CN105282516A - 一种旋翼飞行器视频音频航迹回传系统 - Google Patents

一种旋翼飞行器视频音频航迹回传系统 Download PDF

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王英杰
姜洪法
龚旭东
吴强
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Abstract

本发明提供了一种旋翼飞行器视频音频航迹回传系统，包括安装在旋翼飞行器上的摄像装置(1)、视频/音频发射机(2)、摄像端伺服系统(3)，和位于地面的视频/音频接收机(4)、头部跟踪功能监视器(5)、入网数据处理器(6)和移动终端(7)。本发明的系统安装在旋翼飞行器上，能够实现视频/音频向地面的回传，并能够在监视器、移动终端、互联网上查看视频、音频和旋翼飞行器的航迹，对操作人员的操作技巧要求不高。

Description

一种旋翼飞行器视频音频航迹回传系统
技术领域
本发明属于航空电子技术领域，具体涉及一种旋翼飞行器视频音频航迹回传系统。
背景技术
现有旋翼飞行器的视频音频航迹回传系统，主要的操作方式是飞行操作人员根据实时回传的视频画面，通过遥控器对飞行器视频、音频和航迹进行操控。该操作方式比较依赖于飞行操作人员的操作技能，要求飞行操作人员具有一定的遥控飞行器飞行经验。而当遥控器操作不当时，会出现难以取得稳定、清晰且符合拍摄要求的视频画面的问题。
发明内容
本发明克服了现有技术的不足，提出了一种旋翼飞行器视频音频航迹回传系统，对飞行操作人员的操作技巧要求不高，且能够取得稳定、清晰且符合拍摄要求的视频画面。
考虑到现有技术的上述问题，根据本发明公开的一个方面，本发明采用以下技术方案：
一种旋翼飞行器视频音频航迹回传系统，包括安装在旋翼飞行器上的摄像装置(1)、视频/音频发射机(2)、摄像端伺服系统(3)，和位于地面的视频/音频接收机(4)、头部跟踪功能监视器(5)、入网数据处理器(6)和移动终端(7)；
所述摄像装置(1)，包括摄像机和云台，用来拍摄视频、采集音频信息；
所述视频/音频发射机(2)，包括信号发射装置，用来把摄像装置(1)采集的视频、音频信息，加载上旋翼飞行器的航迹信息，通过无线发射方式发送到视频/音频接收机(4)；
所述摄像端伺服系统(3)，包括三个舵机，用来在左右扭转、上下俯仰动作、横滚方向上控制摄像装置(1)的运动；
所述视频/音频接收机(4)，包括信号接收装置和存储装置，用来接收视频/音频发射机(2)发来的视频、音频、航迹信息和储存接收到的视频、音频、航迹信息；
所述头部跟踪功能监视器(5)，包括头部+身体运动跟踪装置，动作信号处理单元和无线信号传输单元，通过角加速度积分传感器，测量头部的左右扭转、上下俯仰和横滚动作，实现飞行操作人员的动作捕捉，经动作信号处理单元处理后，再通过无线信号传输单元向摄像端伺服系统(3)发送控制指令；
所述入网数据处理器(6)，将视频/音频接收机(4)储存的视频、音频、航迹信息进行编解码处理，再通过无线网络传送至移动终端；
所述移动终端(7)，与入网数据处理器(6)通信，供飞行操作人员实时查看旋翼飞行器拍摄的视频、音频、航迹信息，并进一步通过头部运动控制旋翼飞行器的运动。
所述航迹信息包括旋翼飞行器航迹位置信息，飞行高度、速度、姿态、加速度信息和机载系统信息。
本发明的旋翼飞行器视频音频航迹回传系统，能够安装在旋翼飞行器上，能够实现视频/音频向地面的回传，并能够在监视器、移动终端、互联网上查看视频、音频和旋翼飞行器的航迹。该系统作为一个完整系统，能够被移植到物流无人机、空中作战无人机等平台上。
附图说明
图1为旋翼飞行器视频音频航迹回传系统整体结构图；
图2为旋翼飞行器上的摄像装置、视频/音频发射机和摄像端伺服系统组成图；
图3为位于地面的视频/音频接收机、入网数据处理器和移动终端组成图；
图4为头部跟踪功能监视器示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
一种旋翼飞行器视频音频航迹回传系统，包括安装在旋翼飞行器上的摄像装置(1)、视频/音频发射机(2)、摄像端伺服系统(3)，和位于地面的视频/音频接收机(4)、头部跟踪功能监视器(5)、入网数据处理器(6)和移动终端(7)；
所述摄像装置(1)，包括摄像机和云台，用来拍摄视频、采集音频信息；
所述视频/音频发射机(2)，包括信号发射装置，用来把摄像装置(1)采集的视频、音频信息，加载上旋翼飞行器的航迹信息，通过无线发射方式发送到视频/音频接收机(4)；
所述摄像端伺服系统(3)，包括三个舵机，用来在左右扭转、上下俯仰动作、横滚方向上控制摄像装置(1)的运动；
所述视频/音频接收机(4)，包括信号接收装置和存储装置，用来接收视频/音频发射机(2)发来的视频、音频、航迹信息和储存接收到的视频、音频、航迹信息；
所述头部跟踪功能监视器(5)，包括头部+身体运动跟踪装置，动作信号处理单元和无线信号传输单元，通过角加速度积分传感器，测量头部的左右扭转、上下俯仰和横滚动作，实现飞行操作人员的动作捕捉，经动作信号处理单元处理后，再通过无线信号传输单元向摄像端伺服系统(3)发送控制指令；
所述入网数据处理器(6)，将视频/音频接收机(4)储存的视频、音频、航迹信息进行编解码处理，再通过无线网络传送至移动终端；
所述移动终端(7)，与入网数据处理器(6)通信，供飞行操作人员实时查看旋翼飞行器拍摄的视频、音频、航迹信息，并进一步通过头部运动控制旋翼飞行器的运动。
系统工作时，飞行操作人员可以通过头部跟踪功能监视器(5)内置的角加速度积分传感器，测量头部的左右扭转、上下俯仰动作、横滚，通过远程遥控控制摄像端伺服系统(3)内置的三个舵机，实现摄像装置(1)的左右扭转、上下俯仰动作、横滚，从而实现空中摄像装置类似于驾驶员视觉的能力。
视频/音频发射机(2)能够将旋翼飞行器拍摄的视频/音频和航迹位置及高度、速度、姿态、加速度等飞行信息和机载系统信息，回传至视频/音频接收机(4)，接收到的视频、音频和航迹信息进行编解码处理，处理后通过入网数据处理器(6)进入到互联网，使所有移动终端(7)，如入网的计算机、装有客户端的手机等可以实时在线观看和监测。

Claims (2)

1.一种旋翼飞行器视频音频航迹回传系统，包括安装在旋翼飞行器上的摄像装置(1)、视频/音频发射机(2)、摄像端伺服系统(3)，和位于地面的视频/音频接收机(4)、头部跟踪功能监视器(5)、入网数据处理器(6)和移动终端(7)；
所述摄像装置(1)，包括摄像机和云台，用来拍摄视频、采集音频信息；
所述视频/音频发射机(2)，包括信号发射装置，用来把摄像装置(1)采集的视频、音频信息，加载上旋翼飞行器的航迹信息，通过无线发射方式发送到视频/音频接收机(4)；
所述摄像端伺服系统(3)，包括三个舵机，用来在左右扭转、上下俯仰动作、横滚方向上控制摄像装置(1)的运动；
所述视频/音频接收机(4)，包括信号接收装置和存储装置，用来接收视频/音频发射机(2)发来的视频、音频、航迹信息和储存接收到的视频、音频、航迹信息；
所述头部跟踪功能监视器(5)，包括头部+身体运动跟踪装置，动作信号处理单元和无线信号传输单元，通过角加速度积分传感器，测量头部的左右扭转、上下俯仰和横滚动作，实现飞行操作人员的动作捕捉，经动作信号处理单元处理后，再通过无线信号传输单元向摄像端伺服系统(3)发送控制指令；
所述入网数据处理器(6)，将视频/音频接收机(4)储存的视频、音频、航迹信息进行编解码处理，再通过无线网络传送至移动终端；
所述移动终端(7)，与入网数据处理器(6)通信，供飞行操作人员实时查看旋翼飞行器拍摄的视频、音频、航迹信息，并进一步通过头部运动控制旋翼飞行器的运动。
2.如权利要求1所述的一种旋翼飞行器视频音频航迹回传系统，其特征在于：所述航迹信息包括旋翼飞行器航迹位置信息，飞行高度、速度、姿态、加速度信息和机载系统信息。
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