技術(shù)特征：

1.一種三維空間目標(biāo)精準(zhǔn)定位和追蹤方法，其特征在于，在被測目標(biāo)(1)上設(shè)置兩個標(biāo)識點(diǎn)：第一標(biāo)識點(diǎn)(4)和第二標(biāo)識點(diǎn)(5)、慣性傳感器(2)、一臺攝像機(jī)(3)；所述第一標(biāo)識點(diǎn)(4)和第二標(biāo)識點(diǎn)(5)之間的距離L，已知；所述慣性傳感器(2)通過三軸角加速度，獲得三軸角度或能夠描述三軸角度的四元數(shù)；

通過公式：以下計算的前提條件是，將攝像機(jī)置于慣性傳感器相同的坐標(biāo)系下；

$\left\{\begin{array}{c}{X}_1=\frac{-{\mathrm{Lm}}_{x1}}{\sqrt{{(m_{x1}-m_{x2})}^2+{(m_{y1}-m_{y2})}^2+{(m_{z1}-m_{z2})}^2}}\\ Y_1=\frac{-{\mathrm{Lm}}_{y1}}{\sqrt{{(m_{x1}-m_{x2})}^2+{(m_{y1}-m_{y2})}^2+{(m_{z1}-m_{z2})}^2}}\\ Z_1=\frac{-{\mathrm{Lm}}_{z1}}{\sqrt{{(m_{x1}-m_{x2})}^2+{(m_{y1}-m_{y2})}^2+{(m_{z1}-m_{z2})}^2}}\end{array}\right.$

和

$\left\{\begin{array}{c}{X}_2=\frac{-{\mathrm{Lm}}_{x2}}{\sqrt{{(m_{x1}-m_{x2})}^2+{(m_{y1}-m_{y2})}^2+{(m_{z1}-m_{z2})}^2}}\\ Y_2=\frac{-{\mathrm{Lm}}_{y2}}{\sqrt{{(m_{x1}-m_{x2})}^2+{(m_{y1}-m_{y2})}^2+{(m_{z1}-m_{z2})}^2}}\\ Z_2=\frac{-{\mathrm{Lm}}_{z2}}{\sqrt{{(m_{x1}-m_{x2})}^2+{(m_{y1}-m_{y2})}^2+{(m_{z1}-m_{z2})}^2}}\end{array}\right.$

得到第一標(biāo)識點(diǎn)(4)的坐標(biāo)(X₁，Y₁，Z₁)和第二標(biāo)識點(diǎn)(5)的坐標(biāo)(X₂，Y₂，Z₂)；

上式中，

n＝1或2；A,B,C是由慣性傳感器所確定的三軸角度得到的平面的法相量，具體的：∝_x，∝_y，u₀，v₀為攝像機(jī)內(nèi)參數(shù)，是已知量，滿足

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三維空間目標(biāo)精準(zhǔn)定位和追蹤方法，其特征在于，慣性傳感器所確定的三軸角度得到的平面的法相量(A,B,C)的過程如下：

平面方程如下AX+BY+CZ+d＝0；

用于描述3軸角度的四元數(shù)的表達(dá)式為：

q＝q₀+i*q_x+j*q_y+k*q_z；

設(shè)初始位置時q＝1，對應(yīng)的平面法矢量為

其四元數(shù)表示為r₀＝0+i*0+j*0+k*1；

任意位置時p＝p₀+i*p_x+j*p_y+k*p_z，

對應(yīng)的平面發(fā)矢量為

其四元數(shù)表示為r＝0+i*A+j*B+k*C；

則r＝pr₀p^*，

即(A,B,C)可由pr₀p^*算出；

其中，p^*＝p₀-i*p_x-j*p_y-k*p_z為p^*的共軛。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三維空間目標(biāo)精準(zhǔn)定位和追蹤方法，其特征在于，所述第一標(biāo)識點(diǎn)(4)和第二標(biāo)識點(diǎn)(5)是反光球、反光貼片、特殊的圖案或具有一定特征性的圖像。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三維空間目標(biāo)精準(zhǔn)定位和追蹤方法，其特征在于，所述攝像機(jī)(3)是彩色攝像機(jī)、紅外攝像機(jī)、深度掃描設(shè)備等能夠識別目標(biāo)上的標(biāo)識點(diǎn)或特征的光學(xué)設(shè)備或從獲得的光學(xué)圖像上識別標(biāo)識點(diǎn)的位置的設(shè)備。