiguity description of projection to image plane of missile and aircraft targets

    图  3  单站姿态处理二义性正确解修正步骤

    Fig.  3  Correct solution and correction steps of ambiguity in single-station pose processing

    图  4  飞机姿态数据处理-平飞

    Fig.  4  Data processing of aircraft in level flight attitude

    图  5  飞机平飞段姿态数据经二义性修正后处理结果对比

    Fig.  5  Comparison of processing results of aircraft attitude data in level flight after ambiguity modification

    图  6  飞机姿态数据处理

    Fig.  6  Data processing of aircraft attitude

    图  7  飞机姿态数据经二义性修正后 处理结果对比

    Fig.  7  Comparison of processing results of aircraft attitude data after ambiguity modification

    表  1  二义性修正前后结果指标对比

    Table  1  Comparison of outcome indexes before and after ambiguity modification

    相对误差/°修正前修正后
    ΔΨ RMSE23.832.11
    Δφ RMSE8.861.27
    Δγ RMSE5.631.20
    下载: 导出CSV

    表  2  二义性修正前后结果指标对比

    Table  2  Comparison of outcome indexes before and after ambiguity modification

    相对误差/°修正前修正后
    ΔΨ RMSE 11.18 2.65
    Δφ RMSE 18.55 3.15
    Δγ RMSE 27.03 2.19
    下载: 导出CSV
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出版历程
  • 收稿日期:  0022-03-04
  • 修回日期:  0022-04-28
  • 网络出版日期:  2022-09-17

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