CN105243639B - 卧装的光电吊舱的图像调整方法、装置以及系统 - Google Patents

卧装的光电吊舱的图像调整方法、装置以及系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及成像技术领域，具体而言，涉及一种卧装的光电吊舱的图像调整方法、装置以及系统。该方法包括：获取载机的姿态角以及光电吊舱的框架横滚角以及框架俯仰角，所述姿态角包括：载机方位角、载机俯仰角以及载机横滚角；根据所述载机的姿态角以及光电吊舱的框架横滚角以及框架俯仰角，计算图像的旋转角度；根据所述旋转角度，将所述光学传感器所获取的图像进行旋转。本发明将图像的旋转角度计算出来，并根据该旋转角度将光学传感器所获取的图像进行旋转，旋转之后所获取的图像，即为吊装的光电吊舱在扫描同一目标时所获取到的图像，更加符合人眼的观察习惯，不需要观察人员再对图像与方向的对应关系进行转换，观察更加的方便。

Description

卧装的光电吊舱的图像调整方法、装置以及系统
技术领域
本发明涉及成像技术领域，具体而言，涉及一种卧装的光电吊舱的图像调整方法、装置以及系统。
背景技术
吊舱是指安装有某机载设备或武器，并吊挂在机身或机翼下的流线型短舱段。光电吊舱为吊舱的一种，通常安装有前视红外摄像机、电视摄像机和激光指示器/测距仪等光学传感器。按功用目前主要有机载导航吊舱和瞄准吊舱两类。随着精确制导武器技术的不断发展，航空光电吊舱已成为战机精确打击系统中的重要组成部分。它隔离载机的姿态变化和机械振动对光学传感器指向的影响，同时，它利用光学传感器完成对目标的搜索、定位、跟踪。
目前的光电吊舱的安装方式主要有两种，吊装以及卧装。
其中，吊装是指将光电吊舱安装于载机的机身或者机翼之下，其方位轴线(定为基准轴线)与载机在竖直方向的轴线平行。而卧装一般是指将光电吊舱安装于载机的头部，其横滚轴线(定为基准轴线)与载机在竖直方向的轴线垂直。因此，吊装的光电吊舱和卧装的光电吊舱的基准轴线是相互垂直的，当光电吊舱获取载机正下方的图像时，卧装与吊装的光电吊舱所形成的图像视角是一致的，但是一旦光电吊舱获取的图像偏离了载机的正下方，由于卧装的光电吊舱和吊装的光电吊舱的视角不一致，造成了所获取的图像的视角也是有很大的偏差的。而一般的，吊装的光电吊舱与人直接向左看向右看时眼中所呈现的图像是类似的，而卧装的光电吊舱则是与人直接向左看向右看时眼中所呈现的图像有很大的偏差，需要观察人员在脑中对图像与方向的对应关系进行转化后，方能够识别，这对于观察人员来说，是非常不方便的。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种卧装的光电吊舱的图像调整方法、装置以及系统，能够将卧装的光电吊舱的图像调整为吊装的光电吊舱所显示的图像，不需要观察人员再对图像与方向的对应关系进行转换，观察更加的方便。
第一方面，本发明实施例提供了一种卧装的光电吊舱的图像调整方法，包括：
获取载机的姿态角以及光电吊舱的框架横滚角以及框架俯仰角，所述姿态角包括：载机方位角、载机俯仰角以及载机横滚角；
根据所述载机的姿态角以及光电吊舱的框架横滚角以及框架俯仰角，计算图像的旋转角度；
根据所述旋转角度，将所述光学传感器所获取的图像进行旋转。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，所述根据所述姿态角，计算图像的旋转角度具体包括：
建立载体坐标系，确定光学传感器的光轴在所述载体坐标系下的向量；
根据所述载机的姿态角，将所述向量由载体坐标系下，变换至北西天地理坐标系下；
根据北西天地理坐标系下的向量计算光轴观测角以及光轴方位角；
将载机方位角为零度时的光轴方位角作为所述图像的旋转角度。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，所述根据所述载机的姿态角，将所述向量由载体坐标系下，变换至北西天地理坐标系下，具体包括：
根据所述载机的姿态角，计算从载体坐标系到北西天地理坐标系的坐标变换矩阵；
将所述光学传感器的光轴在所述载体坐标系下的向量左乘所述坐标变换矩阵，获得所述北西天地理坐标系下的向量。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，所述从载体坐标系到北西天地理坐标系的坐标变换矩阵满足：
其中，α为载机方位角；β为载机俯仰角；γ为载机横滚角。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，所述光轴方位角ψ满足公式：
其中，θ为光轴观测角，满足公式：θ＝cos-1(-iz)；
北西天地理坐标系下的向量为：
满足公式：
为坐标变换矩阵；
为载体坐标系下的向量，且所述载体坐标系下的向量满足公式：
其中，θp为框架俯仰角；θr为框架横滚角。
第二方面，本发明实施例还提供一种卧装的光电吊舱的图像调整装置，包括：
数据获取单元，用于获取载机的姿态角以及光学传感器的框架横滚角以及框架俯仰角，所述姿态角包括：载机方位角、载机俯仰角以及载机横滚角；
旋转角度计算单元，用于根据所述载机的姿态角，计算图像的旋转角度；旋转角度计算单元，用于根据所述载机的姿态角，计算图像的旋转角度；
图像旋转单元，用于根据所述旋转角度，将所述光学传感器所获取的图像进行旋转。
结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，坐标系建立模块，用于建立载体坐标系，确定光学传感器的光轴在所述载体坐标系下的向量；
坐标系转换模块，用于根据所述载机的姿态角，将所述向量由载体坐标系下，变换至北西天地理坐标系下；
光轴状态角计算模块，用于根据北西天地理坐标系下的向量计算光轴观测角以及光轴方位角；将载机方位角为零度时的光轴方位角作为所述图像的旋转角度。
结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，所述坐标系转换模块具体包括：
坐标变换矩阵计算子模块，用于根据所述载机的姿态角，计算从载体坐标系到北西天地理坐标系的坐标变换矩阵；
向量计算子模块，用于将所述光学传感器的光轴在所述载体坐标系下的向量左乘所述坐标变换矩阵，获得所述北西天地理坐标系下的向量。
结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第三种可能的实施方式，
所述光轴方位角ψ满足公式：
其中，θ为光轴观测角，满足公式：θ＝cos-1(-iz)；
北西天地理坐标系下的向量为：
满足公式：
为坐标变换矩阵；且所述坐标变换矩阵满足公式：
为载体坐标系下的向量，且所述载体坐标系下的向量满足公式：
其中，α为载机方位角；β为载机俯仰角；γ为载机横滚角；θp为框架俯仰角；θr为框架横滚角。
第三方面，本发明实施例还提供一种卧装的光电吊舱的图像调整系统，包括：光电吊舱、载机以及安装在所述载机上的如上述第二方面所述的卧装的光电吊舱的图像调整装置。
本发明实施例所提供的卧装的光电吊舱的图像调整方法、装置以及系统，本发明实施例所提供的卧装的光电吊舱的图像调整方法，根据载机当前的姿态角以及光电吊舱的框架横滚角和框架俯仰角，将图像的旋转角度计算出来，并根据该旋转角度，将光学传感器所获取的图像进行旋转，旋转之后所获取的图像，即为吊装的光电吊舱在扫描同一目标时所获取到的图像，更加符合人眼的观察习惯，不需要观察人员再对图像与方向的对应关系进行转换，观察更加的方便。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1示出了本发明实施例所提供的一种卧装的光电吊舱的图像调整方法的流程图；
图2示出了本发明实施例所提供的卧装的光电吊舱的图像调整方法中图像的旋转角度的方法的流程图；
图3示出了本发明实施例所提供的卧装的光电吊舱的图像调整方法中，进行坐标系的变换时的中间转换示意图；
图4示出了本发明实施例所提供的卧装的光电吊舱的图像调整方法中，进行坐标系的变换时的中间转换示意图；
图5示出了本发明实施例所提供的卧装的光电吊舱的图像调整方法中，进行坐标系的变换时的中间转换示意图；
图6示出了根据在北西天坐标下的向量计算光轴观测角以及光轴方位角的示意图；
图7示出了本发明实施例所提供的一种卧装的光电吊舱的图像调整装置的结构示意图；
图8示出了本发明实施例所提供的卧装的光电吊舱的图像调整装置中，旋转角度计算单元的结构示意图；
图9输出了本发明实施例所提供的卧装的光电吊舱的图像调整装置中，坐标系转换模块的结构示意图；
图示说明：
10-数据获取单元；20-旋转角度计算单元；30-图像旋转单元；40-坐标系建立模块；50-坐标系转换模块；60-光轴状态角计算模块；70-坐标变换矩阵计算子模块；80-向量计算子模块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
目前的吊装的光电吊舱和卧装的光电吊舱所获取的图片由于装配方式的不同，会出现一定角度的偏差，尤其是卧装的光电吊舱的所获取的图片需要观察人员在脑中对图像与方向的对应关系进行转化，非常的不方便。基于此，本申请提供的一种卧装的光电吊舱的图像调整方法、装置以及系统中，根据载机当前的姿态角以及卧装光电吊舱的框架横滚角以及框架俯仰角，将图像的旋转角度计算出来，并根据该旋转角度，将光学传感器所获取的图像进行旋转，旋转之后所获取的图像，更加符合人眼的观察习惯，不需要观察人员再对图像与方向的对应关系进行转换，观察更加的方便。
为便于对本发明实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种卧装的光电吊舱的图像调整方法进行详细介绍，该方法主要应用在机载系统中。
参见图1所示，本发明实施例所提供的卧装的光电吊舱的图像调整方法包括以下步骤：
S101：获取载机的姿态角以及光电吊舱的框架横滚角以及框架俯仰角，所述姿态角包括：载机方位角、载机俯仰角以及载机横滚角；
在具体实现的时候，载机的姿态角一般是能够通过当前载机的飞行姿态具体确定的。而某一时刻，当光电吊舱的光学传感器对准待搜索的位置的时候，光电吊舱的框架横滚角以及框架俯仰角也能够直接读取光电吊舱的状态信息获取到。
一般地，以载机上的某一点作为北西天地理坐标系的原点，建立北西天地理坐标系OXnYnZn(n系):地理坐标系的原点O选在载机重心处，Zn轴与通过O点的重垂线相重合，即OZn轴垂直于该点的大地水平面，向上为正。XnOYn平面与原点的大地水平面相重合，OXn指向正北，OYn指向正西。通常称为北西天坐标系。通常地理坐标系有东北天坐标系、北东地坐标系和北西天坐标系。
以载机上的某一点作为载体坐标系的原点建立载体坐标系，OXbYbZb(b系)，该载体坐标系与载机固联，即不管载机的飞行位置在哪里，载机上作为原点的点都不会改变。例如可以将载机的重心作为原点O，纵轴OXb沿载机的首尾方向并指向载机的首部，横轴OYb指向载机左侧，OZb垂直于载机平面，OXbYbZb坐标系构成右手直角坐标系。当载机没有纵摇和横滚运动时，XbOYb平面即为水平面，OZb轴沿铅垂线指向天顶。
卧装吊舱坐标系——OXpYpZp(p系)：卧装吊舱坐标系OxpYpZp与吊舱平台框架固联，当卧装吊舱的横滚框架角和俯仰框架角为零时，OxpYpZp系和OxbYbZb系相应的各轴平行。
S102：根据所述载机的姿态角以及光电吊舱的框架横滚角以及框架俯仰角，计算图像的旋转角度；
在具体实现的时候。参见图2所示，在本发明实施例所提供的具体计算图像的旋转角度的具体实施例，可以包括如下步骤：
S201：建立载体坐标系，确定光学传感器的光轴在所述载体坐标系下的向量；
在具体实现的时候，设有沿光轴方向的单位向量由光电吊舱的框架横滚角θr和框架俯仰角θp，则光学传感器在载体坐标系下的向量的表达形式为：
这样，由于光电吊舱的框架横滚角θr和框架俯仰角θp本身是已经获知了的，因而便确定了光学传感器的光轴在所述载体坐标系下的向量
S202：根据所述载机的姿态角，将所述向量由载体坐标系下，变换至北西天地理坐标系下；
在具体实现的时候，具体的变换方法如下：
(1)首先要根据所述载机的姿态角，计算从载体坐标系到北西天地理坐标系的坐标变换矩阵；
一般地，从一个坐标系下到另一个坐标系下的变换，可以通过绕不同坐标轴的连续转动来实现，从地理坐标系到载体坐标系的变换可以表示如下：
绕地理坐标系的Z轴转动α角，得到坐标系1；(参见图3所示)
绕坐标系1的Y轴转动β角，得到坐标系2；(参见图4所示)
绕坐标系2的X轴转动γ角，得到载体坐标系b。(参见图5所示)
其中，α为载机方位角；β为载机俯仰角；γ为载机横滚角；这三次转动可以用数学方法表述成三个独立的坐标变换矩阵：CZ、CY、CX，这三个独立的坐标变换矩阵满足下列公式(2)、(3)和(4):
从北西天地理坐标系下到载体坐标系下的坐标变换矩阵Cn b满足公式(5)：
那么，根据上述公式(2)、(3)、(4)以及(5)，从载体坐标系下，到北西天地理坐标系下的坐标变换矩阵满足公式(6)：
(2)将所述光学传感器的光轴在所述载体坐标系下的向量左乘所述坐标变换矩阵，获得所述北西天地理坐标系下的向量。
在具体实现的时候，由于在上述S201中已经获知了光学传感器在载体坐标系下的向量的表达方式，因此：
北西天地理坐标系下的向量
满足公式：
进而，可以根据公式(6)和公式(1)可以得出ix、iy和iz的表达式。
即实现了将向量由载体坐标系下变换至北西天地理坐标系下。
另外需要注意的是，还可以建立其他的地理坐标系，例如东北天地理坐标系等，从载体坐标系到地理坐标系下的坐标变换矩阵也可以通过上述方式获得，建立不同的坐标系，其坐标变换矩阵的表达式也不一样，但是坐标变换的原理都是一样的，因此如果是建立其他的地理坐标系，也应当在本发明保护范围之内。
S203：根据北西天地理坐标系下的向量计算光轴观测角以及光轴方位角；
在具体实现的时候，需要根据北西天地理坐标系下的向量计算光轴观测角以及光轴方位角：
(1)光轴观测角θ的计算：
参见图6所示：光轴观测角θ为光轴与铅垂线(即轴OZn负轴)的夹角，为便于计算，设有沿轴OZn负轴的单位向量
可以知道，光轴观测角θ为向量与向量的夹角。
因而，光轴观测角θ满足公式(8)：
因而可得θ满足公式(9)：
θ＝cos-1(-iz) (9)
(2)光轴方位角ψ的计算：
参见图6所示，光轴方位角ψ为光轴在水平面(即平面YnOXn)的投影与北向(即轴OXn)的夹角。为便于计算，设有沿轴OXn的单位向量
向量在平面YnOXn的投影为显然光轴方位角ψ就是向量与向量的夹角。
即：光轴方位角ψ满足公式(11)：
因而可得ψ满足公式(12)：
在上述公式(12)中，将载机方位角α为零度时的光轴方位角ψ作为图像的旋转角度。可以根据公式(6)和公式(1)所得出ix、iy和iz的表达式。以及上述公式(9)和(12)，计算出最终的图像的旋转角度φ。
在将图像的旋转角度计算出来之后，还包括：
S103：根据所述图像的旋转角度，将所述光学传感器所获取的图像进行旋转。
本发明实施例所提供的卧装的光电吊舱的图像调整方法，根据载机当前的姿态角以及光电吊舱的框架横滚角和框架俯仰角，将图像的旋转角度计算出来，并根据该旋转角度，将光绪传感器所获取的图像进行旋转，旋转之后所获取的图像，即为吊装的光电吊舱在扫描同一目标时所获取到的图像，更加符合人眼的观察习惯，不需要观察人员再对图像与方向的对应关系进行转换，观察更加的方便。
参见图7所示，本发明又一实施例提供了一种卧装的光电吊舱的图像调整装置，所述装置设置于载机上，所述装置包括：
数据获取单元10，用于获取载机的姿态角以及光学传感器的框架横滚角以及框架俯仰角，所述姿态角包括：载机方位角、载机俯仰角以及载机横滚角；
旋转角度计算单元20，用于根据所述载机的姿态角以及光学传感器的框架横滚角以及框架俯仰角，计算图像的旋转角度；
图像旋转单元30，用于根据所述旋转角度，将所述光学传感器所获取的图像进行旋转。
在本实施例中，数据获取单元10、旋转角度计算单元20、图像旋转单元30的具体功能和交互方式，可参见图1～图5所对应的实施例的记载，在此不再赘述。
本发明实施例所提供的卧装的光电吊舱的图像调整装置，先通过数据获取单元10获取载机的姿态角以及光学传感器的框架横滚角以及框架俯仰角，再通过旋转角度计算单元20，根据载机当前的姿态角以及光电吊舱的框架横滚角和框架俯仰角，将图像的旋转角度计算出来，最后通过图像旋转单元30将光学传感器所获取的图像进行旋转，旋转之后所获取的图像，即为吊装的光电吊舱在扫描同一目标时所获取到的图像，更加符合人眼的观察习惯，不需要观察人员再对图像与方向的对应关系进行转换，观察更加的方便。
参见图8所示，本发明又一实施例提供了卧装的光电吊舱的图像调整装置中，旋转角度计算单元20的具体实施方式，该旋转角度计算单元20包括：
坐标系建立模块40，用于建立载体坐标系，确定光学传感器的光轴在所述载体坐标系下的向量；
坐标系转换模块50，用于根据所述载机的姿态角，将所述向量由载体坐标系下，变换至北西天地理坐标系下；
光轴状态角计算模块60，用于根据北西天地理坐标系下的向量计算光轴观测角以及光轴方位角；将载机方位角为零度时的光轴方位角作为所述图像的旋转角度。
本实施例中，坐标系建立模块40、坐标系转换模块50以及光轴状态角计算模块60的具体功能和交互方式，可参见图2-图5对应的实施例的记载，在此不再赘述。
参见图9所示，在本发明实施例中，又提供一种坐标系转换模块的具体实现方案，所述坐标系转换模块50具体包括：
坐标变换矩阵计算子模块70，用于根据所述载机的姿态角，计算从载体坐标系到北西天地理坐标系的坐标变换矩阵；
向量计算子模块80，用于将所述光学传感器的光轴在所述载体坐标系下的向量左乘所述坐标变换矩阵，获得所述北西天地理坐标系下的向量。
本实施例中，坐标变换矩阵计算子模块70以及向量计算子模块80的具体功能和交互方式，可参见图2中S202对应的实施例的记载，在此不再赘述。
其中，在上述几个实施例中，
所述光轴方位角ψ满足公式：
其中，θ为光轴观测角，满足公式：θ＝cos-1(-iz)；
北西天地理坐标系下的向量为：
满足公式：
为坐标变换矩阵；，且所述坐标变换矩阵满足公式：
为载体坐标系下的向量，且所述载体坐标系下的向量的表达形式为：
其中，α为载机方位角；γ为载机俯仰角；β为载机横滚角；θp为框架俯仰角；θr为框架横滚角。
本发明又一实施例提供卧装的光电吊舱的图像调整系统，所述系统包括：光电吊舱、载机以及安装在所述载机上的如上述图6至图8所对应的卧装的光电吊舱的图像调整装置。
本发明实施例所提供的卧装的光电吊舱的图像调整方法、装置以及系统的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或微控制器(基于ARM、DSP等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种卧装的光电吊舱的图像调整方法，其特征在于，包括：
获取载机的姿态角以及光电吊舱的框架横滚角以及框架俯仰角，所述姿态角包括：载机方位角、载机俯仰角以及载机横滚角；
根据所述载机的姿态角以及光电吊舱的框架横滚角以及框架俯仰角，计算图像的旋转角度；
根据所述旋转角度，将光学传感器所获取的图像进行旋转；
所述根据所述姿态角，计算图像的旋转角度具体包括：
建立载体坐标系，确定光学传感器的光轴在所述载体坐标系下的向量；
根据所述载机的姿态角，将所述向量由载体坐标系下，变换至地理坐标系下；
根据地理坐标系下的向量计算光轴观测角以及光轴方位角；将载机方位角为零度时的光轴方位角作为所述图像的旋转角度。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述地理坐标系为北西天地理坐标系时，所述根据所述载机的姿态角，将所述向量由载体坐标系下，变换至北西天地理坐标系下，具体包括：
根据所述载机的姿态角，计算从载体坐标系到北西天地理坐标系的坐标变换矩阵；
将所述光学传感器的光轴在所述载体坐标系下的向量左乘所述坐标变换矩阵，获得所述北西天地理坐标系下的向量。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述从载体坐标系到北西天地理坐标系的坐标变换矩阵满足：
其中，α为载机方位角；β为载机俯仰角；γ为载机横滚角。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述光轴方位角ψ满足公式：
其中，θ为光轴观测角，满足公式：θ＝cos-1(-iz)；
北西天地理坐标系下的向量为：
满足公式：
为坐标变换矩阵；
为载体坐标系下的向量，且所述载体坐标系下的向量满足公式：
其中，θp为框架俯仰角；θr为框架横滚角。
5.一种卧装的光电吊舱的图像调整装置，其特征在于，包括：
数据获取单元，用于获取载机的姿态角以及光电吊舱的框架横滚角以及框架俯仰角，所述姿态角包括：载机方位角、载机俯仰角以及载机横滚角；
旋转角度计算单元，用于根据所述载机的姿态角以及光学传感器的框架横滚角以及框架俯仰角，计算图像的旋转角度；
图像旋转单元，用于根据所述旋转角度，将所述光学传感器所获取的图像进行旋转；
所述旋转角度计算单元，具体包括：
坐标系建立模块，用于建立载体坐标系，确定光学传感器的光轴在所述载体坐标系下的向量；
坐标系转换模块，用于根据所述载机的姿态角，将所述向量由载体坐标系下，变换至地理坐标系下；
光轴状态角计算模块，用于根据地理坐标系下的向量计算光轴观测角以及光轴方位角；将载机方位角为零度时的光轴方位角作为所述图像的旋转角度。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，当所述地理坐标系为北西天地理坐标系时，所述坐标系转换模块具体包括：
坐标变换矩阵计算子模块，用于根据所述载机的姿态角，计算从载体坐标系到北西天地理坐标系的坐标变换矩阵；
向量计算子模块，用于将所述光学传感器的光轴在所述载体坐标系下的向量左乘所述坐标变换矩阵，获得所述北西天地理坐标系下的向量。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述光轴方位角ψ满足公式：
其中，θ为光轴观测角，满足公式：θ＝cos-1(-iz)；
北西天地理坐标系下的向量为：
满足公式：
为坐标变换矩阵；且所述坐标变换矩阵满足公式：
为载体坐标系下的向量，且所述载体坐标系下的向量的表达形式为：
其中，α为载机方位角；β为载机俯仰角；γ为载机横滚角；θp为框架俯仰角；θr为框架横滚角。
8.一种卧装的光电吊舱的图像调整系统，其特征在于，包括：光电吊舱、载机以及安装在所述载机上的如上述权利要求5-7任意一项所述的卧装的光电吊舱的图像调整装置。
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