申请/专利权人：北京航空航天大学

申请日：2019-12-09

公开（公告）日：2020-03-17

公开（公告）号：CN110887475A

主分类号：G01C21/02(20060101)

分类号：G01C21/02(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2021.12.10#授权;2020.04.10#实质审查的生效;2020.03.17#公开

摘要：本发明公开一种基于偏振北极点及偏振太阳矢量的静基座粗对准方法，使用图像式偏振传感器以固定时间间隔连续采集多张全天空区域偏振图像，提取天空中各散射点的偏振角，根据拍摄时间间隔计算天空中每个散射点的平均旋转角速度；遍历找到图像中平均旋转角速度为15度小时的北极点，根据图像式偏振传感器相机成像模型与相机安装矩阵，确定载体系下北极点矢量；确定天空中各散射点的E矢量，构造载体系下E矢量矩阵，计算载体系下太阳矢量；分别根据地理系和载体系下的北极点矢量及地理系和载体系下的太阳矢量，计算姿态转移矩阵，以此完成静基座初始对准。本发明使用天空偏振光信息确定运载体三维姿态，计算过程简便，具有较好的自主性与鲁棒性。

主权项：1.一种基于偏振北极点及偏振太阳矢量的静基座粗对准方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、使用图像式偏振传感器以时间间隔ΔT连续采集n张全天空区域偏振图像，提取天空中各个方向散射点的偏振角m为图像式偏振传感像素数，根据拍摄时间间隔ΔT计算天空中每个散射点的平均旋转角速度ωi；步骤2、遍历找到图像中平均旋转角速度ωi为15度小时的北极点P，根据图像式偏振传感器相机成像模型与相机安装矩阵，确定载体系下北极点P矢量pb；步骤3、根据偏振角确定天空中各散射点的E矢量ei，构造载体系下E矢量矩阵Eb，计算载体系下太阳矢量sb；步骤4、根据地理系n下的北极点矢量pn,和载体系b下的北极点矢量pb，以及地理系n下的太阳矢量sn,和载体系b下的太阳矢量sb，计算姿态转移矩阵以此完成静基座初始对准。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京航空航天大学 一种基于偏振北极点及偏振太阳矢量的静基座粗对准方法

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