《大量程高精度光電準直動態三維姿態角測量研究》是依託北京航空航天大學,由江潔擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:大量程高精度光電準直動態三維姿態角測量研究
- 依託單位:北京航空航天大學
- 項目負責人:江潔
- 項目類別:青年科學基金項目
- 負責人職稱:教授
- 批准號:50805006
- 申請代碼:E0511
- 研究期限:2009-01-01 至 2011-12-31
- 支持經費:20(萬元)
項目摘要
本項目圍繞大量程、高精度動態姿態角測量,提出一種基於光電準直和針孔成像原理,採用單CMOS圖像感測器實現三維姿態角測量的新模式;在這種模式下,雙基準平行光源的兩路平行光線經針孔光闌,成像在CMOS圖像感測器件上,通過針孔光斑圖像中心在成像面上的位置,計算出入射的平行光線與探測器基準軸線之間的夾角,基於雙矢量定姿原理,完成三維姿態角的測量。主要研究內容為:提出三維姿態角測量的測量機理和工作模式;建立測量數學模型,提出內外參數二次分離的標定方法;研究基於針孔光闌的光學系統光學建模,數值仿真及最佳化設計;採用反射鏡組復用成像探測面,實現虛擬擴展成像,增大測量範圍,提高測量解析度;提出光斑區域跟蹤成像實現高速圖像採集,高速並行圖像處理實現高動態測量。實現相關算法並研製出三維姿態角測量系統樣機。本項目的研究將為大量程、高精度和動態三維姿態角測量提供有效手段,進一步推動光電準直技術的廣泛套用和迅速發展。