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龙图腾网获悉中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所申请的专利一种单相机获取模型位置及姿态的方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120627966B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511135076.X，技术领域涉及：G01B11/26；该发明授权一种单相机获取模型位置及姿态的方法是由简春梅;徐开明;高大鹏;王万波;刘李涛;祝明红设计研发完成，并于2025-08-14向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种单相机获取模型位置及姿态的方法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种单相机获取模型位置及姿态的方法，属于风洞测量技术领域。具体步骤包括：S1：在模型上安装多个待测编码点；S2：调整模型至初始姿态，使得模型的迎角、滚转角以及侧滑角均为零；S3：获取待测编码点在风洞坐标系下的三维坐标，使用主相机拍摄模型的图像，获取图像中的待测编码点的二维像素坐标；S4：计算二维像素坐标到三维坐标的旋转矩阵和平移向量；S5：移动模型，重复步骤S3，计算二维像素坐标到三维坐标的旋转矩阵和平移向量；S6：基于步骤S4及步骤S5中的数据，计算获取模型的位姿信息并输出；S7：重复步骤S5和S6，实时获取模型的位姿信息并输出。本申请提供的方法获得的数据精度高，更为准确。

本发明授权一种单相机获取模型位置及姿态的方法在权利要求书中公布了：1.一种单相机获取模型位置及姿态的方法，其特征在于，包括： S1：在模型上安装多个待测编码点； S2：调整模型至初始姿态，使得模型的迎角、滚转角以及侧滑角均为零； S3：获取待测编码点在风洞坐标系下的三维坐标，使用主相机拍摄模型的图像，获取图像中的待测编码点的二维像素坐标，比对三维坐标和二维像素坐标对应的待测编码点的ID，保留同一ID的待测编码点的三维坐标和二维像素坐标； S4：计算二维像素坐标到三维坐标的旋转矩阵和平移向量； S401：获取二维像素坐标点集、三维坐标点集，相同时，和对应的待测编码点的ID相同，表示步骤S3中保留的三维坐标的总数或二维像素坐标的总数； S402：将二维像素坐标点集中的二维像素点表示为列向量，将三维坐标点集中的三维点表示为列向量； S403：基于小孔成像模型，三维点在假想相机的相机坐标系下表示为：，其中，旋转矩阵和平移向量为假想相机的外参； S404：将投影到二维图像平面，得到； S405：使用主相机内参矩阵将转换为像素坐标：； S406：所有点的重投影误差值： ，其中，为实际观测到的二维像素点，为通过假想相机的外参和将风洞坐标系下的点投影到二维图像平面得到的像素坐标点； S407：预设、，通过反复迭代优化重投影误差值来修正和的值，直至重投影误差值达到最小，获得此时的旋转矩阵和平移向量； S5：移动模型，重复步骤S3，计算二维像素坐标到三维坐标的旋转矩阵和平移向量，，其中，表示第次移动模型； S6：基于步骤S4中的和以及步骤S5中的和，计算、与、之间的相对旋转矩阵和相对平移向量，基于和，获取模型的位姿信息并输出； S601：计算和，其中： ，； S602：分解相对旋转矩阵，提取出欧拉角，即侧滑角、迎角和滚转角，侧滑角、迎角以及滚转角的数值对应于第次移动模型后，模型所在位置的侧滑角、迎角以及滚转角； S603：第次移动模型后，模型的三维坐标信息为，，为模型在步骤S2中的三维坐标 S604：输出模型的位姿信息，位姿信息包括模型的侧滑角、迎角以及滚转角以及模型的三维坐标信息； S7：重复步骤S5和S6，实时获取模型的位姿信息并输出。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所，其通讯地址为：621000 四川省绵阳市涪城区二环路南段6号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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