一种基于光机电一体化的无人机拍摄全景图的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了光机电一体化领域技术领域的一种基于光机电一体化的无人机拍摄全景图的方法及装置，包括中央处理器，所述中央处理器电性输出连接显示单元，所述数据采集系统包括全景拍摄数据采集子系统和无人机飞行数据采集子系统，与现有的无人机拍摄全景图的方法及装置相比，本发明专利技术先通过无人机飞行控制子系统对无人机进行远程控制，使得无人机进行上升，通过超声波感应器进行无人机高度的实时监测，当达到五十米时，停止无人机上升，使得无人机悬停，再对其稳定性进行检测，在无人机保持稳定后再进行拍摄工作，这样就可以避免由于无人机的晃动导致拍摄的画质较差的情况发生。

Method and device for photographing panoramic image of unmanned aerial vehicle based on optical electromechanical integration

The invention discloses a technology field of optical electromechanical integration field method and device for man-machine panorama shooting without light based on Mechatronics, including the central processor, the central processor is electrically connected to the output display unit, the data acquisition system includes panoramic data acquisition subsystem and the UAV flight data acquisition subsystem compared with the method and device for man-machine panorama shooting without existing, the invention first through the UAV remote control of UAV flight control subsystem, the UAV to rise by ultrasonic sensor for real-time monitoring of UAV height, when up to fifty meters, stop drone rises, makes drones hover then, to test its stability, then shooting in the UAV remained stable, so it can avoid the UAV The wobble caused a poor picture quality.

【技术实现步骤摘要】
一种基于光机电一体化的无人机拍摄全景图的方法及装置
本专利技术涉及光机电一体化领域
，具体为一种基于光机电一体化的无人机拍摄全景图的方法及装置。
技术介绍
无人驾驶飞机简称“无人机”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。机上无驾驶舱，但安装有自动驾驶仪、程序控制装置等设备。地面、舰艇上或母机遥控站人员通过雷达等设备，对其进行跟踪、定位、遥控、遥测和数字传输。可反覆使用多次。广泛用于空中侦察、监视、通信、反潜、电子干扰等，无人机也被广泛的应用于全景拍摄，无人机进行全景拍摄时由于风力等自然环境对无人机的影像，使得无人机上的摄像机组随着无人机进行偏移和晃动，这样导致拍摄的图像信息画质比较差，为此，我们提出一种基于光机电一体化的无人机拍摄全景图的方法及装置。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于光机电一体化的无人机拍摄全景图的方法及装置，以解决上述
技术介绍
中提出的无人机进行全景拍摄时由于风力等自然环境对无人机的影像，使得无人机上的摄像机组随着无人机进行偏移和晃动，这样导致拍摄的图像信息画质比较差的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于光机电一体化的无人机拍摄全景图的装置，包括中央处理器，所述中央处理器电性输出连接显示单元，所述中央处理器电性输入连接输入单元，所述中央处理器电性双向连接数据采集系统，所述数据采集系统包括全景拍摄数据采集子系统和无人机飞行数据采集子系统，所述中央处理器电性输出连接数据分析系统，所述数据分析系统包括全景拍摄数据分析子系统和无人机飞行数据分析子系统，所述中央处理器电性双向连接远程控制系统，所述远程控制系统包括全景拍摄控制子系统和无人机飞行控制子系统。优选的，所述全景拍摄数据采集子系统包括摄像机组，所述摄像机组电性输出连接图像采集单元，所述图像采集单元电性输出连接处理器，所述处理器电性输出连接图像处理单元，所述图像处理单元电性输出连接A/D转换单元，所述A/D转换单元电性输出连接图像数据存储单元。优选的，所述无人机飞行数据采集子系统包括信息采集单元，所述数据采集单元分别电性输入连接姿态传感器、倾斜角传感器和超声波传感器，所述信息采集单元电性输出连接微处理器，所述微处理器电性输出连接滤波单元，所述滤波单元电性输出连接感应信号放大单元，所述感应信号放大单元电性输出连接感应信号检测单元，所述感应信号检测单元电性输出连接飞行数据存储单元。优选的，所述全景拍摄数据分析子系统包括图像数据提取单元，所述图像数据提取单元电性输出连接图像数据筛选单元，所述图像数据筛选单元电性输出连接图像数据处理单元，所述图像数据处理单元电性输出连接控制器，所述控制器分别电性双向连接图像分割单元和图像特征提取单元，所述控制器电性输出连接图像对比单元，所述图像对比单元电性输出连接判断推理单元，所述判断推理单元电性输出连接信息反馈单元。优选的，所述无人机飞行数据分析子系统包括数据提取单元，所述数据提取单元电性输出连接数据处理器，所述数据处理单元电性输出连接服务器，所述服务器电性双向连接数学运算单元，所述服务器电性输出连接数据分析单元，所述数据分析单元电性输出连接数据反馈单元。优选的，所述全景拍摄控制子系统包括操作信息输入单元，所述操作信息输入单元电性输出连接编码器，所述编码器电性输出连接无线数据传输单元，所述无线数据传输单元电性输出连接无线数据收发单元，所述无线数据收发单元电性输出连接摄像机组控制器，所述摄像机组控制器电性输出连接译码器，所述译码器电性输出连接驱动单元，所述驱动单元电性输出连接摄像机组。优选的，所述无人机飞行控制子系统包括控制信息输入单元，所述控制信息输入单元电性输出连接无线数据处理单元，所述无线数据处理单元电性输出连接无线数据发射单元，所述无线数据发射单元电性输出连接无线数据接收单元，所述无线数据接收单元电性输出连接无人机控制芯片。优选的，该基于光机电一体化的无人机拍摄全景图的方法具体包括如下步骤：S1：无人机稳定性检测：通过无人机飞行控制子系统对无人机进行远程控制，使得无人机进行上升，通过超声波感应器进行无人机高度的实时监测，当达到五十米时，停止无人机上升，使得无人机悬停，再对其稳定性进行检测；S2：无人机稳定性调节：通过无人机飞行数据分析子系统对无人机悬停时采集来的数据进行分析，通过分析后的数据再通过无人机飞行控制子系统进行调整，直至无人机主体保持稳定，以便于后期摄像机组进行摄像；S3：摄像机组试拍：通过全景拍摄控制子系统控制摄像机组进行试拍，将通过数据采集系统中全景拍摄数据采集子系统采集来的图像信息进行比对分析，来判断摄像机组拍摄工作是否正常，判断正常后再进行摄像机组调节；S4：摄像机组调节：摄像机组被判断正常工作后，对摄像机组进行调节，将摄像机组中的每个摄像机调节成广角模式，调节成广角模式后再进行全景拍摄工作；S5：实施拍摄：通过全景拍摄控制子系统控制摄像机组进行控制，调整摄像机组在不同的角度进行拍摄；S6：后期数据处理：拍摄后的图像通过全景拍摄数据采集子系统对拍摄的图像进行采集。优选的，所述步骤S5中不同的角度分别为零度、三十度、六十度和九十度，且零度、三十度、六十度分别进行环形拍摄多组图像，九十度排一组图像。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：与现有的无人机拍摄全景图的方法及装置相比，本专利技术先通过无人机飞行控制子系统对无人机进行远程控制，使得无人机进行上升，通过超声波感应器进行无人机高度的实时监测，当达到五十米时，停止无人机上升，使得无人机悬停，再对其稳定性进行检测，在无人机保持稳定后再进行拍摄工作，这样就可以避免由于无人机的晃动导致拍摄的画质较差的情况发生。附图说明图1为本专利技术原理框图；图2为本专利技术全景拍摄数据采集子系统原理框图；图3为本专利技术无人机飞行数据采集子系统原理框图；图4为本专利技术全景拍摄数据分析子系统原理框图；图5为本专利技术无人机飞行数据分析子系统原理框图；图6为本专利技术全景拍摄控制子系统原理框图；图7为本专利技术无人机飞行控制子系统原理框图；图8为本专利技术拍摄方法流程图。图中：1中央处理器、2显示单元、3输入单元、4数据采集系统、41全景拍摄数据采集子系统、411摄像机组、412图像采集单元、413处理器、414图像处理单元、415A/D转换单元、416图像数据存储单元、42无人机飞行数据采集子系统、421信息采集单元、422姿态传感器、423倾斜角传感器、424超声波传感器、426滤波单元、427感应信号放大单元、428感应信号检测单元、429飞行数据存储单元、5数据分析系统、51全景拍摄数据分析子系统、511图像数据提取单元、512图像数据筛选单元、513图像数据处理单元、514控制器、515图像分割单元、516图像特征提取单元、517图像对比单元、518判断推理单元、519信息反馈单元、52无人机飞行数据分析子系统、521数据提取单元、522数据处理器、523服务器、524数学运算单元、525数据分析单元、526数据反馈单元、6远程控制系统、61全景拍摄控制子系统、611操作信息输入单元、612编码器、613无线数据传输单元、614无线数据收发单元、615摄像机组控制器、616译码器、617驱动单元、62无人机飞行控制子系统、621控本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于光机电一体化的无人机拍摄全景图的装置，包括中央处理器(1)，其特征在于：所述中央处理器(1)电性输出连接显示单元(2)，所述中央处理器(1)电性输入连接输入单元(3)，所述中央处理器(1)电性双向连接数据采集系统(4)，所述数据采集系统(4)包括全景拍摄数据采集子系统(41)和无人机飞行数据采集子系统(42)，所述中央处理器(1)电性输出连接数据分析系统(5)，所述数据分析系统(5)包括全景拍摄数据分析子系统(51)和无人机飞行数据分析子系统(52)，所述中央处理器(1)电性双向连接远程控制系统(6)，所述远程控制系统(6)包括全景拍摄控制子系统(61)和无人机飞行控制子系统(62)。

【技术特征摘要】
1.一种基于光机电一体化的无人机拍摄全景图的装置，包括中央处理器(1)，其特征在于：所述中央处理器(1)电性输出连接显示单元(2)，所述中央处理器(1)电性输入连接输入单元(3)，所述中央处理器(1)电性双向连接数据采集系统(4)，所述数据采集系统(4)包括全景拍摄数据采集子系统(41)和无人机飞行数据采集子系统(42)，所述中央处理器(1)电性输出连接数据分析系统(5)，所述数据分析系统(5)包括全景拍摄数据分析子系统(51)和无人机飞行数据分析子系统(52)，所述中央处理器(1)电性双向连接远程控制系统(6)，所述远程控制系统(6)包括全景拍摄控制子系统(61)和无人机飞行控制子系统(62)。2.根据权利要求1所述的一种基于光机电一体化的无人机拍摄全景图的装置，其特征在于：所述全景拍摄数据采集子系统(4)包括摄像机组(411)，所述摄像机组(411)电性输出连接图像采集单元(412)，所述图像采集单元(412)电性输出连接处理器(413)，所述处理器(413)电性输出连接图像处理单元(414)，所述图像处理单元(414)电性输出连接A/D转换单元(415)，所述A/D转换单元(415)电性输出连接图像数据存储单元(416)。3.根据权利要求1所述的一种基于光机电一体化的无人机拍摄全景图的装置，其特征在于：所述无人机飞行数据采集子系统(42)包括信息采集单元(421)，所述数据采集单元(421)分别电性输入连接姿态传感器(422)、倾斜角传感器(423)和超声波传感器(424)，所述信息采集单元(421)电性输出连接微处理器(425)，所述微处理器(425)电性输出连接滤波单元(426)，所述滤波单元(426)电性输出连接感应信号放大单元(427)，所述感应信号放大单元(427)电性输出连接感应信号检测单元(428)，所述感应信号检测单元(428)电性输出连接飞行数据存储单元(429)。4.根据权利要求1所述的一种基于光机电一体化的无人机拍摄全景图的装置，其特征在于：所述全景拍摄数据分析子系统(51)包括图像数据提取单元(511)，所述图像数据提取单元(511)电性输出连接图像数据筛选单元(512)，所述图像数据筛选单元(512)电性输出连接图像数据处理单元(513)，所述图像数据处理单元(513)电性输出连接控制器(514)，所述控制器(514)分别电性双向连接图像分割单元(515)和图像特征提取单元(516)，所述控制器(514)电性输出连接图像对比单元(517)，所述图像对比单元(517)电性输出连接判断推理单元(518)，所述判断推理单元(518)电性输出连接信息反馈单元(519)。5.根据权利要求1所述的一种基于光机电一体化的无人机拍摄全景图的装置，其特征在于：所述无人机飞行数据分析子系统(52)包括数据提取单元(521)，所述数据提取单元(521)电性输出连接数据处理器(522)，所述数据处理单元(522)电性输出连接服务器(523)，所述服务器(523)电性双向连接数...

【专利技术属性】
技术研发人员：毕言娟，
申请(专利权)人：天津文康科技有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12