
【计】 attitude determination
airspace; interspace; space; vacuum; void
【化】 space
【医】 keno-; space
direction; fix; position; trend
【经】 bearings
determine; mensuration; set out
【化】 assaying; determination; estimation
【医】 assay; determination
【经】 gauge
空间方位测定(Spatial Orientation Determination)是指通过特定技术手段确定物体在三维空间中的方向、位置及姿态的过程。该术语广泛应用于测绘学、导航、航空航天及地理信息系统(GIS)等领域,强调对目标物体相对参考系的精确空间关系描述。
空间方位(Spatial Orientation)
指物体在三维坐标系中的方向状态,包括俯仰角(pitch)、偏航角(yaw)和滚转角(roll)。汉语中“方位”常对应英语的“bearing”或“azimuth”,而“姿态”则对应“attitude”。
来源:《测绘学名词》(第三版),全国科学技术名词审定委员会。
测定(Determination)
指通过测量与计算获取量化数据的过程,强调技术手段的精确性。英文术语“determination”包含测量(measurement)与解算(computation)双重含义。
来源:《英汉测绘词汇》,测绘出版社。
空间方位测定依赖以下技术体系:
$$ mathbf{q} = cosfrac{theta}{2} + sinfrac{theta}{2}(u_xmathbf{i} + u_ymathbf{j} + u_zmathbf{k})
$$
其中 $theta$ 为旋转角,$(u_x, u_y, u_z)$ 为旋转轴单位向量。
来源:Journal of Geodesy, "Multi-sensor Integrated Navigation Systems"
导弹制导需实时测定弹体空间方位,误差范围通常要求小于0.1度。
车辆通过LiDAR与IMU(惯性测量单元)融合测定自身位姿,实现厘米级定位。
来源:IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems
卫星姿态控制系统(ACS)依赖星敏感器测定空间方位,确保太阳能帆板对日定向。
根据《测绘学名词》国家标准(GB/T 14911—2018),空间方位测定被定义为:
“利用几何或物理方法确定目标在选定坐标系中的方向参数,包括水平角、垂直角及姿态角。”
来源:国家标准全文公开系统
该术语的英文表述“Spatial Orientation Determination”已被ISO 19111:2019《地理信息—坐标参照系统》国际标准采纳,强调其全球通用性。
空间方位测定是指通过特定方法确定物体在空间中的方向与位置关系的过程。以下从定义、方法及应用三方面详细解释:
1. 核心定义
空间方位通常以“上下、前后、左右”或“东、南、西、北”等基本方向描述,是物体在空间中的相对位置与方向的综合体现。例如,地图导航中的坐标点、心理学实验中亮点的位置记忆均属于空间方位范畴。
2. 测定方法
3. 应用领域
涵盖导航定位、运动训练(运动员方向感)、建筑设计(空间布局)及儿童教育(方位概念启蒙)等场景。例如,导航App通过实时测定用户方位提供路线指引,属于技术应用的典型实例。
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