CN104811626A - 一种航拍摄像机三维视场模型 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种航拍摄像机三维视场模型，包括摄像机视场模型，用于在三维地理信息系统中同步显示摄像机的视场状态；数据通信单元，用于获取摄像机的工作参数；驱动单元，用于依据所述工作参数驱动所述摄像机视场模型进行运动，使所述摄像机视场模型的运动状态与所述摄像机的运动状态一致。本申请提供的航拍摄像机三维视场模型通过数据通信单元实时获取摄像机的工作参数，通过驱动单元依据所述工作参数驱动摄像机视场模型与所述摄像机进行同步运动，从而可以通过对摄像机视场模型的观察，直观的了解到真实航拍摄像机的视场状态。

Description

一种航拍摄像机三维视场模型

技术领域

本申请涉及摄像机模型领域，特别涉及一种航拍摄像机三维视场模型。

背景技术

摄像机在航拍领域应用日益广泛，目前对航拍摄像机的操作和监控主要依赖操作人员的经验，通过观察所拍摄目标景象来判断，无法形象直观掌握摄像机的实际视场状态。

发明内容

本申请所要解决的技术问题是提供一种航拍摄像机三维视场模型，能够和实体航拍摄像机同步运动，以实现直观的对摄像机的实际视场状态进行观察。

为了解决上述问题，本申请公开了一种航拍摄像机三维视场模型，包括：

摄像机视场模型，用于在三维地理信息系统中同步显示摄像机的视场状态；

数据通信单元，用于实时获取摄像机的工作参数；

驱动单元，用于依据所述工作参数驱动所述摄像机视场模型进行运动，使所述摄像机视场模型的运动状态与所述摄像机的运动状态一致。

上述的模型，优选的，所述摄像机视场模型包括：视线模型、视场角模型和视距模型；

所述视线模型与摄像机镜头的角度同步旋转，其旋转范围为：水平360度，垂直+20度～-60度。

上述的模型，优选的，所述数据通信单元包括：

数据接收子单元，用于实时获取摄像机的工作参数数据包；

数据解码子单元，用于对所述工作参数数据包进行解码，以获得所述摄像机的工作参数；

参数传输子单元，用于将所述工作参数传输至所述驱动单元。

上述的模型，优选的，所述工作参数包括：

摄像机托架旋转信号和摄像机焦距变化信号。

上述的模型，优选的，所述视线模型依据所述摄像机托架旋转信号与摄像机进行同步旋转。

上述的模型，优选的，所述视场角模型依据所述摄像机焦距变化信号进行放大/缩小。

上述的模型，优选的，所述视距模型依据所述摄像机焦距变化信号进行伸长/缩短。

上述的模型，优选的，所述数据通信单元设置有RS232串口和RS422串口。

与现有技术相比，本申请包括以下优点：

在本申请中公开了一种航拍摄像机三维视场模型，包括摄像机视场模型，用于在三维地理信息系统中同步显示摄像机的视场状态；数据通信单元，用于获取摄像机的工作参数；驱动单元，用于依据所述工作参数驱动所述摄像机视场模型进行运动，使所述摄像机视场模型的运动状态与所述摄像机的运动状态一致。本申请提供的航拍摄像机三维视场模型通过数据通信单元实时获取摄像机的工作参数，通过驱动单元依据所述工作参数驱动摄像机视场模型与所述摄像机进行同步运动，从而可以通过对摄像机视场模型的观察，直观的了解到真实航拍摄像机的视场状态。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请的一种航拍摄像机三维视场模型的结构示意图；

图2是本申请的又一种航拍摄像机三维视场模型的结构示意图；

图3是本申请的又一种航拍摄像机三维视场模型的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请可用于众多通用或专用的计算装置环境或配置中。例如：个人计算机、服务器计算机、手持设备或便携式设备、平板型设备、多处理器装置、包括以上任何装置或设备的分布式计算环境等等。

本申请提供了一种航拍摄像机三维视场模型，其结构示意图如图1所示，包括：

摄像机视场模型101、数据通信单元102和驱动单元103；

其中：

摄像机视场模型101，用于在三维地理信息系统中同步显示摄像机的视场状态；

数据通信单元102，用于实时获取摄像机的工作参数；

驱动单元103，用于依据所述工作参数驱动所述摄像机视场模型进行运动，使所述摄像机视场模型的运动状态与所述摄像机的运动状态一致。

本申请实施例中提供的航拍摄像机三维视场模型通过数据通信单元实时获取摄像机的工作参数，通过驱动单元依据所述工作参数驱动摄像机视场模型与所述摄像机进行同步运动，从而可以通过对摄像机视场模型的观察，直观的了解到真实航拍摄像机的视场状态。

本申请实施例中，所述摄像机视场模型的示意图如图2所示，包括：

视线模型11、视场角模型12和视距模型13；

所述视线模型与摄像机镜头的角度同步旋转，其旋转范围为：水平360度，垂直+20度～-60度。

本申请实施例中，通过构建如图2中，摄像机视线模型11、视场角模型12及视距模型13，结合数据通信接口、驱动接口，实时获取实际航拍摄像机的工作参数，以模拟所述航拍摄像机的视角状态。

所述视线模型11用于模拟显示摄像机拍摄的方位，视场角模型12用于模拟显示摄像机的拍摄范围，视距模型13用于模拟显示摄像机的拍摄距离。

所述通信接口用于接收来自真实摄像机的工作参数，驱动接口用于驱动摄像机视场模型，实现摄像机视场模型与真实航拍摄像机工作状态的同步。

所述通信接口应用至数据通信单元中，所述驱动接口应用至驱动单元中。

本申请实施例中，如图3所示，所述数据通信单元包括：

数据接收子单元104，用于实时获取摄像机的工作参数数据包；

数据解码子单元105，用于对所述工作参数数据包进行解码，以获得所述摄像机的工作参数；

参数传输子单元106，用于将所述工作参数传输至所述驱动单元。

所述数据解码子单元用于对真实摄像机控制参数信息进行解码。

本申请实施例中，驱动接口接收的数据来自于数据通信接口，所述数据通信接口与真实摄像机控制设备通信接口相连，应用通用的RS232或RS422通信接口，并能对摄像机控制设备输入的参数数据包进行正确解码。

本申请实施例中，通过构建摄像机三维视场仿真模型、编写驱动接口和数据通信接口，其中摄像机三维视场仿真模型维常规机身用于同步显示摄像机拍摄状态，驱动接口用于驱动摄像机三维视场仿真模型的状态变化，数据通信接口用于接收真实摄像机的控制参数信息并进行正确解码，实现了航拍摄像机三维视场仿真模型与真实摄像机视场的同步运动，解决了航拍摄像机应用中对真实摄像机的远程实时监控的问题。

本申请实施例中，所述工作参数包括：

摄像机托架旋转信号和摄像机焦距变化信号。

所述视线模型依据所述摄像机托架旋转信号与摄像机进行同步旋转。

所述视场角模型依据所述摄像机焦距变化信号进行放大/缩小。

所述视距模型依据所述摄像机焦距变化信号进行伸长/缩短。

所述数据通信单元设置有RS232串口和RS422串口。

本申请实例公开的航拍摄像机三维视场仿真模型还包括：用于驱动摄像机三维视场模型的驱动接口程序和数据通信接口程序。

驱动接口程序接收解码后的摄像机控制状态参数数据，分为两类信号驱动摄像机三维视场仿真模型，一类信号是旋转角度信号，即摄像机镜头旋转角度，用来驱动摄像机视线的旋转；另一类是焦距控制信号，用于驱动摄像机三维视场仿真模型视场角的放大/缩小，驱动摄像机三维视场仿真模型视距的伸长/缩短。

数据通信接口程序，用于接收来自摄像机控制设备的控制状态参数，并将其正确解码，它包括两个部分：一个是数据接收部分，正确接收摄像机回传的控制状态参数数据包；一个是解码部分，将摄像机回传的控制状态参数数据包进行解码和分离，然后提取有用参数。

本申请实施例中，优选的，将提取的有用参数转换成摄像机三维视场仿真模型运行环境能够识别的数据格式。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本申请时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

以上对本申请所提供的一种航拍摄像机三维视场模型进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (8)

1.一种航拍摄像机三维视场模型，其特征在于，包括：

摄像机视场模型，用于在三维地理信息系统中同步显示摄像机的视场状态；

数据通信单元，用于实时获取摄像机的工作参数；

驱动单元，用于依据所述工作参数驱动所述摄像机视场模型进行运动，使所述摄像机视场模型的运动状态与所述摄像机的运动状态一致。

2.根据权利要求1所述的模型，其特征在于，所述摄像机视场模型包括：视线模型、视场角模型和视距模型；

所述视线模型与摄像机镜头的角度同步旋转，其旋转范围为：水平360度，垂直+20度～-60度。

3.根据权利要求1所述的模型，其特征在于，所述数据通信单元包括：

数据接收子单元，用于实时获取摄像机的工作参数数据包；

数据解码子单元，用于对所述工作参数数据包进行解码，以获得所述摄像机的工作参数；

参数传输子单元，用于将所述工作参数传输至所述驱动单元。

4.根据权利要求1所述的模型，其特征在于，所述工作参数包括：

摄像机托架旋转信号和摄像机焦距变化信号。

5.根据权利要求4所述的模型，其特征在于，所述视线模型依据所述摄像机托架旋转信号与摄像机进行同步旋转。

6.根据权利要求4所述的模型，其特征在于，所述视场角模型依据所述摄像机焦距变化信号进行放大/缩小。

7.根据权利要求4所述的模型，其特征在于，所述视距模型依据所述摄像机焦距变化信号进行伸长/缩短。

8.根据权利要求1所述的模型，其特征在于，所述数据通信单元设置有RS232串口和RS422串口。