应用于无人机上云台相机的航向角矫正方法和服务器技术

本公开提供的一种应用于无人机上云台相机的航向角矫正方法和服务器，涉及航向角矫正技术，包括：获取云台相机的第一状态信息以及云台相机拍摄的第一图像，在一定时间之后，获取云台相机的第二状态信息以及第二图像；确定第二状态信息与第一状态信息之间的差值，若差值在预设范围以内，则确定第二图像相对于第一图像的像素位移；根据第一、第二状态信息以及像素位移，确定云台相机的第一航向角；利用第一航向角矫正云台相机的航向角读数。利用云台相机前后帧图像的像素位移，以及状态信息，确定第一航向角，进而用第一航向角矫正航向角测量值。适用于云台相机在运动过程中的航向角测量值的矫正场景，矫正效果更好。矫正效果更好。矫正效果更好。

【技术实现步骤摘要】
应用于无人机上云台相机的航向角矫正方法和服务器


[0001]本公开涉及航向角矫正技术，尤其涉及一种应用于无人机上云台相机的航向角矫正方法和服务器。

技术介绍

[0002]运动物体的航向角测量技术在飞行器，海洋船舶定向，车辆等动态载体上有着非常重要的应用。传统的惯性自主导航设备，比如无人机拍摄云台相机，多采用基于陀螺仪和加速度计的结构设备来进行航向角测量。但是，无人机上的云台相机在实际使用过程中的航向角测量误差较大。怎样矫正无人机上云台相机在运动过程中的航向角测量值，是亟需解决的问题。
[0003]现有技术中，大多使用基于地面参考点的静态矫正方法。这种方案是通过标定地面几个参考点，通过参考点的位置计算出方位角，和位置固定不动的云台相机中传感器的航向角读数进行对比，从而矫正传感器的航向角测量值。该方式针对静态场景下的固有偏差效果较好。
[0004]但是，由于无人机在空中飞行时，随着姿态和速度的不断变化，角度偏差也会动态改变，因此，上述方式，对于无人机上云台相机在运动过程中的航向角测量值的矫正效果较差。

技术实现思路

[0005]本公开提供了一种应用于无人机上云台相机的航向角矫正方法和服务器，以解决现有技术中对于云台相机航向角的动态矫正效果较差的问题。
[0006]根据本公开第一方面，提供了一种应用于无人机上云台相机的航向角矫正方法，包括：从无人机中获取所述无人机上设置的云台相机的第一状态信息以及所述云台相机拍摄的第一图像，在一定时间之后，从所述无人机中获取所述云台相机的第二状态信息以及所述云台相机拍摄的第二图像；确定所述第二状态信息与所述第一状态信息之间的差值，若确定所述差值在预设范围以内，则根据所述第一图像以及所述第二图像，确定所述第二图像相对于所述第一图像的像素位移；根据所述第一状态信息、所述第二状态信息，以及所述像素位移，确定所述云台相机的第一航向角；利用所述第一航向角矫正从所述无人机中获取的云台相机的航向角读数。
[0007]根据本公开第二方面，提供了一种应用于无人机上云台相机的航向角矫正装置，包括：获取单元，用于从无人机中获取所述无人机上设置的云台相机的第一状态信息以及所述云台相机拍摄的第一图像，在一定时间之后，从所述无人机中获取所述云台相机的
第二状态信息以及所述云台相机拍摄的第二图像；像素位移确定单元，用于确定所述第二状态信息与所述第一状态信息之间的差值，若确定所述差值在预设范围以内，则根据所述第一图像以及所述第二图像，确定所述第二图像相对于所述第一图像的像素位移；航向角确定单元，用于根据所述第一状态信息、所述第二状态信息，以及所述像素位移，确定所述云台相机的第一航向角；矫正单元，用于利用所述第一航向角矫正从所述无人机中获取的云台相机的航向角读数。
[0008]根据本公开第三方面，提供了一种服务器，包括存储器和处理器；其中，所述存储器，用于存储计算机程序；所述处理器，用于读取所述存储器存储的计算机程序，并根据所述存储器中的计算机程序执行如第一方面所述的应用于无人机上云台相机的航向角矫正方法。
[0009]根据本公开第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当处理器执行所述计算机执行指令时，实现如第一方面所述的应用于无人机上云台相机的航向角矫正方法。
[0010]根据本公开第五方面，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，实现如第一方面所述的应用于无人机上云台相机的航向角矫正方法。
[0011]本公开提供的应用于无人机上云台相机的航向角矫正方法和服务器，包括：从无人机中获取无人机上设置的云台相机的第一状态信息以及云台相机拍摄的第一图像，在一定时间之后，从无人机中获取云台相机的第二状态信息以及云台相机拍摄的第二图像；确定第二状态信息与第一状态信息之间的差值，若确定差值在预设范围以内，则根据第一图像以及第二图像，确定第二图像相对于第一图像的像素位移；根据第一状态信息、第二状态信息，以及像素位移，确定云台相机的第一航向角；利用第一航向角矫正从无人机中获取的云台相机的航向角读数。本方案提供的应用于无人机上云台相机的航向角矫正方法和服务器中，可以利用云台相机前后帧图像的像素位移，以及前后帧的云台相机的状态信息，计算出云台相机的第一航向角，进而可以用第一航向角矫正航向角测量值。适用于云台相机在运动过程中的航向角测量值的矫正场景，能够达到更好的矫正效果。
附图说明
[0012]为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0013]图1为本公开一示例性实施例示出的应用于无人机上云台相机的航向角矫正方法的流程示意图；图2为本公开另一示例性实施例示出的应用于无人机上云台相机的航向角矫正方法的流程示意图；图3为本公开一示例性实施例示出的求解云台相机的第一航向角的示意图；图4为本公开一示例性实施例示出的应用于无人机上云台相机的航向角矫正装置
的结构图；图5为本公开一示例性实施例示出的服务器的结构图。
具体实施方式
[0014]运动物体的航向角测量技术在飞行器，海洋船舶定向，车辆等动态载体上有着非常重要的应用。传统的惯性自主导航设备，比如无人机拍摄云台相机，多采用基于陀螺仪和加速度计的结构设备来进行航向角测量。但是，无人机上的云台相机在实际使用过程中的航向角测量误差较大。在实验中，无人机上的云台相机在无人机运动过程中，航向角测量误差大概在2度到
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5度之间动态改变。尤其是，当无人机掉头时，云台相机的航向角测量值的误差会突然变大。怎样矫正无人机上云台相机在运动过程中的航向角测量值，是亟需解决的问题。现有技术中，大多使用基于地面参考点的静态矫正方法。这种方案是通过标定地面几个参考点，通过参考点的位置计算出方位角，和位置固定不动的云台相机中传感器的航向角读数进行对比，从而矫正传感器的航向角测量值。该方式针对静态场景下的固有偏差效果较好。
[0015]但是，由于无人机在空中飞行时，随着姿态和速度的不断变化，角度偏差也会动态改变，因此，上述方式，对于无人机上云台相机在运动过程中的航向角测量值的矫正效果较差。
[0016]为了解决上述技术问题，本公开提供的方案中，可以利用云台相机前后帧图像的像素位移，以及前后帧的云台相机的状态信息，计算出云台相机的第一航向角，进而可以用第一航向角矫正航向角测量值。适用于云台相机在运动过程中的航向角测量值的矫正场景，能够达到更好的矫正效果。
[0017]需要说明的是，本公开所涉及的用户信息（包括但不限于用户设备信息、用户个人信息等）和数据（包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示的数据等），均为经用户授权或者经过各方充分授权的信息和数据，并且相关数据的收集、使用和处理需要遵守相关国家和地本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于无人机上云台相机的航向角矫正方法，其特征在于，包括：从无人机中获取所述无人机上设置的云台相机的第一状态信息以及所述云台相机拍摄的第一图像，在一定时间之后，从所述无人机中获取所述云台相机的第二状态信息以及所述云台相机拍摄的第二图像；确定所述第二状态信息与所述第一状态信息之间的差值，若确定所述差值在预设范围以内，则根据所述第一图像以及所述第二图像，确定所述第二图像相对于所述第一图像的像素位移；根据所述第一状态信息、所述第二状态信息，以及所述像素位移，确定所述云台相机的第一航向角；利用所述第一航向角矫正从所述无人机中获取的云台相机的航向角读数。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一状态信息、所述第二状态信息，以及所述像素位移，确定所述云台相机的第一航向角，包括：根据所述第一状态信息中包括的全球定位系统信息，确定所述云台相机的第一位置；根据所述第二状态信息中包括的全球定位系统信息，确定所述云台相机的第二位置；并确定所述第一位置到所述第二位置的连线；根据所述像素位移，确定所述连线与所述第一图像的纵轴的第一夹角；根据所述第一夹角，确定所述云台相机的第一航向角。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一夹角，确定所述云台相机的第一航向角，包括：根据所述第一状态信息中包括的全球定位系统信息，以及所述第二状态信息中包括的全球定位系统信息，确定所述连线与地磁北极的第二夹角；将所述第一夹角与所述第二夹角的差，确定为所述云台相机的第一航向角。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述第一航向角矫正从所述无人机中获取的云台相机的航向角读数，包括：从所述无人机中获取云台相机的当前航向角读数；并获取上一时刻的航向角偏差；根据所述当前航向角读数、所述第一航向角、所述上一时刻的航向角偏差、以及预设的滑动系数，确定当前时刻的航向角偏差；将所述当前时刻的航向角偏差，与所述当前航向角读数的和，确定为所述云台相机的矫正后的航向角。5.根据权利要求1
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4任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一图像以及...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建德，杨吉团，
申请(专利权)人：深圳市科思科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：