CN107077154A - 云台控制方法、装置、存储介质以及无人机 - Google Patents

云台控制方法、装置、存储介质以及无人机 Download PDF

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Abstract

一种云台控制方法、装置、存储介质以及无人机，其中，云台控制方法包括：获取设置于云台上的摄像装置的当前视场角；根据所述当前视场角确定对所述云台进行调整的调整策略；根据所述调整策略对所述云台进行调整，以使得所述摄像装置输出稳定图像。本发明提供的云台控制方法、装置以及存储介质，有效克服了现有技术中存在的影响摄像机图像的稳定输出，不利于数据信息的采集与监测的问题，同时也保证了摄像装置采集图像的精确程度，进而提高了该云台控制方法的实用性，有利于市场的推广与应用。

Description

云台控制方法、装置、存储介质以及无人机
技术领域
本发明涉及云台控制技术领域，尤其涉及云台控制方法、装置、存储介质以及无人机。
背景技术
云台是安装、固定摄像机的支撑设备，云台一般分为固定和电动云台两种，其中，固定云台适用于监视范围不大的情况，电动云台适用于对大范围进行扫描监视，当摄像机进行运动时，为了保证摄像机输出稳定图像，电动云台可以接受来自控制器的信号进行精确地运动，以保证摄像机可以稳定输出清晰的图像。
现有技术中，云台控制系统和摄像控制系统为两套独立的控制系统，使得云台和摄像机需要单独进行控制，当摄像机的焦距信息发生变化时，若云台仍然采用固定的一套控制方法，则会容易出现对云台运动的控制相对于摄像机焦距的变化太快或者太慢，进而影响摄像机图像的稳定输出，不利于数据信息的采集与监测。
发明内容
针对现有技术中的上述缺陷，本发明提供一种云台控制方法、装置、存储介质以及无人机，用于解决现有技术中存在的影响摄像机图像的稳定输出，不利于数据信息的采集与监测的问题。
本发明的第一个方面是为了提供一种云台控制方法，包括：
获取设置于云台上的摄像装置的当前视场角；
根据所述当前视场角确定对所述云台进行调整的调整策略；
根据所述调整策略对所述云台进行调整，以使得所述摄像装置输出稳定图像。
本发明的第二个方面是为了提供一种云台控制装置，包括：数据采集器和与所述数据采集器通讯连接的数据处理器；
所述数据采集器，用于获取设置于云台上的摄像装置的当前视场角；
所述数据处理器，用于根据所述当前视场角确定对所述云台进行调整的调整策略，并根据所述调整策略对所述云台进行调整，以使得所述摄像装置输出稳定图像。
本发明的第三个方面是为了提供一种存储介质，存储介质内存储有程序代码，当程序代码运行时，会执行云台控制方法，该方法具体包括：
获取设置于云台上的摄像装置的当前视场角；
根据所述当前视场角确定对所述云台进行调整的调整策略；
根据所述调整策略对所述云台进行调整，以使得所述摄像装置输出稳定图像。
本发明的第四个方面是为了提供一种无人机，包括上述的云台控制装置。
本发明提供的云台控制方法、装置、存储介质以及无人机，通过获取摄像装置的当前视场角，根据当前视场角可以确定对云台进行调整的调整策略，进而可以根据具体的调整策略对云台进行调整，可以有效地保证摄像装置可以输出稳定图像，有效克服了现有技术中存在的影响摄像机图像的稳定输出，不利于数据信息的采集与监测的问题，同时也保证了摄像装置采集图像的精确程度，进而提高了该云台控制方法的实用性，有利于市场的推广与应用。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的云台控制方法的流程示意图；
图2为本发明实施例二提供的云台控制方法的流程示意图；
图3为本发明实施例三提供的云台控制方法的流程示意图；
图4为本发明实施例四提供的云台控制方法的流程示意图；
图5为本发明实施例五提供的云台控制方法的流程示意图；
图6为本发明实施例六提供的云台控制方法的流程示意图；
图7为本发明实施例七提供的云台控制方法的流程示意图；
图8为本发明实施例八提供的云台控制方法的流程示意图；
图9为本发明实施例一提供的云台控制装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例一
图1为本发明实施例一提供的云台控制方法的流程示意图；参考附图1可知，本实施例提供了一种云台控制方法，该控制方法用于对云台以及设置于云台上的摄像装置进行控制，具体的，该云台控制方法包括：
S101：获取设置于云台上的摄像装置的当前视场角；
其中，摄像装置承载于云台上；当前视场角为摄像装置的镜头在当前时刻所能覆盖的角度范围，而对于具体获取摄像装置的当前视场角的具体方法不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求进行设置，只要能够获取到摄像装置的当前视场角即可，在此不再赘述。
S102：根据当前视场角确定对云台进行调整的调整策略；
其中，根据当前视场角确定调整策略的方式可以为将当前视场角与预先设置的标准视场角进行分析对比，根据对比结果确定相应的调整策略；或者，也可以在预先设置的标准视场角列表中查找是否存在与当前视场角相匹配的标准视场角，其中，标准视场角列表中存储有标准视场角与调整策略的对应关系，若在标准视场角列表中查找到与当前视场角相匹配的标准视场角，则可以将该标准视场角所对应的调整策略确定为当前视场角的调整策略；当然的，本领域技术人员还可以采用其他根据当前视场角确定调整策略的方式，只要能够准确、有效地确定对云台进行调整的调整策略即可，在此不再赘述。
S103：根据调整策略对云台进行调整，以使得摄像装置输出稳定图像。
其中，调整策略可以包括调整参数和/或调整指令，其中，调整参考可以包括对云台进行调整的目标速度、目标旋转速度、目标旋转角度、目标感度等等，调整指令可以根据具体的设计需求进设置，只要能够实现通过调整策略对云台进行调整之后，可以使得设置于云台上的摄像装置输出稳定图像即可，在此不再赘述。
本实施例所提供的云台控制方法，通过获取摄像装置的当前视场角，根据当前视场角可以确定对云台进行调整的调整策略，进而可以根据具体的调整策略对云台进行调整，可以有效地保证摄像装置可以输出稳定图像，有效克服了现有技术中存在的影响摄像机图像的稳定输出，不利于数据信息的采集与监测的问题，同时也保证了摄像装置采集图像的精确程度，进而提高了该云台控制方法的实用性，有利于市场的推广与应用。
实施例二
图2为本发明实施例二提供的云台控制方法的流程示意图；在上述实施例的基础上，参考附图1-2可知，本实施例对于获取摄像装置的当前视场角的具体方法不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求进行设置，其中，较为优选的，可以当前视场角的获取方式设置为：在获取设置于云台上的摄像装置的当前视场角之前，该云台控制方法还包括：
S001：获取设置于摄像装置内的感光元件的对角线长度和摄像装置的等效焦距；
其中，上述感光元件可以为电荷耦合CCD元件或互补金属氧化物导体CMOS器件，一般情况下，感光元件均为矩形结构，对角线长度会大于感光元件的长度信息和宽度信息，为了避免摄像装置中的成像出现暗角，摄像装置中的实际视场角要小于计算出来的当前视场角；并且，对于感光元件而言，对角线长度的获取方式可以为直接测量获得或者是通过获取矩形结构的长度信息和宽度信息，根据上述长度信息和宽度信息确定对角线长度，当然的，本领域技术人员也可以采用其他方式获取对角线长度信息，在此不再赘述；另外，摄像装置的等效焦距可以为用户输入、或根据相应的出厂标准文件获取或者通过获取摄像装置的镜头高度和摄像装置的变焦系数，通过镜头高度与变焦系数的乘积，确定摄像装置的等效焦距；当然的，本领域技术人员还可以采用其他方式来获取等效焦距，只要能够准确获取到感光元件的对角线长度和摄像装置的等效焦距即可，在此不再赘述。
S002：根据所述对角线长度和所述等效焦距确定摄像装置的当前视场角。
本实施例对于根据对角线长度和等效焦距确定当前视场角的具体方式不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求进行设置，其中，较为优选的，可以将根据对角线长度和等效焦距确定摄像装置的当前视场角，设置为具体包括：
S0021：根据确定摄像装置的当前视场角，其中，y′为摄像装置内部的感光元件的对角线长度，f′为摄像装置的等效焦距，w为摄像装置的当前视场角。
通过上述公式对对角线长度和等效焦距进行处理，可以准确、有效地获取当前视场角信息，有效地保证了当前视场角信息获取的准确可靠性，进而提高了通过云台控制方法对云台进行控制的精确度和可靠性，有利于市场的推广与应用。
实施例三
图3为本发明实施例三提供的云台控制方法的流程示意图；在上述实施例的基础上，参考附图1、3可知，对于当前视场角的获取方式并不只包括上述实施例二中所提供的根据对角线长度和等效焦距确定摄像装置的当前视场角，本领域技术人员还可以采用以下方式获取摄像装置的当前视场角，具体的，还可以将获取设置于云台上的摄像装置的当前视场角设置为具体包括：
S301：获取摄像装置的最大视场角和摄像装置的变焦倍数；
其中，上述最大视场角是指对于变焦的摄像装置而言，在变焦过程中，摄像装置的多个视场角中数值范围最大的视场角，视场角与摄像装置的焦距相对应；而对于最大视场角的获取方式而言，可以与上述获取当前视场角的获取方式相同，或者也可以通过摄像装置的出厂设计文件中直接获得，而对于摄像装置的变焦倍数而言，可以根据摄像装置的出厂设计文件中直接获得，或者，本领域技术人员也可以采用其他方式获取摄像装置的变焦倍数，只要能够准确获取到摄像装置的变焦倍数信息即可，在此不再赘述。
S302：在摄像装置的感光元件的分辨率确定的情况下，获取摄像装置的图像中的有效像素数与最大像素数的像素比例信息；
本实施例中的感光元件的分辨率用于度量位图图像内数据量多少，若感光元件的分辨率确定，则说明该摄像装置中的图像内的数据量是确定的，在此种情况下，获取到图像中的有效像素数和最大像素数的像素比例信息；其中，有效像素数是指真正参与感光成像的像素值；最大像素数为感光元件自身所有的像素值，即可以直接指CCD或者CMOS感光器件的像素，其中，有效像素数可以通过对图像进行扫描分析获得，最大像素数可以通过感光元件的标准设计文件中获得，因此，可以快速有效地获取到有效像素数与最大像素数的像素比例信息。
S303：根据最大视场角、变焦倍数和像素比例信息确定摄像装置的当前视场角。
其中，对于上述根据最大视场角、变焦倍数和像素比例信息确定摄像装置的当前视场角的具体实现过程不做限定，其中，较为优选的，将根据最大视场角、变焦倍数和像素比例信息确定摄像装置的当前视场角，设置为具体包括：
S3031：根据以下公式确定摄像装置的当前视场角：
其中，αFOVr为摄像装置的当前视场角，n为摄像装置的变焦倍数，kpixel-d为在摄像装置的感光元件的分辨率确定的情况下，获取摄像装置的图像中的有效像素数与最大像素数的像素比例信息，αFOV为摄像装置的最大视场角。
通过上述公式对最大视场角、变焦倍数和像素比例信息进行处理，可以准确、有效地获取当前视场角信息，有效地保证了当前视场角信息获取的准确可靠性，同时也提高了该云台控制方法的适用范围和操作多样性，进而提高了通过云台控制方法的实用性。
实施例四
图4为本发明实施例四提供的云台控制方法的流程示意图；在上述实施例的基础上，继续参考附图1、4可知，本实施例对于根据调整策略对云台进行调整的具体调整过程不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求进行设置，其中，较为优选的，将根据调整策略对云台进行调整，设置为具体包括：
S1031：根据调整策略对云台的旋转速度进行调整；和/或，
其中，当根据调整策略对云台的旋转速度进行调整时，则说明调整策略中包括云台需要调整的目标旋转速度，进而可以控制云台按照目标旋转速度进行旋转操作，云台的旋转操作对于设置于云台上的摄像装置的稳定性影响较大，因此，需要对云台的旋转速度进行精确测量并对云台的旋转操作进行有效控制，例如，可以根据摄像装置视场角的大小对云台的旋转速度进行调节，例如：若摄像装置的视场角较大，那么则可以使得云台的旋转速度较大，此时在大视场角范围内，可以保证摄像装置输出稳定图像；若摄像装置的视场角较小，则需要使得云台的旋转速度较小，此时，在小视场角范围内，可以保证摄像装置输出稳定图像，对于具体的对云台的旋转速度进行调整的策略不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求进行设置，只要能够实现上述技术效果即可，在此不再赘述。
S1032：根据调整策略对云台的加速度进行调整；和/或，
其中，当根据调整策略对云台的加速度进行调整时，则说明调整策略中包括云台需要调整的目标加速度，进而可以控制云台按照目标加速度进行转动操作，例如，可以根据摄像装置视场角的大小对云台的加速度进行调节，若摄像装置视场角较大，则可以控制云台的加速度较大，此时可以保证摄像装置输出稳定图像，若摄像装置的视场角较小，则可以控制云台的加速度较小，此时，在小视场角范围内，可以保证摄像装置输出稳定图像；而对于具体的对云台的加速度进行调整的策略不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求进行设置，只要能够实现上述技术效果即可，在此不再赘述。
S1033：根据调整策略对云台的感度进行调整。
其中，云台的感度为云台的敏感程度，当根据调整策略对云台的感度进行调整时，则说明调整策略中包括云台需要调整的目标感度，进而可以控制云台按照目标感度进行转动操作，一般情况下，若将云台的感度设置为较小，那么则会出现对云台以及设置于云台上的摄像装置的控制精确度下降，难以实现实时对云台进行精确、有效控制；若将云台的感度设置为较大，那么很容易使得云台在转动操作过程中产生震荡，不利于摄像装置输出稳定图像；因此，云台的具体感度信息需要根据具体的实际设计需求进行设置，要实现既能够对云台进行有效控制，又要保证云台上的摄像装置输出稳定图像。
通过上述调整策略对云台的旋转速度、云台的加速度和云台的感度进行有效调整和控制，有效地保证了云台的转动状态，进一步保证了设置于云台上的摄像装置能够输出稳定图像，提高了对云台的控制精度，进而保证了该云台控制方法使用的稳定可靠性，有利于市场的推广与应用。
实施例五
图5为本发明实施例五提供的云台控制方法的流程示意图；在上述实施例的基础上，继续参考附图5可知，本实施例对于根据调整策略对云台的旋转速度进行调整的具体实现过程不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求进行设置，其中，经过发明人的长期试验发现在旋转速度与摄像装置的当前视场角呈反比例关系时，设置于云台上的摄像装置可以输出稳定图像，因此，可以将根据调整策略对云台的旋转速度进行调整设置为具体包括：
S10311：根据反比例关系和摄像装置的当前视场角确定旋转速度；
其中，对于具体的旋转速度与摄像装置的当前视场角的反比例关系不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求以及效果进行设置，例如：可以将旋转速度和摄像装置的当前视场角的反比例关系设置为1∶1的反比例关系、1∶2的反比例关系或者2∶1的反比例关系等等；通过上述反比例关系和当前视场角即可确定旋转速度，该旋转速度即为控制云台进行转动的目标旋转速度，若控制云台按照上述旋转速度进行转动操作，可以有效地保证摄像装置输出稳定图像。
S10312：控制云台按照旋转速度进行旋转运动。
其中，对于控制云台按照上述旋转速度进行旋转运动的具体实现方式不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求进行设置，例如：可以将该旋转速度输入到云台控制系统中，使得该控制系统通过该旋转速度控制云台的电机的转速，进而实现控制云台按照旋转速度进行旋转运动。
通过将旋转速度与摄像装置的当前视场角呈反比例关系，并通过反比例关系和当前视场角确定旋转速度，通过控制云台按照上述旋转速度进行旋转操作，有效地保证了设置于云台上的摄像装置可以输出稳定图像，进一步提高了该云台控制方法使用的稳定可靠性。
实施例六
图6为本发明实施例六提供的云台控制方法的流程示意图；在上述实施例的基础上，继续参考附图6可知，本实施例对于旋转速度与摄像装置的当前视场角的反比例关系的确定方式不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求进行设置，其中，较为优选的，将该云台控制方法设置为还包括：
S201：获取摄像装置的图像转速信息；
其中，图像转速信息为摄像装置所采集的图像的运动信息，对于该图像转速信息的具体获取方式不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求进行设置，例如：在摄像装置所采集的图像中设定标记点(也即特征点)，获取上述标记点的初始位置信息，经过预设时间后，获取该标记点转动后的当前位置信息，根据初始位置信息、当前位置信息以及预设时间可以获取到图像的转速信息；当然的，本领域技术人员还可以采用其他的方式来获取摄像装置的图像转速信息，只要能够准确、有效地获取到上述图像转速信息即可，在此不再赘述。
S202：根据图像转速信息确定旋转速度与摄像装置的当前视场角的反比例关系。
其中，对于确定旋转速度与当前视场角的反比例关系的具体实现过程不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求进行设置，其中，较为优选的，将根据图像转速信息确定旋转速度与摄像装置的当前视场角的反比例关系，设置为具体包括：
S2021：根据公式wg＝wi·αFOVr确定旋转速度与摄像装置的当前视场角的反比例关系，其中，wi为云台的旋转速度，wg为摄像装置的图像转速信息，αFOVr为摄像装置的当前视场角。
其中，根据上述公式可以确定旋转速度与当前视场角为1：1的反比例关系，即在图像转速信息确定的情况下，若摄像装置的当前视场角越小，则云台的旋转速度可以调整较大；若摄像装置的当前视场角较大，则云台的旋转速度可以调整较小；通过上述公式对云台进行控制，有效地提高了反比例关系确认的速率，并且提高了通过反比例关系对云台进行控制的精确度和可靠性，进一步提高了该云台控制方法的实用性，有利于市场的推广与应用。
实施例七
图7为本发明实施例七提供的云台控制方法的流程示意图；在上述实施例的基础上，继续参考附图7可知，本实施例对于根据调整策略对云台的加速度进行调整的具体策略不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求进行设置，其中，经过发明人的长期试验研究发现，在加速度与摄像装置的当前视场角呈反比例关系时，设置于云台上的摄像装置可以输出稳定图像，因此，将根据调整策略对云台的加速度进行调整，设置为具体包括：
S10321：根据反比例关系和摄像装置的当前视场角确定加速度；
其中，对于具体的加速度与摄像装置的当前视场角的反比例关系不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求以及效果进行设置，例如：可以将加速度和摄像装置的当前视场角的反比例关系设置为1∶1的反比例关系、1∶2的反比例关系或者2∶1的反比例关系等等；通过上述反比例关系和当前视场角即可确定加速度，该加速度即为控制云台进行转动的目标加速度，若控制云台按照上述加速度进行运动，可以有效地保证摄像装置输出稳定图像。
S10322：控制云台按照加速度进行运动。
其中，对于控制云台按照上述加速度进行运动的具体实现方式不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求进行设置，例如：可以将该加速度输入到云台控制系统中，使得该控制系统通过该加速度控制云台的电机的运行状态，进而实现控制云台按照加速度进行运动。
通过将加速度与摄像装置的当前视场角呈反比例关系，并通过反比例关系和当前视场角确定加速度，通过控制云台按照上述加速度进行运动，有效地保证了设置于云台上的摄像装置可以输出稳定图像，提高了对云台控制的精确度，同时也提高了该云台控制方法使用的稳定可靠性。
实施例八
图8为本发明实施例八提供的云台控制方法的流程示意图；在上述实施例的基础上，继续参考附图8可知，本实施例对于根据调整策略对云台的感度进行调整的具体策略不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求进行设置，其中，经过发明人的长期试验研究发现，在感度与摄像装置的当前视场角呈反比例关系时，设置于云台上的摄像装置可以输出稳定图像，因此，将根据调整策略对云台的感度进行调整，具体包括：
S10331：根据反比例关系和摄像装置的当前视场角确定感度；
其中，对于具体的感度与摄像装置的当前视场角的反比例关系不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求以及效果进行设置，例如：可以将感度和摄像装置的当前视场角的反比例关系设置为1∶1的反比例关系、1∶2的反比例关系或者2∶1的反比例关系等等；通过上述反比例关系和当前视场角即可确定加速度，该加速度即为控制云台进行转动的目标感度，若控制云台按照上述感度进行运动，可以有效地保证摄像装置输出稳定图像。
S10332：控制云台按照感度进行运动。
其中，对于控制云台按照上述感度进行运动的具体实现方式不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求进行设置，例如：可以将该感度输入到云台控制系统中，使得该控制系统通过该加速度控制云台的电机的运行状态，进而实现控制云台按照感度进行运动。
通过将感度与摄像装置的当前视场角呈反比例关系，并通过反比例关系和当前视场角确定感度，通过控制云台按照上述感度进行运动，有效地保证了设置于云台上的摄像装置可以输出稳定图像，提高了对云台控制的精确度，同时也提高了该云台控制方法使用的稳定可靠性。
需要注意的是，通过该云台控制方法对云台进行调整控制时，可以对云台的旋转速度、加速度或者感度进行单独控制，也可以将通过上述参数进行组合对云台实现综合控制，当然，本领域技术人员可以理解的是，当对云台的控制参数越多时，对云台进行控制的精确度就越高，更能保证云台上的摄像装置输出稳定图像。
具体应用时，该云台控制方法的执行主体可以为云台控制装置，而云台控制装置中可以包括用于控制摄像装置的摄像控制模块和用于控制云台的云台控制模块，摄像控制模块与云台控制模块通讯连接，摄像控制模块可以读取摄像装置的当前视场角，并将读取的当前视场角发送给云台控制模块，云台控制模块根据当前视场角确定调整策略(包括云台加速度、云台旋转速度和云台感度的调整信息)，并根据调整策略对云台的加速度、云台旋转速度和云台感度进行控制调整，使得摄像装置的当前视场角的旋转速度在各个焦距一致即可，此时的摄像装置可以输出稳定图像，通过将摄像装置的当前视场角的旋转速度在各个焦距调节一致，可以保证用户在小视场角时，容易获得稳定图像，并且，此时摄像装置可以快速调整，通过摄像装置一致的视场角方便用户在拍摄时各个焦距的效果一致，减少了用户需要进行设置、调整和计算的操作过程，有效地提高了该云台控制方法的实用性。
需要注意的是，在实际过程中对当前视场角进行测量时，一般可以采用广角平行光管方法进行测量，即通过把摄像装置的镜头内的变焦电机进行逐步调节，获得每一状态下的准确视场角；在测量过程中，被测镜头可能因焦距不同导致肉眼无法观测到设置于平行光管镜头上的克服，此时可以加入一片焦距适当的放大镜作为辅助装置，以便测量人员容易观测到测量结果；另外，由于感光元件一般为矩形结构，因此，获取的视场角会包括X方向的视场角和Y方向的视场角，其中，将X方向设置为感光元件的长度方向，将Y方向设置为感光元件的宽度方向，在获取到相应的X向视场角和Y向视场角之后，根据感光元件在对应分辨率的实际工作范围，将X向视场角和Y向视场角乘以对应的倍数信息，例如：感光元件的分辨率是4∶3，则16∶9分辨率的X向视场角与感光元件相同，Y向视场角则需要乘以0.75；若感光元件的分辨率为21∶9，，则Y向视场角则对应需要乘以12∶21；通常情况下，摄像装置的感光元件的分辨率为4∶3，但是在此分辨率下，根据设计需要可能会把图像比例设置呈16∶9或者1∶1，此时会把图像裁剪一部分，因此，一般情况下，所计算出来的视场角要小于整个传感器所能够达到的视场角。
在获取到视场角数据后，把视场角数据存储到摄像装置内，摄像装置在变焦电机对应的步数是，将所获取的X向视场角和Y向视场角发送至云台系统；如果在摄像装置内变焦电机的任意步数情况下，将摄像装置所采集的图像进行放大，那么云台系统可以根据方法的倍数将对应的视场角进行相应缩小，假设视场角为a，物体高度为b，物体和镜头距离为s，b＝s*tan(a/2)，若物体与摄像装置镜头的距离s放大2倍，则tan(a/2)则相应的缩小2倍，此时，根据公式tan(a/2)＝2tan(a1/2)确定新的视场角a1，进而可以通过获取的新视场角对云台进行调整控制。
在获取到视场角，对云台进行调整控制时，定义以下变量信息：
为未对图像进行剪裁和缩放时摄像装置的视场角，由X和Y方向的视场角组成；
为经过剪裁和缩放后图像的视场角，由X和Y方向的视场角组成；
lfocal为相机的焦距；n为相机数码变焦倍数；为被拍摄物体X和Y方向的尺寸；S为被拍摄物体距离相机焦点的距离；
为在未进行数码变焦时不同长宽比例的视频格式和给定分辨率下，图像中的X和Y方向的有效像素数占相机传感器上的在该分辨率下可达到的最大像素数的比例；
所以经过数码变焦后，kpixel-d＝nkpixel-d；
为图像转速，定义为单位时间内可转过整个图像FOV角度的个数，包含X和Y两个方向的分量；
为云台转速，包含X和Y两个方向的分量；
由于每个焦距对应一个确定的视场角，因此，根据预先标定测量的映射函数，确定镜头焦距与视场角存在以下关系：
其中，fFOV(lfocal)为预先标定测量的摄像装置的镜头焦距到视场角的映射函数；
根据上述公式获得
再次根据公式获得以下函数关系：
进而在给定图像转速ωg时，可以确定当前视场角与图像转速的反比例函数关系式为：
根据上述公式可以确定旋转速度与当前视场角为1∶1的反比例关系，即在图像转速信息确定的情况下，若摄像装置的当前视场角越小，则云台的旋转速度可以调整较大；若摄像装置的当前视场角较大，则云台的旋转速度可以调整较小；通过上述公式，有效地提高了反比例关系确认的速率，并且提高了通过反比例关系对云台进行控制的精确度和可靠性，进一步提高了该云台控制方法的实用性，有利于市场的推广与应用。
实施例九
图9为本发明实施例一提供的云台控制装置的结构示意图，参考附图9可知，本实施例提供了一种云台控制装置，该云台控制装置用于执行云台控制方法，以实现对云台以及设置于云台上的摄像装置进行有效控制，具体的，该云台控制装置包括：数据采集器1和与数据采集器1通讯连接的数据处理器2；
数据采集器1，用于获取设置于云台上的摄像装置的当前视场角；
数据处理器2，用于根据当前视场角确定对云台进行调整的调整策略，并根据调整策略对云台进行调整，以使得摄像装置输出稳定图像。
其中，对于数据采集器1和数据处理器2的具体结构不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求进行设置，只要能够实现上述操作过程即可，在此不再赘述；另外，数据采集器1和数据处理器2可以通过蓝牙、WiFi进行无线连接，也可以通过数据线进行有线连接，只要能够使得数据采集器1和数据处理器2实现数据通讯的效果即可，在此不再赘述；此外，对于数据采集器1和数据处理器2设置的具体位置不做限定，例如：可以将数据采集器1设置于摄像装置内部，数据处理器2设置于云台控制系统内部，或者将数据采集器1和数据处理器2均设置于云台控制系统内部或者摄像装置内部等等，本领域技术人员可以根据上述实现的功能效果对数据采集器1和数据处理器2进行设置，在此不再赘述。
本实施例中数据采集器1和数据处理器2所实现操作步骤的具体实现过程以及实现效果与上述实施例中的步骤S101-S103的实现过程以及实现效果相同，具体可参考上述陈述内容，在此不再赘述。
本实施例所提供的云台控制装置，通过数据采集器1获取摄像装置的当前视场角，数据处理器2根据当前视场角可以确定对云台进行调整的调整策略，进而可以根据具体的调整策略对云台进行调整，可以有效地保证摄像装置可以输出稳定图像，有效克服了现有技术中存在的影响摄像机图像的稳定输出，不利于数据信息的采集与监测的问题，同时也保证了摄像装置采集图像的精确程度，进而提高了该云台控制装置的实用性，有利于市场的推广与应用。
可以理解的是，数据采集器1和数据处理器2也可以为集成在一起的处理器或控制器，并不限于本实施例。
实施例十
在上述实施例的基础上，继续参考附图9可知，本实施例对于数据采集器1获取摄像装置的当前视场角的具体方法不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求进行设置，其中，较为优选的，将数据采集器1设置为还用于：
在获取设置于云台上的摄像装置的当前视场角之前，获取设置于摄像装置内的感光元件的对角线长度和摄像装置的等效焦距；
根据对角线长度和等效焦距确定摄像装置的当前视场角。
本实施例对于数据采集器1根据对角线长度和等效焦距确定当前视场角的具体方式不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求进行设置，其中，较为优选的，将数据采集器1，设置为具体用于：
根据确定摄像装置的当前视场角，其中，y′为摄像装置内部的感光元件的对角线长度，f′为摄像装置的等效焦距，w为摄像装置的当前视场角。
本实施例中数据采集器1所实现操作步骤的具体实现过程以及实现效果与上述实施例中的步骤S001-S002、S0021的具体实现过程以及实现效果相同，具体可参考上述陈述内容，在此不再赘述。
数据采集器1根据上述公式对对角线长度和等效焦距进行处理，可以准确、有效地获取当前视场角信息，有效地保证了当前视场角信息获取的准确可靠性，进而提高了通过云台控制装置对云台进行控制的精确度和可靠性，有利于市场的推广与应用。
实施例十一
在上述实施例的基础上，继续参考附图9可知，对于当前视场角的获取方式并不只包括上述实施例十中所提供的数据采集器1根据对角线长度和等效焦距确定摄像装置的当前视场角，本领域技术人员还可以采用以下方式获取摄像装置的当前视场角，具体的，还可以将数据采集器1设置为还用于：
获取摄像装置的最大视场角和摄像装置的变焦倍数；在摄像装置的感光元件的分辨率确定的情况下，获取摄像装置的图像中的有效像素数与最大像素数的像素比例信息；
根据最大视场角、变焦倍数和像素比例信息确定摄像装置的当前视场角。
其中，对于上述数据采集器1根据最大视场角、变焦倍数和像素比例信息确定摄像装置的当前视场角的具体实现过程不做限定，其中，较为优选的，将数据采集器1设置为还用于：
根据以下公式确定摄像装置的当前视场角：
其中，αFOVr为摄像装置的当前视场角，n为摄像装置的变焦倍数，kpixel-d为在摄像装置的感光元件的分辨率确定的情况下，获取摄像装置的图像中的有效像素数与最大像素数的像素比例信息，αFOV为摄像装置的最大视场角。
本实施例中数据采集器1所实现操作步骤的具体实现过程以及实现效果与上述实施例中的步骤S301-S303、S3031的具体实现过程以及实现效果相同，具体可参考上述陈述内容，在此不再赘述。
数据采集器1通过上述公式对最大视场角、变焦倍数和像素比例信息进行处理，可以准确、有效地获取当前视场角信息，有效地保证了当前视场角信息获取的准确可靠性，同时也提高了该云台控制装置的适用范围和操作多样性，进而提高了云台控制装置的实用性。
实施例十二
在上述实施例的基础上，继续参考附图9可知，本实施例对于数据处理器2根据调整策略对云台进行调整的具体调整过程不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求进行设置，其中，较为优选的，将数据处理器2，设置为具体用于：
根据调整策略对云台的旋转速度进行调整；和/或，
根据调整策略对云台的加速度进行调整；和/或，
根据调整策略对云台的感度进行调整。
本实施例中数据处理器2所实现操作步骤的具体实现过程以及实现效果与上述实施例中的步骤S1031-S1033的具体实现过程以及实现效果相同，具体可参考上述陈述内容，在此不再赘述。
数据处理器2通过上述调整策略对云台的旋转速度、云台的加速度和云台的感度进行有效调整和控制，有效地保证了云台的转动状态，进一步保证了设置于云台上的摄像装置能够输出稳定图像，提高了对云台的控制精度，进而保证了该云台控制装置使用的稳定可靠性，有利于市场的推广与应用。
实施例十三
在上述实施例的基础上，继续参考附图9可知，本实施例对于数据处理器2根据调整策略对云台的旋转速度进行调整的具体实现过程不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求进行设置，其中，经过发明人的长期试验发现在旋转速度与摄像装置的当前视场角呈反比例关系时，数据处理器2可以控制设置于云台上的摄像装置输出稳定图像，因此，可以将数据处理器2设置为具体用于：
根据反比例关系和摄像装置的当前视场角确定旋转速度；
控制云台按照旋转速度进行旋转运动。
本实施例中数据处理器2所实现操作步骤的具体实现过程以及实现效果与上述实施例中的步骤S10311-S10312的具体实现过程以及实现效果相同，具体可参考上述陈述内容，在此不再赘述。
数据处理器2通过将旋转速度与摄像装置的当前视场角呈反比例关系，并通过反比例关系和当前视场角确定旋转速度，通过控制云台按照上述旋转速度进行旋转操作，有效地保证了设置于云台上的摄像装置可以输出稳定图像，进一步提高了该云台控制装置使用的稳定可靠性。
实施例十四
在上述实施例的基础上，继续参考附图9可知，本实施例对于旋转速度与摄像装置的当前视场角的反比例关系的确定方式不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求进行设置，其中，较为优选的，将数据采集器1，设置为还用于获取摄像装置的图像转速信息；
数据处理器2，还用于根据图像转速信息确定旋转速度与摄像装置的当前视场角的反比例关系。
其中，对于数据处理器2确定旋转速度与当前视场角的反比例关系的具体实现过程不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求进行设置，其中，较为优选的，将数据处理器2还用于：
根据公式wg＝wi·αFOVr确定旋转速度与摄像装置的当前视场角的反比例关系，其中，wi为云台的旋转速度，wg为摄像装置的图像转速信息，αFOVr为摄像装置的当前视场角。
本实施例中数据采集器1和数据处理器2所实现操作步骤的具体实现过程以及实现效果与上述实施例中的步骤S201-S202、S2021的具体实现过程以及实现效果相同，具体可参考上述陈述内容，在此不再赘述。
数据处理器2通过上述公式对云台进行控制，有效地提高了反比例关系确认的速率，并且提高了通过反比例关系对云台进行控制的精确度和可靠性，进一步提高了该云台控制装置的实用性，有利于市场的推广与应用。
实施例十五
在上述实施例的基础上，继续参考附图9可知，本实施例对于数据处理器2根据调整策略对云台的加速度进行调整的具体策略不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求进行设置，其中，经过发明人的长期试验研究发现，在加速度与摄像装置的当前视场角呈反比例关系时，设置于云台上的摄像装置可以输出稳定图像，因此，将数据处理器2设置为具体用于：
根据反比例关系和摄像装置的当前视场角确定加速度；
控制云台按照加速度进行运动。
本实施例中数据处理器2所实现操作步骤的具体实现过程以及实现效果与上述实施例中的步骤S10321-S10322的具体实现过程以及实现效果相同，具体可参考上述陈述内容，在此不再赘述。
数据处理器2通过将加速度与摄像装置的当前视场角呈反比例关系，并通过反比例关系和当前视场角确定加速度，通过控制云台按照上述加速度进行运动，有效地保证了设置于云台上的摄像装置可以输出稳定图像，提高了对云台控制的精确度，同时也提高了该云台控制装置使用的稳定可靠性。
实施例十六
在上述实施例的基础上，继续参考附图9可知，本实施例对于根据调整策略对云台的感度进行调整的具体策略不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求进行设置，其中，经过发明人的长期试验研究发现，在感度与摄像装置的当前视场角呈反比例关系时，设置于云台上的摄像装置可以输出稳定图像，因此，将数据处理器2设置为具体用于：
根据反比例关系和摄像装置的当前视场角确定感度；
控制云台按照感度进行运动。
本实施例中数据处理器2所实现操作步骤的具体实现过程以及实现效果与上述实施例中的步骤S10331-S10332的具体实现过程以及实现效果相同，具体可参考上述陈述内容，在此不再赘述。
数据处理器2通过将感度与摄像装置的当前视场角呈反比例关系，并通过反比例关系和当前视场角确定感度，通过控制云台按照上述感度进行运动，有效地保证了设置于云台上的摄像装置可以输出稳定图像，提高了对云台控制的精确度，同时也提高了该云台控制装置使用的稳定可靠性。
实施例十七
本实施例提供了一种存储介质，该存储介质可以为硬盘、U盘、光盘或者其他具有存储空间的装置等等，在该存储介质内存储有程序代码，当程序代码运行时，会执行云台控制方法，该方法具体包括：
获取设置于云台上的摄像装置的当前视场角；
根据当前视场角确定对云台进行调整的调整策略；
根据调整策略对云台进行调整，以使得摄像装置输出稳定图像。
本实施例中存储介质所实现操作步骤的具体实现过程以及实现效果与上述实施例中的步骤S101-S103的实现过程以及实现效果相同，具体可参考上述陈述内容，在此不再赘述。
本实施例所提供的存储介质，通过运行所存储的程序代码，实现了获取摄像装置的当前视场角，并根据当前视场角可以确定对云台进行调整的调整策略，进而可以根据具体的调整策略对云台进行调整，可以有效地保证摄像装置可以输出稳定图像，有效克服了现有技术中存在的影响摄像机图像的稳定输出，不利于数据信息的采集与监测的问题，同时也保证了摄像装置采集图像的精确程度，进而提高了该存储介质的实用性，有利于市场的推广与应用。
实施例十八
本实施例对于在运行存储介质中程序代码时，获取摄像装置的当前视场角的具体方法不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求进行设置，其中，较为优选的，可以当前视场角的获取方式设置为：在获取设置于云台上的摄像装置的当前视场角之前，该云台控制方法还包括：
获取设置于摄像装置内的感光元件的对角线长度和摄像装置的等效焦距；
根据对角线长度和等效焦距确定摄像装置的当前视场角。
本实施例对于根据对角线长度和等效焦距确定当前视场角的具体方式不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求进行设置，其中，较为优选的，可以将根据对角线长度和等效焦距确定摄像装置的当前视场角，设置为具体包括：
根据确定摄像装置的当前视场角，其中，y′为摄像装置内部的感光元件的对角线长度，f′为摄像装置的等效焦距，w为摄像装置的当前视场角。
本实施例中所实现操作步骤的具体实现过程以及实现效果与上述实施例中的步骤S001-S002、S0021的具体实现过程以及实现效果相同，具体可参考上述陈述内容，在此不再赘述。
根据上述公式对对角线长度和等效焦距进行处理，可以准确、有效地获取当前视场角信息，有效地保证了当前视场角信息获取的准确可靠性，进而提高了通过运行存储介质中的程序代码对云台进行控制的精确度和可靠性，有利于市场的推广与应用。
实施例十九
对于当前视场角的获取方式并不只包括上述实施例十八中所提供的根据对角线长度和等效焦距确定摄像装置的当前视场角，本领域技术人员还可以采用以下方式获取摄像装置的当前视场角，具体的，还可以将获取设置于云台上的摄像装置的当前视场角设置为具体包括：
获取摄像装置的最大视场角和摄像装置的变焦倍数；
在摄像装置的感光元件的分辨率确定的情况下，获取摄像装置的图像中的有效像素数与最大像素数的像素比例信息；
根据最大视场角、变焦倍数和像素比例信息确定摄像装置的当前视场角。
其中，对于上述根据最大视场角、变焦倍数和像素比例信息确定摄像装置的当前视场角的具体实现过程不做限定，其中，较为优选的，将根据最大视场角、变焦倍数和像素比例信息确定摄像装置的当前视场角，设置为具体包括：
根据以下公式确定摄像装置的当前视场角：
其中，αFOVr为摄像装置的当前视场角，n为摄像装置的变焦倍数，kpixel-d为在摄像装置的感光元件的分辨率确定的情况下，获取摄像装置的图像中的有效像素数与最大像素数的像素比例信息，αFOV为摄像装置的最大视场角。
本实施例中所实现操作步骤的具体实现过程以及实现效果与上述实施例中的步骤S301-S303、S3031的具体实现过程以及实现效果相同，具体可参考上述陈述内容，在此不再赘述。
通过上述公式对最大视场角、变焦倍数和像素比例信息进行处理，可以准确、有效地获取当前视场角信息，有效地保证了当前视场角信息获取的准确可靠性，同时也提高了该存储介质的适用范围和操作多样性，进而提高了存储介质的实用性。
实施例二十
本实施例对于根据调整策略对云台进行调整的具体调整过程不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求进行设置，其中，较为优选的，将根据调整策略对云台进行调整，设置为具体包括：
根据调整策略对云台的旋转速度进行调整；和/或，
根据调整策略对云台的加速度进行调整；和/或，
根据调整策略对云台的感度进行调整。
本实施例中所实现操作步骤的具体实现过程以及实现效果与上述实施例中的步骤S1031-S1033的具体实现过程以及实现效果相同，具体可参考上述陈述内容，在此不再赘述。
通过上述调整策略对云台的旋转速度、云台的加速度和云台的感度进行有效调整和控制，有效地保证了云台的转动状态，进一步保证了设置于云台上的摄像装置能够输出稳定图像，提高了对云台的控制精度，进而保证了该存储介质使用的稳定可靠性，有利于市场的推广与应用。
实施例二十一
本实施例对于根据调整策略对云台的旋转速度进行调整的具体实现过程不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求进行设置，其中，经过发明人的长期试验发现在旋转速度与摄像装置的当前视场角呈反比例关系时，设置于云台上的摄像装置可以输出稳定图像，因此，可以将根据调整策略对云台的旋转速度进行调整设置为具体包括：
根据反比例关系和摄像装置的当前视场角确定旋转速度；
控制云台按照旋转速度进行旋转运动。
本实施例中所实现操作步骤的具体实现过程以及实现效果与上述实施例中的步骤S10311-S10312的具体实现过程以及实现效果相同，具体可参考上述陈述内容，在此不再赘述。
通过将旋转速度与摄像装置的当前视场角呈反比例关系，并通过反比例关系和当前视场角确定旋转速度，通过控制云台按照上述旋转速度进行旋转操作，有效地保证了设置于云台上的摄像装置可以输出稳定图像，进一步提高了该存储介质使用的稳定可靠性。
实施例二十二
本实施例对于旋转速度与摄像装置的当前视场角的反比例关系的确定方式不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求进行设置，其中，较为优选的，将该云台控制方法设置为还包括：
获取摄像装置的图像转速信息；
根据图像转速信息确定旋转速度与摄像装置的当前视场角的反比例关系。
其中，对于确定旋转速度与当前视场角的反比例关系的具体实现过程不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求进行设置，其中，较为优选的，将根据图像转速信息确定旋转速度与摄像装置的当前视场角的反比例关系，设置为具体包括：
根据公式wg＝wi·αFOVr确定旋转速度与摄像装置的当前视场角的反比例关系，其中，wi为云台的旋转速度，wg为摄像装置的图像转速信息，αFOVr为摄像装置的当前视场角。
本实施例中所实现操作步骤的具体实现过程以及实现效果与上述实施例中的步骤S201-S202、S2021的具体实现过程以及实现效果相同，具体可参考上述陈述内容，在此不再赘述。
通过上述公式对云台进行控制，有效地提高了反比例关系确认的速率，并且提高了通过反比例关系对云台进行控制的精确度和可靠性，进一步提高了该存储介质的实用性，有利于市场的推广与应用。
实施例二十三
本实施例对于根据调整策略对云台的加速度进行调整的具体策略不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求进行设置，其中，经过发明人的长期试验研究发现，在加速度与摄像装置的当前视场角呈反比例关系时，设置于云台上的摄像装置可以输出稳定图像，因此，将根据调整策略对云台的加速度进行调整，设置为具体包括：
根据反比例关系和摄像装置的当前视场角确定加速度；
控制云台按照加速度进行运动。
本实施例中所实现操作步骤的具体实现过程以及实现效果与上述实施例中的步骤S10321-S10322的具体实现过程以及实现效果相同，具体可参考上述陈述内容，在此不再赘述。
通过将加速度与摄像装置的当前视场角呈反比例关系，并通过反比例关系和当前视场角确定加速度，通过控制云台按照上述加速度进行运动，有效地保证了设置于云台上的摄像装置可以输出稳定图像，提高了对云台控制的精确度，同时也提高了该存储介质使用的稳定可靠性。
实施例二十四
本实施例对于根据调整策略对云台的感度进行调整的具体策略不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求进行设置，其中，经过发明人的长期试验研究发现，在感度与摄像装置的当前视场角呈反比例关系时，设置于云台上的摄像装置可以输出稳定图像，因此，将根据调整策略对云台的感度进行调整，具体包括：
根据反比例关系和摄像装置的当前视场角确定感度；
控制云台按照感度进行运动。
本实施例中所实现操作步骤的具体实现过程以及实现效果与上述实施例中的步骤S10331-S10332的具体实现过程以及实现效果相同，具体可参考上述陈述内容，在此不再赘述。
通过将感度与摄像装置的当前视场角呈反比例关系，并通过反比例关系和当前视场角确定感度，通过控制云台按照上述感度进行运动，有效地保证了设置于云台上的摄像装置可以输出稳定图像，提高了对云台控制的精确度，同时也提高了该存储介质使用的稳定可靠性。
实施例二十五
本实施例提供了一种无人机，该无人机可以包括云台和设置于云台上的摄像装置，另外，需要注意的是，该无人机中还包括上述实施例九-实施例十六中任意一个实施例中所提到的云台控制装置。
其中，需要注意的是，对于无人机的具体种类不做限定，本领域技术人员可以根据具体的设计需求进行设置，例如：将无人机设置为无人飞行器、无人车或无人船中的任意一种。
通过在无人机上设置有云台控制装置，可以使得云台控制装置根据具体的调整策略对云台进行调整，可以有效地保证摄像装置可以输出稳定图像，有效克服了现有技术中存在的影响摄像机图像的稳定输出，不利于数据信息的采集与监测的问题，同时也保证了摄像装置采集图像的精确程度，进而提高了该无人机的实用性，同时也提高了该无人机的市场竞争力，有利于市场的推广与应用。
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的相关装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得计算机处理器(processor)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random AccessMemory)、磁盘或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (35)

1.一种云台控制方法，其特征在于，包括：
获取设置于云台上的摄像装置的当前视场角；
根据所述当前视场角确定对所述云台进行调整的调整策略；
根据所述调整策略对所述云台进行调整，以使得所述摄像装置输出稳定图像。
2.根据权利要求1所述的云台控制方法，其特征在于，在所述获取设置于云台上的摄像装置的当前视场角之前，还包括：
获取设置于所述摄像装置内的感光元件的对角线长度和所述摄像装置的等效焦距；
根据所述对角线长度和所述等效焦距确定所述摄像装置的当前视场角。
3.根据权利要求2所述的云台控制方法，其特征在于，所述根据所述对角线长度和所述等效焦距确定所述摄像装置的当前视场角，具体包括：
根据确定所述摄像装置的当前视场角，其中，y′为摄像装置内部的感光元件的对角线长度，f′为摄像装置的等效焦距，w为摄像装置的当前视场角。
4.根据权利要求1所述的云台控制方法，其特征在于，所述根据所述调整策略对所述云台进行调整，具体包括：
根据所述调整策略对所述云台的旋转速度进行调整；和/或，
根据所述调整策略对所述云台的加速度进行调整；和/或，
根据所述调整策略对所述云台的感度进行调整。
5.根据权利要求4所述的云台控制方法，其特征在于，所述旋转速度与所述摄像装置的当前视场角呈反比例关系；
所述根据所述调整策略对所述云台的旋转速度进行调整，具体包括：
根据所述反比例关系和所述摄像装置的当前视场角确定所述旋转速度；
控制所述云台按照所述旋转速度进行旋转运动。
6.根据权利要求5所述的云台控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
获取所述摄像装置的图像转速信息；
根据所述图像转速信息确定所述旋转速度与所述摄像装置的当前视场角的反比例关系。
7.根据权利要求6所述的云台控制方法，其特征在于，根据所述图像转速信息确定所述旋转速度与所述摄像装置的当前视场角的反比例关系，具体包括：
根据公式wg＝wi·αFOVr确定所述旋转速度与所述摄像装置的当前视场角的反比例关系，其中，wi为云台的旋转速度，wg为所述摄像装置的图像转速信息，αFOVr为所述摄像装置的当前视场角。
8.根据权利要求4所述的云台控制方法，其特征在于，所述加速度与所述摄像装置的当前视场角呈反比例关系；
所述根据所述调整策略对所述云台的加速度进行调整，具体包括：
根据所述反比例关系和所述摄像装置的当前视场角确定所述加速度；
控制所述云台按照所述加速度进行运动。
9.根据权利要求4所述的云台控制方法，其特征在于，所述感度与所述摄像装置的当前视场角呈反比例关系；
所述根据所述调整策略对所述云台的感度进行调整，具体包括：
根据所述反比例关系和所述摄像装置的当前视场角确定所述感度；
控制所述云台按照所述感度进行运动。
10.根据权利要求1所述的云台控制方法，其特征在于，所述获取设置于云台上的摄像装置的当前视场角，具体包括：
获取所述摄像装置的最大视场角和所述摄像装置的变焦倍数；
在所述摄像装置的感光元件的分辨率确定的情况下，获取所述摄像装置的图像中的有效像素数与最大像素数的像素比例信息；
根据所述最大视场角、变焦倍数和所述像素比例信息确定所述摄像装置的当前视场角。
11.根据权利要求10所述的云台控制方法，其特征在于，所述根据所述最大视场角、变焦倍数和所述像素比例信息确定所述摄像装置的当前视场角，具体包括：根据以下公式确定所述摄像装置的当前视场角：
<mrow> <msub> <mi>&amp;alpha;</mi> <mrow> <mi>F</mi> <mi>O</mi> <mi>V</mi> <mi>r</mi> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mn>2</mn> <msup> <mi>tan</mi> <mrow> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msup> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>nk</mi> <mrow> <mi>p</mi> <mi>i</mi> <mi>x</mi> <mi>e</mi> <mi>l</mi> <mo>-</mo> <mi>d</mi> </mrow> </msub> <mo>&amp;CenterDot;</mo> <mi>t</mi> <mi>a</mi> <mi>n</mi> <mfrac> <msub> <mi>&amp;alpha;</mi> <mrow> <mi>F</mi> <mi>O</mi> <mi>V</mi> </mrow> </msub> <mn>2</mn> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <mo>;</mo> </mrow>
其中，αFOVr为所述摄像装置的当前视场角，n为所述摄像装置的变焦倍数，kpixel-d为在所述摄像装置的感光元件的分辨率确定的情况下，获取所述摄像装置的图像中的有效像素数与最大像素数的像素比例信息，αFOV为所述摄像装置的最大视场角。
12.一种云台控制装置，其特征在于，包括：数据采集器和与所述数据采集器通讯连接的数据处理器；
所述数据采集器，用于获取设置于云台上的摄像装置的当前视场角；
所述数据处理器，用于根据所述当前视场角确定对所述云台进行调整的调整策略，并根据所述调整策略对所述云台进行调整，以使得所述摄像装置输出稳定图像。
13.根据权利要求12所述的云台控制装置，其特征在于，所述数据采集器，还用于：
在获取设置于云台上的摄像装置的当前视场角之前，获取设置于所述摄像装置内的感光元件的对角线长度和所述摄像装置的等效焦距；
根据所述对角线长度和所述等效焦距确定所述摄像装置的当前视场角。
14.根据权利要求13所述的云台控制装置，其特征在于，所述数据采集器，具体用于：
根据确定所述摄像装置的当前视场角，其中，y′为摄像装置内部的感光元件的对角线长度，f′为摄像装置的等效焦距，w为摄像装置的当前视场角。
15.根据权利要求12所述的云台控制装置，其特征在于，所述数据处理器，具体用于：
根据所述调整策略对所述云台的旋转速度进行调整；和/或，
根据所述调整策略对所述云台的加速度进行调整；和/或，
根据所述调整策略对所述云台的感度进行调整。
16.根据权利要求15所述的云台控制装置，其特征在于，所述旋转速度与所述摄像装置的当前视场角呈反比例关系；
所述数据处理器，具体用于：
根据所述反比例关系和所述摄像装置的当前视场角确定所述旋转速度；
控制所述云台按照所述旋转速度进行旋转运动。
17.根据权利要求16所述的云台控制装置，其特征在于，
所述数据采集器，还用于获取所述摄像装置的图像转速信息；
所述数据处理器，还用于根据所述图像转速信息确定所述旋转速度与所述摄像装置的当前视场角的反比例关系。
18.根据权利要求17所述的云台控制装置，其特征在于，所述数据处理器还用于：
根据公式wg＝wi·αFOVr确定所述旋转速度与所述摄像装置的当前视场角的反比例关系，其中，wi为云台的旋转速度，wg为所述摄像装置的图像转速信息，αFOVr为所述摄像装置的当前视场角。
19.根据权利要求15所述的云台控制装置，其特征在于，所述加速度与所述摄像装置的当前视场角呈反比例关系；
所述数据处理器，具体用于：
根据所述反比例关系和所述摄像装置的当前视场角确定所述加速度；
控制所述云台按照所述加速度进行运动。
20.根据权利要求15所述的云台控制装置，其特征在于，所述感度与所述摄像装置的当前视场角呈反比例关系；
所述数据处理器，具体用于：
根据所述反比例关系和所述摄像装置的当前视场角确定所述感度；
控制所述云台按照所述感度进行运动。
21.根据权利要求12所述的云台控制装置，其特征在于，所述数据采集器还用于：
获取所述摄像装置的最大视场角和所述摄像装置的变焦倍数；在所述摄像装置的感光元件的分辨率确定的情况下，获取所述摄像装置的图像中的有效像素数与最大像素数的像素比例信息；
根据所述最大视场角、变焦倍数和所述像素比例信息确定所述摄像装置的当前视场角。
22.根据权利要求21所述的云台控制装置，其特征在于，所述数据采集器还用于：根据以下公式确定所述摄像装置的当前视场角：
<mrow> <msub> <mi>&amp;alpha;</mi> <mrow> <mi>F</mi> <mi>O</mi> <mi>V</mi> <mi>r</mi> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mn>2</mn> <msup> <mi>tan</mi> <mrow> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msup> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>nk</mi> <mrow> <mi>p</mi> <mi>i</mi> <mi>x</mi> <mi>e</mi> <mi>l</mi> <mo>-</mo> <mi>d</mi> </mrow> </msub> <mo>&amp;CenterDot;</mo> <mi>tan</mi> <mfrac> <msub> <mi>&amp;alpha;</mi> <mrow> <mi>F</mi> <mi>O</mi> <mi>V</mi> </mrow> </msub> <mn>2</mn> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <mo>;</mo> </mrow>
其中，αFOVr为所述摄像装置的当前视场角，n为所述摄像装置的变焦倍数，kpixel-d为在所述摄像装置的感光元件的分辨率确定的情况下，获取所述摄像装置的图像中的有效像素数与最大像素数的像素比例信息，αFOV为所述摄像装置的最大视场角。
23.一种存储介质，其特征在于，存储介质内存储有程序代码，当程序代码运行时，会执行云台控制方法，该方法具体包括：
获取设置于云台上的摄像装置的当前视场角；
根据所述当前视场角确定对所述云台进行调整的调整策略；
根据所述调整策略对所述云台进行调整，以使得所述摄像装置输出稳定图像。
24.根据权利要求23所述的存储介质，其特征在于，在所述获取设置于云台上的摄像装置的当前视场角之前，还包括：
获取设置于所述摄像装置内的感光元件的对角线长度和所述摄像装置的等效焦距；
根据所述对角线长度和所述等效焦距确定所述摄像装置的当前视场角。
25.根据权利要求24所述的存储介质，其特征在于，所述根据所述对角线长度和所述等效焦距确定所述摄像装置的当前视场角，具体包括：
根据确定所述摄像装置的当前视场角，其中，y′为摄像装置内部的感光元件的对角线长度，f′为摄像装置的等效焦距，w为摄像装置的当前视场角。
26.根据权利要求24所述的存储介质，其特征在于，所述根据所述调整策略对所述云台进行调整，具体包括：
根据所述调整策略对所述云台的旋转速度进行调整；和/或，
根据所述调整策略对所述云台的加速度进行调整；和/或，
根据所述调整策略对所述云台的感度进行调整。
27.根据权利要求26所述的存储介质，其特征在于，所述旋转速度与所述摄像装置的当前视场角呈反比例关系；
所述根据所述调整策略对所述云台的旋转速度进行调整，具体包括：
根据所述反比例关系和所述摄像装置的当前视场角确定所述旋转速度；
控制所述云台按照所述旋转速度进行旋转运动。
28.根据权利要求27所述的存储介质，其特征在于，所述方法还包括：
获取所述摄像装置的图像转速信息；
根据所述图像转速信息确定所述旋转速度与所述摄像装置的当前视场角的反比例关系。
29.根据权利要求28所述的存储介质，其特征在于，所述旋转速度与所述摄像装置的当前视场角的反比例关系，具体包括：
根据公式wg＝wi·αFOVr确定所述旋转速度与所述摄像装置的当前视场角的反比例关系，其中，wi为云台的旋转速度，wg为所述摄像装置的图像转速信息，αFOVr为所述摄像装置的当前视场角。
30.根据权利要求26所述的存储介质，其特征在于，所述加速度与所述摄像装置的当前视场角呈反比例关系；
所述根据所述调整策略对所述云台的加速度进行调整，具体包括：
根据所述反比例关系和所述摄像装置的当前视场角确定所述加速度；
控制所述云台按照所述加速度进行运动。
31.根据权利要求26所述的存储介质，其特征在于，所述感度与所述摄像装置的当前视场角呈反比例关系；
所述根据所述调整策略对所述云台的感度进行调整，具体包括：
根据所述反比例关系和所述摄像装置的当前视场角确定所述感度；
控制所述云台按照所述感度进行运动。
32.根据权利要求23所述的存储介质，其特征在于，所述获取设置于云台上的摄像装置的当前视场角，具体包括：
获取所述摄像装置的最大视场角和所述摄像装置的变焦倍数；
在所述摄像装置的感光元件的分辨率确定的情况下，获取所述摄像装置的图像中的有效像素数与最大像素数的像素比例信息；
根据所述最大视场角、变焦倍数和所述像素比例信息确定所述摄像装置的当前视场角。
33.根据权利要求32所述的存储介质，其特征在于，所述根据所述最大视场角、变焦倍数和所述像素比例信息确定所述摄像装置的当前视场角，具体包括：根据以下公式确定所述摄像装置的当前视场角：
<mrow> <msub> <mi>&amp;alpha;</mi> <mrow> <mi>F</mi> <mi>O</mi> <mi>V</mi> <mi>r</mi> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mn>2</mn> <msup> <mi>tan</mi> <mrow> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msup> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>nk</mi> <mrow> <mi>p</mi> <mi>i</mi> <mi>x</mi> <mi>e</mi> <mi>l</mi> <mo>-</mo> <mi>d</mi> </mrow> </msub> <mo>&amp;CenterDot;</mo> <mi>tan</mi> <mfrac> <msub> <mi>&amp;alpha;</mi> <mrow> <mi>F</mi> <mi>O</mi> <mi>V</mi> </mrow> </msub> <mn>2</mn> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <mo>;</mo> </mrow>
其中，αFOVr为所述摄像装置的当前视场角，n为所述摄像装置的变焦倍数，kpixel-d为在所述摄像装置的感光元件的分辨率确定的情况下，获取所述摄像装置的图像中的有效像素数与最大像素数的像素比例信息，αFOV为所述摄像装置的最大视场角。
34.一种无人机，其特征在于，包括权利要求12-22中任意一项所述的云台控制装置。
35.根据权利34所述的无人机，其特征在于，所述无人机为无人飞行器、无人车或无人船中的一种。
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