一种对焦方法、装置、航拍相机以及无人飞行器制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种对焦方法、装置、航拍相机以及无人飞行器，其中，对焦方法应用于航拍相机，航拍相机通过云台搭载在无人飞行器上，方法包括：通过深度相机获取被摄物体与深度相机之间的实际距离；根据实际距离确定航拍相机与被摄物体之间的目标距离；根据目标距离，控制航拍相机进行对焦。通过上述方式，本发明专利技术实施例能够提高航拍相机的对焦速度和对焦的精准度。

A focusing method, device, aerial camera and unmanned aerial vehicle

【技术实现步骤摘要】
一种对焦方法、装置、航拍相机以及无人飞行器
本专利技术实施例涉及飞行器
，特别是涉及一种对焦方法、装置、航拍相机以及无人飞行器。
技术介绍
目前飞行器，例如，无人飞行器(UnmannedAerialVehicle，UAV)，也称无人机得到了越来越广泛的应用。无人机具有体积小、重量轻、机动灵活、反应快速、无人驾驶、操作要求低的优点，通过云台搭载航拍相机，还可以实现影像实时传输、高危地区探测功能，是卫星遥感与传统航空遥感的有力补充。近年来，无人机在灾情调查和救援、空中监控、输电线路巡检、航拍、航测以及军事领域有着广泛的应用前景。当无人飞行器与目标物距离较近时，航拍相机需要对焦后才能使图像画面清晰，专利技术人在实现本专利技术目的的过程中发现：目前的自动对焦技术大部分是基于航拍相机本身的图像处理方式实现的，但在无人飞行器飞行的过程中，由于运动带来的航拍相机与目标物的相对距离变化较大，采用上述对焦方式对焦速度较慢，也易导致对焦不准确。
技术实现思路
本专利技术实施例主要解决的技术问题是提供一种对焦方法、装置、航拍相机以及无人飞行器，能够提高航拍相机的对焦速度和对焦的精准度。为实现上述目的，本专利技术实施例采用的技术方案是：第一方面，提供一种对焦方法，所述方法应用于航拍相机，所述航拍相机通过云台搭载在无人飞行器上，所述方法包括：通过深度相机获取被摄物体与所述深度相机之间的实际距离；根据所述实际距离，确定所述航拍相机与所述被摄物体之间的目标距离；根据所述目标距离，控制所述航拍相机进行对焦。在一实施例中，所述航拍相机包括相机壳体和与所述相机壳体相连的摄像机，所述深度相机安装于所述相机壳体；则，所述根据所述实际距离确定所述航拍相机与所述被摄物体之间的目标距离，包括：确定所述实际距离为所述航拍相机与所述被摄物体之间的所述目标距离。在一实施例中，所述无人飞行器包括多个所述深度相机，所述多个深度相机分别设置于所述无人飞行器的机身上，所述多个深度相机用于获取多个方向上、被摄物体与所述无人飞行器之间的实际距离，则所述方法还包括：获取所述航拍相机的姿态信息，所述姿态信息包括所述航拍相机的拍摄方向和所述云台的倾角；根据所述姿态信息，从所述多个深度相机中选取拍摄方向与所述航拍相机的拍摄方向一致的深度相机为目标深度相机；则：所述通过所述深度相机获取所述被摄物体与所述深度相机之间的实际距离，包括：通过所述目标深度相机获取所述被摄物体与所述目标深度相机之间的实际距离；所述根据所述实际距离确定所述航拍相机与所述被摄物体之间的所述目标距离，包括：根据所述实际距离和所述姿态信息，计算所述航拍相机与所述被摄物体之间的所述目标距离。可选地，所述航拍相机内设置有陀螺仪，所述获取所述航拍相机的姿态信息包括：通过所述陀螺仪获取所述航拍相机的姿态信息。可选地，多个所述深度相机包括分别设置于所述无人飞行器机身前部的前视深度相机、设置于所述机身后部的后视深度相机、设置于所述机身左部的左视深度相机、设置于所述机身右部的右视深度相机和设置于所述机身下部的下视深度相机，则：所述根据所述姿态信息，从所述多个深度相机中选取拍摄方向与所述航拍相机的拍摄方向一致的深度相机为所述目标深度相机，具体包括：在所述云台的倾角为0°-45°时，当获取所述航拍相机的拍摄方向为前向时，选取所述前视深度相机为所述目标深度相机；或当获取所述航拍相机的拍摄方向为后向时，选取所述后视深度相机为所述目标深度相机；或当获取所述航拍相机的拍摄方向为左向时，选取所述左视深度相机为所述目标深度相机；或当获取所述航拍相机的拍摄方向为右向时，选取所述右视深度相机为所述目标深度相机；在所述云台的倾角为45°-90°时，选取所述下视深度相机为所述目标深度相机。可选地，所述根据所述实际距离和所述姿态信息，计算所述航拍相机与被摄物体之间的所述目标距离，包括：当所述云台的倾角为0°-45°时，所述目标距离为：L＝L1·Cosα+L2；当所述云台的倾角为45°-90°时，所述目标距离为：L＝L1·Cos(90°-α)+L2；其中，所述L1为通过所述目标深度相机获取的所述被摄物体与所述目标深度相机之间的实际距离，所述α为所述云台的倾角，所述L2为在所述航拍相机的拍摄方向上，所述航拍相机与所述目标深度相机之间的距离。在一些实施例中，所述根据所述目标距离，控制所述航拍相机进行对焦，包括：获取所述航拍相机的物距与焦距的对应关系；判断所述目标距离是否在预设的距离阈值内；若是，则根据所述目标距离和所述航拍相机的物距与焦距的对应关系，控制所述航拍相机进行对焦。第二方面，本专利技术实施例提供一种对焦装置，所述装置应用于航拍相机，所述航拍相机通过云台搭载在无人飞行器上，所述装置包括：实际距离获取模块，用于通过深度相机获取被摄物体与所述深度相机之间的实际距离；目标距离确定模块，用于根据所述实际距离，确定所述航拍相机与所述被摄物体之间的目标距离；对焦模块，用于根据所述目标距离，控制所述航拍相机进行对焦。在一实施例中，所述航拍相机包括相机壳体和与所述相机壳体相连的摄像机，所述深度相机安装于所述相机壳体；则，所述目标距离确定模块，用于：确定所述实际距离为所述航拍相机与所述被摄物体之间的所述目标距离。在一实施例中，所述无人飞行器包括多个所述深度相机，所述多个深度相机分别设置于所述无人飞行器的机身上，所述多个深度相机用于获取多个方向上、被摄物体与所述无人飞行器之间的实际距离，则所述装置还包括：姿态信息获取模块，用于获取所述航拍相机的姿态信息，所述姿态信息包括所述航拍相机的拍摄方向和所述云台的倾角；深度相机选取模块，用于根据所述姿态信息，从所述多个深度相机中选取拍摄方向与所述航拍相机的拍摄方向一致的深度相机为目标深度相机；则，所述实际距离获取模块，用于：通过所述目标深度相机获取所述被摄物体与所述目标深度相机之间的实际距离；所述目标距离确定模块，用于：根据所述实际距离和所述姿态信息，计算所述航拍相机与所述被摄物体之间的所述目标距离。可选地，所述航拍相机内设置有陀螺仪，所述获取所述航拍相机的姿态信息包括：通过所述陀螺仪获取所述航拍相机的姿态信息。可选地，多个所述深度相机包括分别设置于所述无人飞行器机身前部的前视深度相机、设置于所述机身后部的后视深度相机、设置于所述机身左部的左视深度相机、设置于所述机身右部的右视深度相机和设置于所述机身下部的下视深度相机，则：所述深度相机选取模块，具体用于：在所述云台的倾角为0°-45°时，当获取所述航拍相机的拍摄方向为前向时，选取所述前视深度相机为所述目标深度相机；或当获取所述航拍相机的拍摄方向为后向时，选取所述后视深度相机为所述目标深度相机；或当获取所述航拍相机的拍摄方向为左向时，选取所述左视深度相机为所述目标深度相机；或当获取所述航拍相机的拍摄方向为右向时，选取所述右视深度相机为所述目标深度相机；在所述云台的倾角为45°-90°时，当获取所述航拍相机的拍摄方向为下视时，选取所述下视深度相机为所述目标深度相机。可选地，所述目标距离确定模块，用于：当所述云台的倾角为0°-45°时，所述目标距离为：L＝L1·Cosα+L2；当所述云台的倾角为45°-90°时，所述目标距离为：L＝L1·Cos(90°-α)+L2；其中，所述L1为通过所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种对焦方法，其特征在于，所述方法应用于航拍相机，所述航拍相机通过云台搭载在无人飞行器上，所述方法包括：通过深度相机获取被摄物体与所述深度相机之间的实际距离；根据所述实际距离，确定所述航拍相机与所述被摄物体之间的目标距离；根据所述目标距离，控制所述航拍相机进行对焦。

【技术特征摘要】
1.一种对焦方法，其特征在于，所述方法应用于航拍相机，所述航拍相机通过云台搭载在无人飞行器上，所述方法包括：通过深度相机获取被摄物体与所述深度相机之间的实际距离；根据所述实际距离，确定所述航拍相机与所述被摄物体之间的目标距离；根据所述目标距离，控制所述航拍相机进行对焦。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述航拍相机包括相机壳体和与所述相机壳体相连的摄像机，所述深度相机安装于所述相机壳体；则，所述根据所述实际距离确定所述航拍相机与所述被摄物体之间的目标距离，包括：确定所述实际距离为所述航拍相机与所述被摄物体之间的所述目标距离。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述无人飞行器包括多个所述深度相机，所述多个深度相机分别设置于所述无人飞行器的机身上，所述多个深度相机用于获取多个方向上、被摄物体与所述无人飞行器之间的实际距离，则所述方法还包括：获取所述航拍相机的姿态信息，所述姿态信息包括所述航拍相机的拍摄方向和所述云台的倾角；根据所述姿态信息，从所述多个深度相机中选取拍摄方向与所述航拍相机的拍摄方向一致的深度相机为目标深度相机；则：所述通过所述深度相机获取所述被摄物体与所述深度相机之间的实际距离，包括：通过所述目标深度相机获取所述被摄物体与所述目标深度相机之间的实际距离；所述根据所述实际距离确定所述航拍相机与所述被摄物体之间的所述目标距离，包括：根据所述实际距离和所述姿态信息，计算所述航拍相机与所述被摄物体之间的所述目标距离。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述航拍相机内设置有陀螺仪，所述获取所述航拍相机的姿态信息包括：通过所述陀螺仪获取所述航拍相机的姿态信息。5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，多个所述深度相机包括分别设置于所述无人飞行器机身前部的前视深度相机、设置于所述机身后部的后视深度相机、设置于所述机身左部的左视深度相机、设置于所述机身右部的右视深度相机和设置于所述机身下部的下视深度相机，则：所述根据所述姿态信息，从所述多个深度相机中选取拍摄方向与所述航拍相机的拍摄方向一致的深度相机为所述目标深度相机，具体包括：在所述云台的倾角为0°-45°时，当获取所述航拍相机的拍摄方向为前向时，选取所述前视深度相机为所述目标深度相机；或当获取所述航拍相机的拍摄方向为后向时，选取所述后视深度相机为所述目标深度相机；或当获取所述航拍相机的拍摄方向为左向时，选取所述左视深度相机为所述目标深度相机；或当获取所述航拍相机的拍摄方向为右向时，选取所述右视深度相机为所述目标深度相机；在所述云台的倾角为45°-90°时，选取所述下视深度相机为所述目标深度相机。6.根据权利要求3-5中任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述实际距离和所述姿态信息，计算所述航拍相机与被摄物体之间的所述目标距离，包括：当所述云台的倾角为0°-45°时，所述目标距离为：L＝L1·Cosα+L2；当所述云台的倾角为45°-90°时，所述目标距离为：L＝L1·Cos(90°-α)+L2；其中，所述L1为通过所述目标深度相机获取的所述被摄物体与所述目标深度相机之间的实际距离，所述α为所述云台的倾角，所述L2为在所述航拍相机的拍摄方向上，所述航拍相机与所述目标深度相机之间的距离。7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标距离，控制所述航拍相机进行对焦，包括：获取所述航拍相机的物距与焦距的对应关系；判断所述目标距离是否在预设的距离阈值内；若是，则根据所述目标距离和所述航拍相机的物距与焦距的对应关系，控制所述航拍相机进行对焦。8.一种对焦装置，其特征在于，所述装置应用于航拍相机，所述航拍相机通过云台搭载在无人飞行器上，所述装置包括：实际距离获取模块，用于通过深度相机获取被摄物体与所述深度相机之间的实际距离；目标距离确定模块，用于根据所述实际距离，确定所述航拍相机与所述被摄物体之间的目标距离；对焦模块，用于根据所述目标距离，控制所述航拍相机进行对焦。9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述航拍相机包括相机壳体和与所述相机壳体相连的摄像机，所述深度相机安装于所述相机壳体；则，所述目标距离确定模块，用于：确定所述实际距离为所述航拍相机与所述被摄物体之间的所述目标距离。1...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜德飞，
申请(专利权)人：深圳市道通智能航空技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44