为了解决目前飞机类目标无目标模型,且目标主体中轴线难于准确提取的难题,提出一种基于分类直线交会解析的姿态信息获取方法。通过推导基准坐标系下姿态角定义与欧拉角递进旋转的唯一对应性关系获取基准旋转矩阵,对承载姿态信息的特征直线进行分类,并提出一种在非中轴直线以外交会的姿态角信息求解方法。该方法利用特征直线与中轴线的相对姿态关系,将直接交会获取基准系下的特征直线向量作为旋转变换输入条件,利用两直线同步旋转前后的向量空间关系,采用修正的Rodrigues变换获取关键姿态旋转矩阵,最后解析求解时刻旋转矩阵获取所需的姿态信息。校飞试验验证了所提算法的可行性,其稳定性优于模型匹配法。所提算法无需建模及特征匹配,处理效率得到了显著提高,普遍适用于导弹及飞机类目标姿态处理,为靶场光学姿态处理提供了一种新的思路和方法。

多自由度双目立体视觉系统可以解决传统双目立体视觉视场区域小的问题。避免双目摄像机每转动一个角度都需要重新标定外参数, 提出了一种基于转轴参数的标定方法。只需标定出初始位置时双目摄像机的内外参数, 使摄像机绕转轴旋转, 根据单应性原理测量摄像机与标定模板的位姿关系, 确定转轴方向矢量与轴上点坐标。最终利用Rodrigues旋转矩阵确定旋转已知角度后双目摄像机的外参数, 实现多自由度双目系统的标定。实验结果表明, 提出的方法能准确测量转轴参数, 完成多自由度双目立体视觉系统的快速标定, 提高系统的工作效率。