CN106586011A - 航拍无人飞行器的对准方法及其航拍无人飞行器 - Google Patents

Abstract

一种航拍无人飞行器的对准方法及其航拍无人飞行器，航拍无人飞行器的对准方法包括以下步骤，在第一步骤(S1)中，采集带有待拍摄的目标对象的图像，设在航拍无人飞行器上的拍摄设备(1)采集带有目标对象的图像并且显示在取景器(2)的屏幕中，在第二步骤(S2)中，确定目标对象位置，在所述取景器(2)的屏幕中确定目标对象的位置；在第三步骤(S3)中，对准装置(3)反向校正所述目标对象的位置，对准装置(3)调整云台位置和/或无人飞行器的飞行位置使得所述目标对象处于屏幕中心位置。

Description

航拍无人飞行器的对准方法及其航拍无人飞行器

技术领域

本发明属于无人飞行器航拍领域，特别是涉及一种航拍无人飞行器的对准方法及其航拍无人飞行器。

背景技术

随着利用以四旋翼飞行器为主要解决方案的多旋翼飞行器来实施航拍的技术方案的普及化，航拍无人飞行器开始成为一种畅销品。

航拍无人飞行器能够在空中悬停，空中定位精准，操纵逐渐简便化，续航能力不断提升，基于上述众多优点，航拍无人飞行器首先在热爱旅游和摄影的小众群体中得以普及。随着航拍无人飞行器的性能提升、价格降低、智能化程度提高，航拍无人飞行器开始进入普通消费者的视野。

众多普通消费者在购买和尝试了航拍无人飞行器之后，能够在说明书的指导下顺利的完成飞行器的简单飞行，但是一旦需要利用无人飞行器来实施较为复杂的飞行拍摄目的的时候，就会产生众多障碍和麻烦。

举例来说，消费者可能看到别人拍摄得到的结果看起来很漂亮，但是自己想要操作完成类似的飞行拍摄过程，就需要较为丰富的经验和熟练的操作技巧。比如，一种典型的拍摄手法，就是环绕某个对象目标进行拍摄，然而具体到这个拍摄过程的飞行操控，则需要控制者同时控制飞行器的Z轴自转、飞行器的横向飞行，才能实现环绕飞行器，并且为了确保拍摄效果，这种多个轴向上的配合操作，还要具备极为稳定和平滑的飞行过程。如此一来，一个长度为30秒的镜头，就需要控制者高精确度和高稳定性的完成对飞行器的精准控制，这种操作要求是很高的。

即使不涉及上述这样复杂的视频拍摄，对于一些静态画面的拍摄，有时候也是极为繁琐和不便的。比如，当想要俯视拍摄一栋建筑物时，一个最直接的问题是要将这栋建筑物置于整个画面中心(或者整个画面中的特定位置)。这样一种简单的操作，对于习惯了使用相机和手机来实施拍摄的用户来讲，简直不是问题。因为当使用手持设备进行拍摄的时候，只要动一动胳膊就能实现准确取景。但是对于飞行在空中的飞行器而言，想要将某个对象目表置于取景范围的正中央或者取景范围的特定位置，是需要通过调整飞行器的云台或者调整飞行器的空中位置来实施的。这种操作如果通过用户手动完成，尤其是由一个不那么熟练的飞手用户来完成的话，是耗时耗力的。对于续航能力尚不完善的航拍飞行器而言，这种麻烦大大影响了航拍飞行器的使用感觉。

专利文献CN105979147 A公开一种无人机智能拍摄方法包括如下步骤：S1、取景步骤，无人机升空后进行拍摄影像视频；S2、目标识别步骤，对拍摄影像进行数据处理，识别出目标，并锁定目标；S3、调整拍摄机位步骤，确定对目标的拍摄角度，并设置目标在拍摄影像中的成像位置及目标的像素数量占比；S4、跟拍步骤，根据S3步骤中的拍摄机位对目标进行跟踪拍摄。该专利在取景摄像头捕捉到目标后，可实现对目标拍摄角度的调整锁定，并且通过限定目标的像素点数量在拍摄影像中的占比使影像的清晰度提升，但该专利无法自动调整目标对象在取景器中的位置，使得目标对象方便快捷地调整在取景器屏幕的中心。

专利文献CN105187723 A公开的一种无人飞行器的摄像处理方法包括步骤：将无人飞行器的摄像头对准标的物；对标的物进行第一次对焦，记录对焦框的图像信息作为第一参考图样；无人飞行器自动移动预设的间距，对标的物进行第二次对焦，记录对焦框的图像信息作为第二参考图样；根据第一参考图样和第二参考图样合成标的物的立体参考图样；当无人飞行器检测到控制信号中断时，对焦框自动遍历整个取景框内的图像，分别与立体参考图样比较，如果未发现标的物，自动调整无人飞行器的位置，直至标的物重新显示在摄像头的取景框内；预设一摄像头与标的物之间的参考直线，控制无人飞行器沿参考直线移动；通过三轴陀螺仪对无人飞行器的移动姿态进行监测，如果无人飞行器在运动过程中偏离参考直线；重新设定新的参考直线，并控制无人飞行器沿新的参考直线移动；通过三轴陀螺仪获取无人飞行器沿参考直线移动的距离；记录摄像头移动前、后标的物的显示宽度之比；计算摄像头与标的物之间的测量距离；如果测量距离大于预设的参考距离，控制无人飞行器继续面向标的物移动直至测量距离小于或等于参考距离。该专利可以在指定的拍摄区域选定标的物，通过锁定标的物，在无人飞行器飞丢的情况下自动捕捉标的物，强制将无人飞行器的摄像头对准拍摄区域，从而最大限度确保拍摄图像的连贯、完整，特别适用于直播、搜救等实时性要求高的场合，但该专利结构步骤复杂且无法自动调整目标对象在取景器中的位置，使得目标对象方便快捷地调整在取景器屏幕的中心。

专利文献CN105512643 A公开的一种图像采集方法应用在智能拍摄无人机，该方法包括：步骤A、在目标区域内采集第一图像；步骤B、判断所述第一图像中是否包含待检测人物；如果是，则执行步骤C；如果否，则执行步骤D；步骤C、通过调整拍摄位置，以将所述待检测人物调整到取景画面中的特定位置，并在调整后的拍摄位置采集包含所述待检测人物的第三图像；步骤D、在所述目标区域内采集新的第一图像，并执行步骤B。该专利实现判断第一图像中是否包含待检测人物，如果是，则通过调整拍摄位置，以将待检测人物调整到取景画面中的特定位置，并在调整后的拍摄位置采集包含待检测人物的第三图像，如果否，则在目标区域内采集新的第一图像，但该专利无法自动调整其他非人物的目标对象在取景器中的位置，使得目标对象方便快捷地调整在取景器屏幕的中心，无法多种方式调节取景范围以及对取景器中的目标对象进行适应性调整。

总之，现有关于本发明所要解决的技术问题，其具体需求如下：1.用户一旦选取对象目标，则自动将该对象目标置于取景范围中央，方便快捷。用户在航拍飞行器用于展示取景范围的显示屏幕上，通过点击或者框选或者输入的方式，确定了一个对象目标作为被拍摄的主要对象，此时无人飞行器自动调整取景范围，使得对象目标置于取景范围的中央。另外，该对象目标置于取景范围中的何处，也可通过手动方式另行设定。2.在取景范围内自动调整对象目标的时候，优先采用云台调整的方式，其次采用飞行位置调整的方式。鉴于，改变无人飞行器的飞行位置可能导致飞行风险，而改变云台朝向的安全性更高，所以，在上述调整取景范围的过程中，优先采取调整云台的方式来实现，其次使用改变无人飞行器飞行位置的方式来实现。3.当对象目标具有几何学外形特征的时候，还可使其与取景范围相适应。当对象目标是具有较为规则边界的长方形、方形等图形的时候，还应自动调整取景范围的角度，使其与对象目标相适应。

在背景技术部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本发明背景的理解，因此可能包含不构成在本国中本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。

发明内容

本发明的目的是通过以下技术方案予以实现。

根据本发明的一方面，一种航拍无人飞行器的对准方法包括以下步骤：

在第一步骤中，采集带有待拍摄的目标对象的图像，设在航拍无人飞行器上的拍摄设备采集带有目标对象的图像并且显示在取景器的屏幕中。

在第二步骤中，确定目标对象位置，在所述取景器的屏幕中确定目标对象的位置。

在第三步骤中，对准装置反向校正所述目标对象的位置，对准装置调整云台位置和/或无人飞行器的飞行位置使得所述目标对象处于屏幕中心位置。

优选地，在第三步骤中，对准装置反向校正所述目标对象的位置，对准装置调整云台位置和/或无人飞行器的飞行位置使得所述目标对象处于屏幕中的预定位置。

优选地，在第三步骤中，当目标对象移动时，对准装置识别目标对象的特征信息且按照一定频率反复比对所述目标对象的当前位置与屏幕中心位置，当发现目标对象的当前位置与屏幕中心位置不符时，对准装置调整云台位置和/或无人飞行器的飞行位置使得所述目标对象处于屏幕中心位置。

优选地，在第三步骤中，在取景范围处于云台位置的调整范围内时，对准装置调整云台位置使得所述目标对象处于屏幕中心位置且无人飞行器在空中悬停不动。

优选地，在第三步骤中，在取景范围超出云台位置的调整范围时，对准装置调整云台位置和无人飞行器的飞行位置使得所述目标对象处于屏幕中心位置。

优选地，在第三步骤中，在取景范围超出云台位置的调整范围时，对准装置调整云台位置和无人飞行器的飞行位置使得所述目标对象处于屏幕的特定位置。进一步地，该特定位置比如可以是如长方形屏幕的横向和/或竖向的三分之一处，也可以是由用户指定的预定位置。

优选地，在第三步骤中，当目标对象移动时，提高所述频率以确保在无人飞行器飞行时，处于取景范围内的目标对象校正到屏幕中心位置。

优选地，在第四步骤中，对准装置识别目标对象的几何特性，对准装置调整云台位置和/或无人飞行器的飞行位置使得所述目标对象的几何特性相对于所述屏幕适应性调整。

优选地，在第三步骤中，对准装置经由坐标变换确定位置调整值并调整云台位置和/或无人飞行器的飞行位置使得所述目标对象处于屏幕中心位置。

优选地，在第二步骤中，确定目标对象位置，通过手势输入、触摸输入、鼠标输入或指令输入在所述取景器的屏幕中确定目标对象的位置。

根据本发明的另一方面，一种实施所述的航拍无人飞行器的对准方法的航拍无人飞行器包括无人飞行器本体和取景设备，所述无人飞行器本体包括云台和设在云台上的拍摄设备，所述取景设备包括接收来自拍摄设备的带有目标对象的图像的取景器和用于校正目标对象的对准装置。

优选地，所述取景设备集成在飞控台、手机或个人移动终端，所述取景设备经由无线通信设备连接所述无人飞行器本体，所述对准装置包括用于坐标变换的计算单元和用于识别目标对象的识别模块，所述对准装置经由无线通信设备发送校正信号到云台和/或无人飞行器本体以调整取景范围。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够使得本发明的技术手段更加清楚明白，达到本领域技术人员可依照说明书的内容予以实施的程度，并且为了能够让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，下面以本发明的具体实施方式进行举例说明。

附图说明

通过阅读下文优选的具体实施方式中的详细描述，本发明各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。说明书附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。显而易见地，下面描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。

在附图中：

图1是根据本发明一个实施例的航拍无人飞行器的对准方法的步骤示意图；

图2是根据本发明一个实施例的实施航拍无人飞行器的对准方法的航拍无人飞行器的结构示意图；

图3是根据本发明另一个实施例的实施航拍无人飞行器的对准方法的航拍无人飞行器的结构示意图。

以下结合附图和实施例对本发明作进一步的解释。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本发明的具体实施例。虽然附图中显示了本发明的具体实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。

需要说明的是，在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可以理解，技术人员可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名词的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”或“包括”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。说明书后续描述为实施本发明的较佳实施方式，然所述描述乃以说明书的一般原则为目的，并非用以限定本发明的范围。本发明的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。

为便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以几个具体实施例为例做进一步的解释说明，且各个附图并不构成对本发明实施例的限定。

本发明中，无人飞行器简称“无人机”，英文缩写为“UAV”(unmanned aerialvehicle)，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。从技术角度定义可以分为：无人直升机、无人固定翼机、无人多旋翼飞行器、无人飞艇、无人伞翼机等。无人飞行器的常规功能架构在此不再赘述，必然包括动力、能源、控制几大部分。上述动力部分包括电机、电子调速器、旋翼等组件，通过电机驱动旋翼旋转，为无人飞行器提供动力，并且通过电子调速器来控制旋翼旋转的速度；上述能源部分包括电源模组，一般还会配备有电量监控和管理的模块；上述控制部分包括以飞行控制器、各类传感器为主的电子元器件，主要完成对无人飞行器的飞行控制以及各种智能化管理，也是无人飞行器的大脑。

本发明实施例中优选的无人飞行器为多旋翼无人飞行器，多旋翼无人飞行器可以是四旋翼、六旋翼及旋翼数量大于六的无人飞行器。本发明技术方案采用的无人飞行器可以是指小、微型多旋翼无人飞行器，这种无人飞行器体积小、成本低、飞行稳定性较好，飞行成本低等。本发明使用的无人飞行器可以典型地以四轴多旋翼飞行器为代表。

图1为本发明的一个实施例的航拍无人飞行器的对准方法的步骤示意图，本发明实施例将结合图1进行具体说明。

如图1所示，本发明的一个实施例提供了一种航拍无人飞行器的对准方法，航拍无人飞行器的对准方法包括以下步骤：

在第一步骤S1中，采集带有待拍摄的目标对象的图像，设在航拍无人飞行器上的拍摄设备1采集带有目标对象的图像并且显示在取景器2的屏幕中。

在第二步骤S2中，确定目标对象位置，在所述取景器2的屏幕中确定目标对象的位置。

在第三步骤S3中，对准装置3反向校正所述目标对象的位置，对准装置3调整云台位置和/或无人飞行器的飞行位置使得所述目标对象处于屏幕中心位置。

本发明的航拍无人飞行器的对准方法取景范围调整迅速及时，能够方便快捷地把被选中的对象调整为取景范围的中央。

在一个实施例中，通过识别用户选取的目标对象在当前取景范围中所处的位置来进行反向校正，从而实现取景范围的调整。通常当前航拍过程中已经能够使用极高精度来实现拍摄过程，即使是用来展示实时航拍效果的显示屏幕，往往也已经达到了极高的分辨率，这里为了说明简便，以一个480*300的屏幕来说明，实际上，对于更高分辨率的显示屏幕和取景范围来说，其原理是一样的。用户操作无人飞行器飞到高空俯拍一座度假山庄，并且希望将该度假山庄范围内的一栋带有独立游泳池的别墅作为其主要拍摄对象和目标。然而无人飞行器从高空进行取景时，取景范围极大，所以能够很容易的将上述带泳池的别墅纳入到整个取景范围内，但是如果要将该别墅置于取景范围的中央，则需要对飞行器或者云台进行精准的控制，并将消耗较长时间。之前假设取景范围为一个分辨率480*300的屏幕，假设该屏幕的原点在左上角0,0，则此时，在没有进行精准取景范围调整的情况下，该别墅的中心点大致位于整个屏幕的200,160坐标处，同时，可以理解的是，该取景范围的正中心坐标为240，150。也就是说，此时，别墅在整个取景范围的中央偏左下处。当系统识别到用户通过手势输入、触摸输入、鼠标输入、指令输入等方式之一，确定了当前的对象目标为该别墅时典型的例子是，用户在屏幕上点击了该别墅的当前坐标位置，则本发明能够很容易的识别到应该对取景范围进行调整，从而使得原来的200,160位置，成为新的取景范围中心240,150。此时只需要将原取景范围向左下角偏转适当角度即可。由于航拍无人机的取景屏幕通常是相对固定的，并且采用的是无穷远对焦的镜头，所以该偏转角度的幅度是容易通过经验公式或者通过角坐标系转换确认的。通过这样的调整，用户只需要点击一下当前取景范围内所想要拍摄的目标对象，则航拍无人飞行器能够自动将该目标对象置于屏幕中央处，极大方便了用户的操作。

由于在上述实施例中，基于取景范围的当前逻辑比对进行的位置校正是一次性的，所以可能存在偏差。并且被拍摄的目标如果是具有一定移动能力的情况下，这种取景范围调整，可能是落后的。因此，在一个实施例中，在第三步骤S3中，当目标对象移动时，对准装置3识别目标对象的特征信息且按照一定频率反复比对所述目标对象的当前位置与屏幕中心位置，当发现目标对象的当前位置与屏幕中心位置不符时，对准装置3调整云台位置和/或无人飞行器的飞行位置使得所述目标对象处于屏幕中心位置。进一步通过识别和记忆用户选取的目标对象的特征信息，并且基于该特征信息进行反复校正，从而实现更为精准的取景范围调整。用户一旦通过点击、框选等方式确定了一个目标对象，本发明首先通过图像识别的方式，记忆住该目标对象的特征信息。然后按照一定频率反复比对该目标对象的当前位置与取景范围的中心位置，当发现目标对象的当前位置与取景范围的中心位置不符时，则调整取景范围使得目标对象置于取景范围的中心位置处。

在一个实施例中，通过云台位置调整和通过无人飞行器的飞行位置调整都能实现，取景范围调整的效果，所以本发明选择使用或者同时使用上述两种调整方式。但是，由于云台动作的调整，不会导致飞行位置的改变，所以在能够通过云台位置调整就解决取景范围调整的情况下，优先采用云台位置调整的方案，同时保证飞行器在空中悬停不动，此时能够避免自动飞行器的飞行器碰到周围可能存在的障碍物而发生飞行事故。同样由于云台动作的调整相对于飞行器飞行位置的调整而言，其范围和幅度是更为受限的，所以在通过云台调整无法解决取景范围调整的最终效果的情况下，可以结合飞行位置改变的调整方式。

优选地，在第三步骤中，对准装置反向校正所述目标对象的位置，对准装置调整云台位置和/或无人飞行器的飞行位置使得所述目标对象处于屏幕中的预定位置。

在一个实施例中，在第三步骤S3中，在取景范围处于云台位置的调整范围内时，对准装置3调整云台位置使得所述目标对象处于屏幕中心位置且无人飞行器在空中悬停不动。

在一个实施例中，在第三步骤S3中，在取景范围超出云台位置的调整范围时，对准装置3调整云台位置和无人飞行器的飞行位置使得所述目标对象处于屏幕中心位置。

在一个实施例中，在第三步骤S3中，当目标对象移动时，提高所述频率以确保在无人飞行器飞行时，处于取景范围内的目标对象校正到屏幕中心位置。通过一定频率反复调整取景范围使得目标对象居中的同时，此时，用户如果手动改变无人飞行器的飞行位置，则能够实现，被拍摄对象始终居中的拍摄效果。只要适当提高上述取景范围的调整频率，那么即使用户控制无人飞行器进行任意方向的飞行，但是此时镜头取景范围内，始终是以目标对象作为拍摄目标的。这种控制方式，能够有效帮助用户完成很多出人意料的拍摄效果。

在一个实施例中，在第四步骤S4中，对准装置3识别目标对象的几何特性，对准装置3调整云台位置和/或无人飞行器的飞行位置使得所述目标对象的几何特性相对于所述屏幕适应性调整。在本发明中，所述的适应性调整指的是，目标对象的几何特性例如目标对象的长边大致平行于屏幕的长边，目标对象相对短边大致平行于屏幕的短边，也就是说，目标对象的较长部分大致平行于屏幕的长边，较短部分大致平行于屏幕的短边。例如，在通过垂直向下的拍摄方式中拍摄位于地面的车辆，通常车辆从正上方俯视时，是整体上大概具有长方形的几何学特性。在拍摄构图中，取景范围一般也是一个长方形，如果主要拍摄目标是垂直俯视地面上的一辆汽车，那么当这辆汽车与取景范围的角度不一时，这种拍摄效果会产生不协调感。而较为优选的方式是，调整取景范围使得该车辆的几何学长方形特征与取景范围的长方形外框相平行。这种调整只需要让空中的无人飞行器在Z轴方向上自转适当角度即可实现。基于上述类似的原理，当从远方斜向下俯拍一座两层楼公寓时，该公寓的地面部分可能构成几何学上显著的一个长边，虽然同是该公寓的屋顶部分可能不具备规则的几何学特性，比如可能成锯齿状。此时，取景范围的长方形外框与该两层楼公寓的地面部分的底边相平行，则能自动形成较为协调的构图。所以，本实施例中，可以通过用户的手动选择、手动输入、触摸输入等方式，来启动取景范围调整的功能，从而实现目标对象的几何学特性的适应性取景范围调整。

在一个实施例中，在第三步骤S3中，对准装置经由坐标变换确定位置调整值并调整云台位置和/或无人飞行器的飞行位置使得所述目标对象处于屏幕中心位置。

在一个实施例中，在第二步骤S2中，确定目标对象位置，通过手势输入、触摸输入、鼠标输入或指令输入在所述取景器2的屏幕中确定目标对象的位置。

图2是根据本发明一个实施例的实施航拍无人飞行器的对准方法的航拍无人飞行器的结构示意图，一种实施所述的航拍无人飞行器的对准方法的航拍无人飞行器包括无人飞行器本体4和取景设备5，所述无人飞行器本体4包括云台6和设在云台6上的拍摄设备1，所述取景设备5包括接收来自拍摄设备1的带有目标对象的图像的取景器2和用于校正目标对象的对准装置3。

在一个实施例中，所述拍摄设备1为高分辨率摄像机或照相机。

在一个实施例中，云台6是既能左右旋转又能上下旋转的全方位云台。云台6可以是适用于对大范围进行拍摄的电动云台，该电动云台高速姿态可以由两台执行电动机来实现，电动机接受信号精确地运行定位。在一个实施例中，所述云台6包括用于变焦操纵、俯仰运动和方位运动的可调整机构。

在一个实施例中，对准装置3可以是通用处理器、数字信号处理器、专用集成电路ASIC，现场可编程门阵列FPGA、模拟电路或数字电路。对准装置3包括存储器，存储器可以是易失性存储器或非易失性存储器。存储器可以包括一个或多个只读存储器ROM、随机存取存储器RAM、快闪存储器、电子可擦除可编程只读存储器EEPROM或其它类型的存储器。

在一个实施例中，所述取景设备5集成在飞控台、手机或个人移动终端，所述取景设备5经由无线通信设备连接所述无人飞行器本体1，所述对准装置3包括用于坐标变换的计算单元7和用于识别目标对象的识别模块8，所述对准装置3经由无线通信设备发送校正信号到云台和/或无人飞行器本体以调整取景范围。

在一个实施例中，所述屏幕为液晶显示屏。

在一个实施例中，所述对准装置3经由无线通信设备无线连接无人飞行器本体4，所述无线通信设备由具有不同优先级的无线局域网通信设备和卫星网络通信设备中的一个或多个组成。无线局域网通信设备可以是蓝牙、ZigBee或Wi-Fi器中的一个，无线局域设备可通过2.4GHz通信频率建立短距离通信，在室内或低速移动的室外环境会优选该设备建立无人飞行器和取景设备之间的通信连接。一般是在无其他可用无线通信网络的情况下，会使用卫星通信器，作为应急通信。在一个实施例中，依据无线网络成本或无线网络接入速度，选择无线传输网络，本发明设计以下为优先级方案，Wi-Fi网络：优先级为1；卫星通信网络：优先级为2；所选择无线网络优先级由高到低，即如果同时存在多种无线信号，且信号强度有效时，无人飞行器和取景设备之间的无线通信会首先选择Wi-Fi网络作为无线接入网络，依次类推。优选地，无线通信设备对2G、3G和4G移动网路通信设定优先级，其中，4G优先级大于3G，3G的优先级大于2G。

尽管以上结合附图对本发明的实施方案进行了描述，但本发明并不局限于上述的具体实施方案和应用领域，上述的具体实施方案仅仅是示意性的、指导性的，而不是限制性的。本领域的普通技术人员在本说明书的启示下和在不脱离本发明权利要求所保护的范围的情况下，还可以做出很多种的形式，这些均属于本发明保护之列。

Claims (10)

1.一种航拍无人飞行器的对准方法，其包括以下步骤：

在第一步骤(S1)中，采集带有待拍摄的目标对象的图像，设在航拍无人飞行器上的拍摄设备(1)采集带有目标对象的图像并且显示在取景器(2)的屏幕中；

在第二步骤(S2)中，确定目标对象位置，在所述取景器(2)的屏幕中确定目标对象的位置；

在第三步骤(S3)中，对准装置(3)反向校正所述目标对象的位置，对准装置(3)调整云台位置和/或无人飞行器的飞行位置使得所述目标对象处于屏幕中心位置。

2.根据权利要求1所述的航拍无人飞行器的对准方法，其特征在于：

在第三步骤(S3)中，当目标对象移动时，对准装置(3)识别目标对象的特征信息且按照一定频率反复比对所述目标对象的当前位置与屏幕中心位置，当发现目标对象的当前位置与屏幕中心位置不符时，对准装置(3)调整云台位置和/或无人飞行器的飞行位置使得所述目标对象处于屏幕中心位置。

3.根据权利要求1所述的航拍无人飞行器的对准方法，其特征在于：

在第三步骤(S3)中，在取景范围处于云台位置的调整范围内时，对准装置(3)调整云台位置使得所述目标对象处于屏幕中心位置且无人飞行器在空中悬停不动。

4.根据权利要求1所述的航拍无人飞行器的对准方法，其特征在于：

在第三步骤(S3)中，在取景范围超出云台位置的调整范围时，对准装置(3)调整云台位置和无人飞行器的飞行位置使得所述目标对象处于屏幕中心位置。

5.根据权利要求2所述的航拍无人飞行器的对准方法，其特征在于：

在第三步骤(S3)中，当目标对象移动时，提高所述频率以确保在无人飞行器飞行时，处于取景范围内的目标对象校正到屏幕中心位置。

6.根据权利要求1所述的航拍无人飞行器的对准方法，其特征在于：

在第四步骤(S4)中，对准装置(3)识别目标对象的几何特性，对准装置(3)调整云台位置和/或无人飞行器的飞行位置使得所述目标对象的几何特性相对于所述屏幕适应性调整。

7.根据权利要求1所述的航拍无人飞行器的对准方法，其特征在于：

在第三步骤(S3)中，对准装置经由坐标变换确定位置调整值并调整云台位置和/或无人飞行器的飞行位置使得所述目标对象处于屏幕的特定位置。

8.根据权利要求1所述的航拍无人飞行器的对准方法，其特征在于：

在第二步骤(S2)中，确定目标对象位置，通过手势输入、触摸输入、鼠标输入或指令输入在所述取景器(2)的屏幕中确定目标对象的位置。

9.一种实施根据权利要求1-8中任一项所述的航拍无人飞行器的对准方法的航拍无人飞行器，所述航拍无人飞行器包括无人飞行器本体(4)和取景设备(5)，其特征在于：所述无人飞行器本体(4)包括云台(6)和设在云台(6)上的拍摄设备(1)，所述取景设备(5)包括接收来自拍摄设备(1)的带有目标对象的图像的取景器(2)和用于校正目标对象的对准装置(3)。

10.根据权利要求9所述的航拍无人飞行器，其特征在于：所述取景设备(5)集成在飞控台、手机或个人移动终端，所述取景设备(5)经由无线通信设备连接所述无人飞行器本体(1)，所述对准装置(3)包括用于坐标变换的计算单元(7)和用于识别目标对象的识别模块(8)，所述对准装置(3)经由无线通信设备发送校正信号到云台和/或无人飞行器本体以调整取景范围。