近年来，西安光机所飞行器光学成像监视与测量技术研究室以“四个国家”使命要求为内驱力，在保持原有优势技术基础上不断开拓进取、创新突破，形成符合国家重大科技需求的研究发展方向。
1.航天器智能视觉测量
重点围绕航天运载火箭发射及回收、卫星在轨运行、空间站建设、载人登月等重大任务需求，解决飞行器飞行过程和在轨运行及宇航员空间作业等复杂场景下的成像监视及智能视觉测量问题，服务保障空间飞行器和宇航员在轨等在轨工作需求。
2.空间目标探测感知
面向空间站、卫星以及其他高速飞行航天器的在轨安全运行及周边感知测量需求，解决空间飞行器在轨复杂场景下运动调整、距离导航、动作执行所需的目标成像探测信息获取问题，提供快速高效的智能测量和信息处理技术手段，满足空间飞行器的相关任务需求。
3.航空及临近空间遥感测量
瞄准国家航空及临近空间高分辨率遥感测量应用，围绕大倾角、低照度等极端环境下高性能特种测量载荷成像技术需求，基于机载、艇载等各类高空飞行平台的集成化需求，开展空基长焦斜视光电测量和遥感数据处理技术研究，促进国家航空及临近空间领域遥感测量装备能力提升。
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