Ce que tu cherche à faire fait parti du domaine de la photogrammétrie. Pour récupérer ton repère, tu dois bien multiplié par une matrice de rotation dans l'espace à partir des rotations élémentaires h, p et r.
Regarde ce site :
[ Lien ]
Tu trouveras plein de formules. Ça peut t'aider. Si non cherche sur google « photogrammétrie ». Et noublie pas de nous tenir au courant.