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研究了利用两台经纬仪的光测图像测量目标姿态的误差合成问题。建立了基于矢量代数的误差分析模型，通过推导得到最终误差的估计公式。公式表明，最终误差由两台经纬仪图像的像轴线倾斜误差△β1和△β2，两台经纬仪视线与目标轴线的夹角φ1和φ2，以及两个交会面的夹角ψ决定。最后利用蒙特卡罗方法仿真计算了两台经纬仪测量目标姿态的误差，仿真结果表明，由估计公式得到的理论误差与仿真误差的符合程度很好，验证了误差估计公式的正确性。该估计公式可以应用于姿态测量结果的误差分析。