[发明专利]航空遥感器目标指向定位角的计算方法

摘要

航空遥感器成像时目标指向定位角的计算方法，涉及一种目标指向定位角的计算方法，它解决解决因正切函数具有单调递增特性而难以用传统查表方式获得高精度的目标指向定位角的问题，该方法首先通过坐标变换的方式将待拍照目标从地理坐标系转换到载机坐标系，然后在载机坐标系采用反正切函数计算的方法求得目标指向角。为实现反正切函数计算结果的快速性和精确性，提出了一种快速查表方式，根据精度要求按角度均匀递增的顺序将各个角度对应的正切值排列在表内建立多个有序表，采用顺序查找的方式和二分法查找方法获得待拍照目标的指向定位角。本发明减少了计算时间，最终实现了航空遥感器目标指向定位角计算的快速性和精确性。

主权项

1.航空遥感器成像时目标指向定位角的计算方法，其特征是，该方法包括以下步骤：步骤一、采用坐标平移的方法将待拍摄目标在地理坐标系下的坐标转换到航空遥感器所在的载机坐标系下的坐标，所述待拍摄目标在载机坐标系下的坐标计算公式用公式一表示为：公式一：式中：γ为航向角，θ为俯仰角，为滚动角；(X₀，Y₀，Z₀)为航空遥感器所在位置的地理坐标；(x，y，z)为待拍摄目标在地理坐标系下的坐标；(x′，y′，z′)为待拍摄目标在载机坐标系下的坐标；步骤二、根据步骤一所述的待拍摄目标在载机坐标系下的坐标获得目标指向定位角，所述目标指向定位角用公式二和公式三表示为：公式二：α=arctanx′z′]]>公式三：β=arctan(y′x′2+z′2)]]>式中：α为垂直飞行方向的旋转角；β为沿飞行方向的旋转角；所述目标指向定位角通过逆向查表结构和二分查找法获得，具体步骤为：步骤a：设置总表结构，将待查数据的正切值按角度均匀递增的顺序放入总表中，将所述总表分成多个子表，确定每个子表的表首地址；步骤b：采用顺序查找法确定待查数据所属的子表在总表中的偏移量地址；然后采用二分法进行查找，获得与待查数据相等或相近角度的正切值在子表中的地址；步骤c：根据步骤b所述子表在总表中的偏移量地址、与待查数据相同的数据正切值在子表中的地址及总表中设置的角度间隔计算待查数据的角度，所述待查数据的角度为目标指向定位角。