CN108351650B - 一种对飞行器的飞行控制方法、装置及飞行器 - Google Patents

一种对飞行器的飞行控制方法、装置及飞行器 Download PDF

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Abstract

一种对飞行器的飞行控制方法、装置及飞行器，所述方法具体包括：获取目标区域位置，所述目标区域位置是指在摄像装置所拍摄到的影像中的目标区域在所述影像中的位置，所述摄像装置挂载在飞行器上(S401)；根据所述目标区域位置确定所述目标区域所对应的目标对象相对于所述飞行器的相对方向(S402)；根据所述相对方向，确定所述飞行器的第一方向，所述第一方向为靠近所述目标对象飞行的方向(S403)；若所述飞行器处于第一飞行模式，则根据所述第一方向确定第二方向，并根据所述第二方向控制所述飞行器飞行，所述第二方向为所述第一方向的相反方向(S404)。采用该方法，能够自动确定针对拍摄目标的飞行方向并飞行，满足了用户对飞行器拍摄的智能化、自动化需求。

Description

一种对飞行器的飞行控制方法、装置及飞行器
本专利文件披露的内容包含受版权保护的材料。该版权为版权所有人所有。版权所有人不反对任何人复制专利与商标局的官方记录和档案中所存在的该专利文件或该专利披露。
技术领域
本发明涉及飞行控制技术领域，尤其涉及一种对飞行器的飞行控制方法、装置及飞行器。
背景技术
通过挂载摄像机、照相机等摄像装置来拍摄某些区域的影像，是UAV(UnmannedAerial Vehicle，无人机)等飞行器的基本功能，通过挂载的摄像装置能够满足景物拍摄、区域监测等用户需求。
目前在拍摄环境对象时，一般需要用户手动控制飞行器飞行来拍摄某些目标画面，或者需要用户规划一段航线使飞行器在该航线上自主飞行，实现对航线上的环境拍摄。这些方式都需要用户手动全程参与对飞行器的飞行控制、或进行复杂的航线规划，控制方式相对繁琐。
发明内容
本发明实施例提供了一种对飞行器的飞行控制方法、装置及飞行器，可快捷对飞行器进行控制拍摄用户想要的目标对象。
一方面，本发明实施例提供了一种对飞行器的飞行控制方法，包括：
获取目标区域位置，所述目标区域位置是指在摄像装置所拍摄到的影像中的目标区域在所述影像中的位置，所述摄像装置挂载在飞行器上；
根据所述目标区域位置确定所述目标区域所对应的目标对象相对于所述飞行器的相对方向；
根据所述相对方向，确定所述飞行器的第一方向，所述第一方向为靠近所述目标对象飞行的方向；
若所述飞行器处于第一飞行模式，则根据所述第一方向确定第二方向，并根据所述第二方向控制所述飞行器飞行，所述第二方向为所述第一方向的相反方向。
相应地，本发明实施例还提供了一种对飞行器的飞行控制装置，包括：
获取模块，用于获取目标区域位置，所述目标区域位置是指在摄像装置所拍摄到的影像中的目标区域在所述影像中的位置，所述摄像装置挂载在飞行器上；
确定模块，用于根据所述目标区域位置确定所述目标区域所对应的目标对象相对于所述飞行器的相对方向；根据所述相对方向，确定所述飞行器的第一方向，所述第一方向为靠近所述目标对象飞行的方向；
控制模块，用于若所述飞行器处于第一飞行模式，则根据所述第一方向确定第二方向，并根据所述第二方向控制所述飞行器飞行，所述第二方向为所述第一方向的相反方向。
相应地，本发明实施例还提供了一种飞行器，包括：飞行控制器和动力组件，所述动力组件，用于给飞行器提供飞行动力；所述飞行控制器，用于获取目标区域位置，所述目标区域位置是指在摄像装置所拍摄到的影像中的目标区域在所述影像中的位置，所述摄像装置挂载在飞行器上；根据所述目标区域位置确定所述目标区域所对应的目标对象相对于所述飞行器的相对方向；根据所述相对方向，确定所述飞行器的第一方向，所述第一方向为靠近所述目标对象飞行的方向；若所述飞行器处于第一飞行模式，则根据所述第一方向确定第二方向，并根据所述第二方向向所述动力组件发送飞行控制指令，所述飞行控制指令用于控制所述飞行器飞行，所述第二方向为所述第一方向的相反方向。
本发明实施例基于区域在影像中的位置确定出飞行器飞行的方向，用户只需选择影像区域中想要拍摄的目标即可，操作简单，提高了针对拍摄目标的飞行控制效率，满足用户对飞行控制以及影像拍摄的自动化、智能化需求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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。
图1是本发明实施例的飞行控制系统的结构示意图；
图2是本发明实施例的一种用户界面的示意图；
图3是本发明实施例的一种带摄像装置的飞行器的示意图；
图4是本发明实施例的一种对飞行器的飞行控制方法的流程示意图；
图5是本发明实施例的另一种对飞行器的飞行控制方法的流程示意图；
图6是本发明实施例的一种对飞行器的飞行控制装置的结构示意图；
图7是本发明实施例的一种飞行器的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例中，飞行器101通过挂载摄像装置102完成对环境的拍摄，并在拍摄的过程中将拍摄得到的环境画面的影像数据实时传输给地面端。如图1所示，为本发明实施例的飞行控制系统的结构示意图，包括飞行器101、挂载在飞行器101上的摄像装置102以及地面端。
摄像装置102可以通过有线或无线的方式将拍摄得到的影像数据发送给飞行器101，由飞行器101将影像数据传输给地面端。摄像装置102也可以直接将影像数据传输给地面端。地面端可以为飞行器101的专用遥控器，也可以为与飞行器101或者摄像装置102建立通信连接的智能手机、平板电脑、个人电脑等智能终端，图1中以智能终端103为例对地面端进行说明。地面端可以接收并显示飞行器101或者摄像装置102的相关数据，也可以发送控制指令给飞行器101或者摄像装置102，以控制飞行器101飞行或者摄像装置102摄像。
飞行器101在环境中飞行的过程中，所述摄像装置102会拍摄获取到其镜头视角范围内的画面影像。将拍摄到的画面影像发送给所述智能终端103之后，所述智能终端103在其显示屏上将接收到的影像显示给用户。在本发明实施例中，用户可以通过触屏点击的方式、或鼠标点击的方式等选择方式在显示的影像中选择一个目标区域。该目标区域可以为用户选择的一个点，也可以为用户选择的一小块区域。具体如图2所示，在目标区域选择界面中，显示有摄像装置102拍摄到的影像201，用户通过触屏的方式选择出目标区域202。
智能终端103可以根据用户的选择，确定目标区域在影像中的位置，进而确定所述目标区域所对应的目标对象相对于飞行器101的相对方向，例如，可以将目标区域在影像图片中所处的位置方位来确定目标区域的相对方向，如果在影像图片的下方，则确定该目标区域所对应的目标对象在环境中的实际位置是在飞行器101的下方。根据确定的相对方向，可以调整飞行器101和/或云台，进而调节摄像装置102的拍摄角度，使所述摄像装置102正对所述目标对象拍摄，或者使所述目标对象位于影像的中间区域附近。例如，当目标区域在飞行器101的正下方时，降低飞行器101的飞行高度，使所述目标区域位于影像的中间区域附近，就可以使所述摄像装置102正对所述目标对象拍摄或者使所述目标对象位于影像的中间区域附近；或当目标区域在飞行器101的正下方时，调节云台的俯仰角度，使所述目标区域位于影像的中间区域附近，也可以使所述摄像装置102正对所述目标对象拍摄或者使所述目标对象位于影像的中间区域附近，具体如图3所示，调整云台301的俯仰角，使摄像装置102能够拍摄得到目标对象。
在确定了目标对象的相对方向后，本发明实施例再进一步确定飞行器101的飞行方向。在本发明实施例中，飞行器101可以具有至少两种飞行模式，包括第一飞行模式和第二飞行模式，根据不同的飞行模式，确定的飞行方向并不相同。具体的，根据目标对象相对于飞行器101的相对方向，可以首先确定出靠近所述目标对象飞行的第一方向，例如，如果相对方向为目标对象在飞行器101的右下方，则确定朝向所述目标对象的右下方为第一方向。
在确定了第一方向后，如果飞行器101处于第一飞行模式，则根据第一方向确定第二方向，将第二方向确定为飞行器101最终的飞行方向，所述第二方向为所述第一方向的相反方向。也就是说，在飞行器101处于第一飞行模式时，飞行器101是按照远离目标对象飞行的飞行方式飞行，此时可以拍摄针对目标对象的由近及远的影像。
在确定了第一方向后，如果飞行器101处于第二飞行模式，则直接将第一方向确定为飞行器101最终的飞行方向。也就是说，在飞行器101处于第二飞行模式时，飞行器101是按照靠近目标对象飞行的飞行方式飞行，此时可以拍摄针对目标对象的由远及近的影像。
用户可以直接在应用APP上进行配置，来设定飞行器101的飞行模式，使飞行器101处于第一飞行模式或者第二飞行模式。或者，用户也可以针对拍摄的模式进行配置，当设定了由近及远的拍摄模式时，则确定该飞行器101为第一飞行模式，而设定了由远及近的拍摄模式时，则确定该飞行器101为第二飞行模式。
飞行器101还可以包括其他飞行模式，具体可以包括第三飞行模式，在第三飞行模式下飞行器101进行无头飞行，也就是说，在第三飞行模式下，飞行器的偏航yaw角度可以由用户任意控制。在飞行器进入第三飞行模式时，飞行器101只需要保证飞行方向是在第一方向(靠近目标对象的方向)或第二方向(远离目标对象的方向)上飞行，或者飞行器101在一个预先设定的飞行轨迹上飞行，用户可以根据需要通过遥控器等任意旋转飞行器101，使飞行器101的任何一面朝向飞行方向上或者朝向飞行方向的后方。可以在检测到用户发出用于指示切换到第三飞行模式的控制指令时控制飞行器进入第三飞行模式，在第三飞行模式下，用户可以任意调整飞行器的偏航角度，例如，在飞行器按照第一方向或第二方向飞行的过程中，如果接收到的包括偏航角度的飞行控制指令时，则将所述飞行器切换进入第三飞行模式。在第三飞行模式下，飞行器101释放偏航yaw控制权给用户，在保证飞行器101按照第一方向或第二方向飞行的同时，用户可以控制飞行器101的yaw进而任意控制旋转飞行器101。
在飞行器101按照第一方向或第二方向飞行的过程中，在针对目标区域选择的界面上，用户可以随时重新对目标区域进行选择。智能终端103实时检测用户在该界面上的选择事件，将用户选中的区域作为目标区域，并重新计算该目标区域在影像中的位置，发送给飞行器101，由飞行器101根据该位置进行上述的一系列处理，得到新的飞行方向。
在所述飞行器101处于所述第一飞行模式、或第二飞行模式、或第三飞行模式自动飞行的过程中，可以根据需要退出相应的飞行模式。具体的，在所述飞行器根据当前的飞行模式飞行的过程中，如果检测到飞行器满足预置的退出条件，则控制所述飞行器退出当前的飞行模式。满足所述预置的退出条件包括：接收到用于指示飞行器退出当前飞行模式的退出控制指令。或者满足所述预置的退出条件包括：可以是检测到所述飞行器当前的位置满足预置的限飞条件，具体的，飞行器在确定的第一方向或第二方向自动飞行时，如果飞行至预先设定的限飞区，例如机场等限飞区域，则飞行器的位置满足限飞条件，需要退出当前的飞行模式，可以悬停，并通知用户转为手动控制模式。或者满足所述预置的退出条件包括：检测到所述飞行器满足预置的避障条件，具体的，飞行器在按照第一方向或第二方向飞行的过程中，如果检测到即将撞上障碍物，例如距离障碍物的距离小于预置的避障距离阈值，则确定满足避障条件，需要退出当前的飞行模式，可以悬停，并通知用户转为手动控制模式。或者满足所述预置的退出条件包括：检测到所述飞行器在当前飞行模式下的飞行距离达到预置的距离阈值，在上述的第一飞行模式、第二飞行模式或者第三飞行模式下，用户可以设置对应的飞行距离，当按照第一方向或第二方向自动飞行该飞行距离后，即可停止飞行，此时也会退出当前的飞行模式。
在飞行器101确定了飞行方向后飞行的过程中，例如在上述的第一方向上或第二方向上自动飞行的过程中，可以检测飞行前方是否存在障碍物，以便于执行避障处理，达到安全飞行的目的。对于有障碍物检测模块的飞行器101，例如在飞行器101的多个侧面都配置了双目传感器的飞行器101，可以感知各个侧面所对应方向上的障碍物信息，那么可以直接基于对应的障碍物检测模块的信息来实现自主避障功能。如果飞行器101只有第一侧面存在障碍物检测模块，在第一侧面的后面没有避障的障碍物检测模块，但是飞行器101上的用于挂载摄像装置102的云台可以360°旋转，那么可以控制云台方向朝向拍摄的画面，而通过旋转飞行器101，使飞行器101的第一侧面转动到飞行方向上，用于检测飞行方向上的障碍物。
具体请参见图4，是本发明实施例的一种对飞行器的飞行控制方法的流程示意图，本发明实施例的所述方法可以由飞行器来执行，具体可以为UAV等类型的飞行器。本发明实施例的所述方法包括如下步骤。
S401：获取目标区域位置，所述目标区域位置是指在摄像装置所拍摄到的影像中的目标区域在所述影像中的位置，所述摄像装置挂载在飞行器上。所述目标区域可以由用户在影像中选择确定，可以是手指触屏点击确认的一小区域，也可以是滑动确认的一个区域。可以根据确认的目标区域的像素位置作为目标区域的位置。
S402：根据所述目标区域位置确定所述目标区域所对应的目标对象相对于所述飞行器的相对方向。所述相对方向是指目标区域所对应的目标对象在飞行器挂载的摄像装置的视角方向上相对于飞行器的方向，该相对方向可以为一个大致方向，例如，是在飞行器的右下方、左上方等相对方向。
S403：根据所述相对方向，确定所述飞行器的第一方向，所述第一方向为靠近所述目标对象飞行的方向。在确定了相对方向后，即可确定所述第一方向，例如，确定目标对象在飞行器的右下方时，则第一方向是可以指示飞行器向右下方飞行的方向。
S404：若所述飞行器处于第一飞行模式，则根据所述第一方向确定第二方向，并根据所述第二方向控制所述飞行器飞行，所述第二方向为所述第一方向的相反方向。在第一飞行模式下，飞行器为远离所述目标对象的方向飞行。在确定了方向后，控制飞行器按照确定的方向飞行可参考现有技术的实现方式。
S405：若所述飞行器处于第二飞行模式，则根据所述第一方向控制所述飞行器飞行。在第二飞行模式下，飞行器为靠近所述目标对象的方向飞行。在确定了方向后，控制飞行器按照确定的方向飞行可参考现有技术的实现方式。
本发明实施例基于区域在影像中的位置确定出飞行器飞行的方向，用户只需选择影像区域中想要拍摄的目标即可，操作简单，提高了针对拍摄目标的飞行控制效率，满足用户对飞行控制以及影像拍摄的自动化、智能化需求。
再请参见图5，是本发明实施例的另一种对飞行器的飞行控制方法的流程示意图，本发明实施例的所述方法可以由飞行器来执行，具体可以为UAV等类型的飞行器。本发明实施例的所述方法包括如下步骤。
S501：获取目标区域位置，所述目标区域位置是指在摄像装置所拍摄到的影像中的目标区域在所述影像中的位置，所述摄像装置挂载在飞行器上。
S502：根据所述目标区域位置确定所述目标区域所对应的目标对象相对于所述飞行器的相对方向。
S503：根据所述相对方向，确定所述飞行器的第一方向，所述第一方向为靠近所述目标对象飞行的方向。
S504：若所述飞行器处于第一飞行模式，则根据所述第一方向确定第二方向，所述第二方向为所述第一方向的相反方向。
S505：根据所述第二方向和检测到的在所述第二方向上的障碍物信息，发出控制指令控制所述飞行器在所述第二方向上、且绕过所述障碍物信息所指示的障碍物飞行。
具体的，所述飞行器上设置有障碍物检测模块，在所述S505中，检测所述第二方向上的障碍物信息包括：发送姿态调整指令至所述飞行器，所述姿态调整指令用于控制调整所述飞行器的姿态，使所述障碍物检测模块能够检测所述第二方向上的障碍物，并使所述摄像装置在所述飞行器沿第二方向飞行的过程中能够拍摄到包括所述目标对象的影像。所述障碍物检测模块可能位于所述飞行器的某一个或者多个侧面，而飞行器在所述第二方向上飞行的过程中，障碍物检测模块可能检测不到第二方向上的障碍物，例如，飞行器的第二方向一侧为前侧，而作为障碍物检测模块的双目测距传感器位于的后侧时，双目测距传感器不能检测到第二方向上的障碍物。此时，可以通过飞行器姿态调整，使所述障碍物检测模块能够检测所述第二方向上的障碍物，并使所述摄像装置在所述飞行器沿第二方向飞行的过程中能够拍摄到包括所述目标对象的影像。具体可以通过旋转飞行器，使障碍物检测模块朝向第二方向上，使障碍物检测模块能够感测第二方向上的障碍物，转动摄像装置的镜头，使摄像装置的镜头视角范围内覆盖了所述目标对象。
所述飞行器上设置有障碍物检测模块，所述拍摄模块通过云台可旋转地挂载在所述飞行器上，检测所述第二方向上的障碍物信息包括：发送姿态调整指令至所述飞行器，所述姿态调整指令用于控制调整所述飞行器的姿态，使所述障碍物检测模块能够检测所述第二方向上的障碍物；发送旋转指令至所述云台，所述旋转指令用于控制所述云台旋转，使所述摄像装置在所述飞行器沿第二方向飞行的过程中能够拍摄到包括所述目标对象的影像。可以通过分别调整飞行器的姿态和云台角度，来实现使所述障碍物检测模块能够检测所述第二方向上的障碍物，而使所述摄像装置在所述飞行器沿第二方向飞行的过程中能够拍摄到包括所述目标对象的影像。所述云台可以为三轴云台，能在俯仰PITCH、横滚ROLL以及偏航YAW轴上旋转。当然，云台也可以为360度旋转的云台，能够在飞行器旋转后，快速进行旋转，以对准所述目标对象。
S506：若所述飞行器处于第二飞行模式，则根据所述第一方向控制所述飞行器飞行。在第二飞行模式下，飞行器向所述目标对象飞行。
当然，图4和图5对应的实施例所描述的方法也可以由一个智能终端或者专用遥控器来执行，由智能终端、专用遥控器等获取用户选择的目标区域的位置，基于目标区域位置最终确定飞行方向(第一方向或第二方向)，然后发送往确定的飞行方向飞行的控制指令给飞行器，使飞行器在确定的第一方向或第二方向上飞行。智能终端或者专用遥控器还能够根据飞行器上的障碍物检测模块的位置，相应地控制飞行器、云台等，从而实现拍摄包括目标区域所对应的环境对象的同时，完成自主避障功能。
在所述飞行器按照第一方向飞行或者第二方向飞行的过程中，还可以检测飞行是否进入了第三飞行模式，如果进入了第三飞行模式，则释放飞行器偏航方向控制权，并在接收到包括偏航角度的飞行控制指令时，控制所述飞行器根据所述偏航角度在偏航方向上转动。具体的，在飞行器飞行的过程中，如果接收到包括偏航角度的飞行控制指令时，则将所述飞行器切换进入第三飞行模式，也就是说，在检测接收到包括偏航角度的飞行控制指令时，可以认为飞行器进入的第三飞行模式。
另外，在第一飞行模式下按照第二方向自动飞行，或者在第二飞行模式下按照第一方向自动飞行，或者在第三飞行模式下飞行的过程中，还可以检测飞行器是否满足预置的退出条件，若满足退出条件，则控制所述飞行器退出当前的飞行模式。其中具体的，满足所述预置的退出条件包括：接收到用于指示飞行器退出当前飞行模式的退出控制指令，检测到所述飞行器当前的位置满足预置的限飞条件，检测到所述飞行器满足预置的避障条件，检测到所述飞行器在当前飞行模式下的飞行距离达到预置的距离阈值中的任意一种或多种。
本发明实施例还提供了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质中存储有程序，所存储的程序在执行时，用于执行上述图4或图5的对飞行器的飞行控制方法。
本发明实施例基于区域在影像中的位置确定出飞行器飞行的方向，用户只需选择影像区域中想要拍摄的目标即可，操作简单，提高了针对拍摄目标的飞行控制效率，满足用户对飞行控制以及影像拍摄的自动化、智能化需求。
下面对本发明实施例的对飞行器的飞行控制装置以及飞行器进行描述。
请参见图6，是本发明实施例的一种对飞行器的飞行控制装置的结构示意图，本发明实施例的所述装置可以设置在飞行器中，具体可以是所述飞行器中设置的飞行控制器，具体的，所述装置包括如下模块。
获取模块601，用于获取目标区域位置，所述目标区域位置是指在摄像装置所拍摄到的影像中的目标区域在所述影像中的位置，所述摄像装置挂载在飞行器上；确定模块602，用于根据所述目标区域位置确定所述目标区域所对应的目标对象相对于所述飞行器的相对方向；根据所述相对方向，确定所述飞行器的第一方向，所述第一方向为靠近所述目标对象飞行的方向；控制模块603，用于若所述飞行器处于第一飞行模式，则根据所述第一方向确定第二方向，并根据所述第二方向控制所述飞行器飞行，所述第二方向为所述第一方向的相反方向。
进一步可选地，所述控制模块603，还用于在所述飞行器处于第二飞行模式时，根据所述第一方向控制所述飞行器飞行。
进一步可选地，所述控制模块603，还用于在所述飞行器的飞行过程中，如果检测到所述飞行器进入第三飞行模式，则释放飞行器偏航方向控制权，并在接收到包括偏航角度的飞行控制指令时，控制所述飞行器根据所述偏航角度在偏航方向上转动。
进一步可选地，所述控制模块603，还用于在所述飞行器根据当前的飞行模式飞行的过程中，如果检测到飞行器满足预置的退出条件，则控制所述飞行器退出当前的飞行模式；所述飞行器的当前飞行模式包括第一飞行模式、或第二飞行模式、或第三飞行模式。
进一步可选地，满足所述预置的退出条件包括：接收到用于指示飞行器退出当前飞行模式的退出控制指令，检测到所述飞行器当前的位置满足预置的限飞条件，检测到所述飞行器满足预置的避障条件，检测到所述飞行器在当前飞行模式下的飞行距离达到预置的距离阈值中的任意一种或多种。
进一步可选地，所述控制模块603，用于根据所述第二方向和检测到的在所述第二方向上的障碍物信息，发出控制指令控制所述飞行器在所述第二方向上、且绕过所述障碍物信息所指示的障碍物飞行。
进一步可选地，所述飞行器上设置有用于检测障碍物的障碍物检测模块；所述控制模块603，具体用于发送针对所述飞行器的姿态调整指令，所述姿态调整指令用于控制调整所述飞行器的姿态，使所述障碍物检测模块能够检测所述第二方向上的障碍物，并使所述摄像装置在所述飞行器沿第二方向飞行的过程中能够拍摄到包括所述目标对象的影像。
进一步可选地，所述飞行器上设置有用于检测障碍物的障碍物检测模块，所述拍摄模块通过云台可旋转地挂载在所述飞行器上，所述控制模块603，具体用于发送针对所述飞行器的姿态调整指令，所述姿态调整指令用于控制调整所述飞行器的姿态，使所述障碍物检测模块能够检测所述第二方向上的障碍物；发送针对所述云台的旋转指令，所述旋转指令用于控制所述云台旋转，使所述摄像装置在所述飞行器沿第二方向飞行的过程中能够拍摄到包括所述目标对象的影像。
本发明实施例中所述装置的各个模块的具体实现可参考上述各个实施例中相应功能描述和方法步骤的具体描述。
本发明实施例基于区域在影像中的位置确定出飞行器飞行的方向，用户只需选择影像区域中想要拍摄的目标即可，操作简单，提高了针对拍摄目标的飞行控制效率，满足用户对飞行控制以及影像拍摄的自动化、智能化需求。
再请参见图7，是本发明实施例的一种飞行器的结构示意图，主要为飞行器的内部进行飞行控制各个结构模块的示意图，本发明实施例的所述飞行器包括供电模块、起落架、各种指示灯等结构，进一步还包括：通信接口701、飞行控制器702、动力组件703以及存储器704，所述动力组件703具体可以包括电机、螺旋桨、电子调速器等部件组成，所述螺旋桨固定在所述电机的转轴上，所述电子调速器在所述飞行控制器702的控制下控制所述电机的转动方向和速度，进而带动螺旋桨转动，实现对所述飞行器的飞行方向和速度的控制。
所述存储器704可以包括易失性存储器704(volatile memory)，例如随机存取存储器704(random-access memory，RAM)；存储器704也可以包括非易失性存储器704(non-volatile memory)，例如快闪存储器704(flash memory)。
所述飞行控制器702器可以包括硬件芯片。上述硬件芯片可以是专用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)，可编程逻辑器件(programmablelogic device，PLD)或其组合。上述PLD可以是复杂可编程逻辑器件(complexprogrammable logic device，CPLD)，现场可编程逻辑门阵列(field-programmable gatearray，FPGA)，通用阵列逻辑(generic array logic,GAL)或其任意组合。
可选地，所述存储器704还用于存储程序指令。所述飞行控制器702可以调用所述程序指令，实现如本申请图4和5实施例中所示的对飞行器的飞行控制方法。
具体的，所述通信接口701，用于与地面端交互或者与其他飞行器、智能终端交互，用于控制信号，或者传输拍摄到的影像数据。所述动力组件703，用于给飞行器提供飞行动力。所述飞行控制器702，调用所述存储器704中存储的程序指令，用于获取目标区域位置，所述目标区域位置是指在摄像装置所拍摄到的影像中的目标区域在所述影像中的位置，所述摄像装置挂载在飞行器上；根据所述目标区域位置确定所述目标区域所对应的目标对象相对于所述飞行器的相对方向；根据所述相对方向，确定所述飞行器的第一方向，所述第一方向为靠近所述目标对象飞行的方向；若所述飞行器处于第一飞行模式，则根据所述第一方向确定第二方向，并根据所述第二方向向所述动力组件703发送飞行控制指令，所述飞行控制指令用于控制所述飞行器飞行，所述第二方向为所述第一方向的相反方向。
进一步可选地，所述飞行控制器702，还用于若所述飞行器处于第二飞行模式，则根据所述第一方向控制所述飞行器飞行。
进一步可选地，所述飞行控制器702，还用于在所述飞行器的飞行过程中，如果检测到所述飞行器进入第三飞行模式，则释放飞行器偏航方向控制权，并在接收到包括偏航角度的飞行控制指令时，控制所述飞行器根据所述偏航角度在偏航方向上转动。
进一步可选地，所述飞行控制器702，还用于在所述飞行器根据当前的飞行模式飞行的过程中，如果检测到飞行器满足预置的退出条件，则控制所述飞行器退出当前的飞行模式；所述飞行器的当前飞行模式包括第一飞行模式、或第二飞行模式、或第三飞行模式。
进一步可选地，满足所述预置的退出条件包括：接收到用于指示飞行器退出当前飞行模式的退出控制指令，检测到所述飞行器当前的位置满足预置的限飞条件，检测到所述飞行器满足预置的避障条件，检测到所述飞行器在当前飞行模式下的飞行距离达到预置的距离阈值中的任意一种或多种。
进一步可选地，所述飞行器还包括障碍物检测模块705，可以用于检测飞行方向上的障碍物信息，所述飞行控制器702，具体用于根据所述第二方向和检测到的在所述第二方向上的障碍物信息，发出控制指令控制所述飞行器在所述第二方向上、且绕过所述障碍物信息所指示的障碍物飞行。
进一步可选地，所述飞行控制器702，具体用于发送针对飞行器的姿态调整指令，所述姿态调整指令用于控制调整所述飞行器的姿态，使所述障碍物检测模块705能够检测所述第二方向上的障碍物，并使所述摄像装置在所述飞行器沿第二方向飞行的过程中能够拍摄到包括所述目标对象的影像。
进一步可选地，所述飞行控制器702，具体用于发送针对飞行器的姿态调整指令，所述姿态调整指令用于控制调整所述飞行器的姿态，使所述障碍物检测模块705能够检测所述第二方向上的障碍物；发送针对所述云台的旋转指令，所述旋转指令用于控制所述云台旋转，使所述摄像装置在所述飞行器沿第二方向飞行的过程中能够拍摄到包括所述目标对象的影像。
本发明实施例中所述飞行器的飞行控制器702的具体实现可参考上述各个实施例中相应功能描述和方法步骤的具体描述。
本发明实施例基于区域在影像中的位置确定出飞行器飞行的方向，用户只需选择影像区域中想要拍摄的目标即可，操作简单，提高了针对拍摄目标的飞行控制效率，满足用户对飞行控制以及影像拍摄的自动化、智能化需求。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。
以上所揭露的仅为本发明部分实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (21)

1.一种对飞行器的飞行控制方法，其特征在于，所述飞行器包括第一飞行模式、第二飞行模式以及第三飞行模式，所述第一飞行模式和第二飞行模式对应的飞行方向不相同，所述方法包括：
获取目标区域位置，所述目标区域位置是指在摄像装置所拍摄到的影像中的目标区域在所述影像中的位置、并且是根据确定的目标区域的像素位置作为目标区域的位置，所述摄像装置挂载在飞行器上；
根据所述目标区域位置确定所述目标区域所对应的目标对象相对于所述飞行器的相对方向；
根据所述相对方向，确定所述飞行器的第一方向，所述第一方向为靠近所述目标对象飞行的方向；
若所述飞行器处于第一飞行模式，则根据所述第一方向确定第二方向，并根据所述第二方向控制所述飞行器飞行，所述第二方向为所述第一方向的相反方向；
在所述飞行器的飞行过程中，如果检测到所述飞行器进入第三飞行模式，则释放飞行器偏航方向控制权，并在接收到包括偏航角度的飞行控制指令时，控制所述飞行器根据所述偏航角度在偏航方向上转动；其中，在所述第三飞行模式下，所述飞行器是在第一方向或者第二方向上飞行。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
若所述飞行器处于第二飞行模式，则根据所述第一方向控制所述飞行器飞行。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括：
在所述飞行器根据当前的飞行模式飞行的过程中，如果检测到飞行器满足预置的退出条件，则控制所述飞行器退出当前的飞行模式。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，满足所述预置的退出条件包括：接收到用于指示飞行器退出当前飞行模式的退出控制指令，检测到所述飞行器当前的位置满足预置的限飞条件，检测到所述飞行器满足预置的避障条件，检测到所述飞行器在当前飞行模式下的飞行距离达到预置的距离阈值中的任意一种或多种。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二方向控制所述飞行器飞行，包括：
根据所述第二方向和检测到的在所述第二方向上的障碍物信息，发出控制指令控制所述飞行器在所述第二方向上、且绕过所述障碍物信息所指示的障碍物飞行。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述飞行器上设置有障碍物检测模块，检测所述第二方向上的障碍物信息包括：
发送针对飞行器的姿态调整指令，所述姿态调整指令用于控制调整所述飞行器的姿态，使所述障碍物检测模块能够检测所述第二方向上的障碍物，并使所述摄像装置在所述飞行器沿第二方向飞行的过程中能够拍摄到包括所述目标对象的影像。
7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述飞行器上设置有障碍物检测模块，所述摄像装置通过云台可旋转地挂载在所述飞行器上，检测所述第二方向上的障碍物信息包括：
发送针对飞行器的姿态调整指令，所述姿态调整指令用于控制调整所述飞行器的姿态，使所述障碍物检测模块能够检测所述第二方向上的障碍物；
发送针对所述云台的旋转指令，所述旋转指令用于控制所述云台旋转，使所述摄像装置在所述飞行器沿第二方向飞行的过程中能够拍摄到包括所述目标对象的影像。
8.一种对飞行器的飞行控制装置，其特征在于，所述飞行器包括第一飞行模式、第二飞行模式以及第三飞行模式，所述第一飞行模式和第二飞行模式对应的飞行方向不相同，所述装置包括：
获取模块，用于获取目标区域位置，所述目标区域位置是指在摄像装置所拍摄到的影像中的目标区域在所述影像中的位置并且是根据确定的目标区域的像素位置作为目标区域的位置，所述摄像装置挂载在飞行器上；
确定模块，用于根据所述目标区域位置确定所述目标区域所对应的目标对象相对于所述飞行器的相对方向；根据所述相对方向，确定所述飞行器的第一方向，所述第一方向为靠近所述目标对象飞行的方向；
控制模块，用于若所述飞行器处于第一飞行模式，则根据所述第一方向确定第二方向，并根据所述第二方向控制所述飞行器飞行，所述第二方向为所述第一方向的相反方向；
所述控制模块，还用于在所述飞行器的飞行过程中，如果检测到所述飞行器进入第三飞行模式，则释放飞行器偏航方向控制权，并在接收到包括偏航角度的飞行控制指令时，控制所述飞行器根据所述偏航角度在偏航方向上转动，其中，在所述第三飞行模式下，所述飞行器是在第一方向或者第二方向上飞行。
9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，
所述控制模块，还用于在所述飞行器处于第二飞行模式时，根据所述第一方向控制所述飞行器飞行。
10.如权利要求8或9所述的装置，其特征在于，
所述控制模块，还用于在所述飞行器根据当前的飞行模式飞行的过程中，如果检测到飞行器满足预置的退出条件，则控制所述飞行器退出当前的飞行模式。
11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，满足所述预置的退出条件包括：接收到用于指示飞行器退出当前飞行模式的退出控制指令，检测到所述飞行器当前的位置满足预置的限飞条件，检测到所述飞行器满足预置的避障条件，检测到所述飞行器在当前飞行模式下的飞行距离达到预置的距离阈值中的任意一种或多种。
12.如权利要求8所述的装置，其特征在于，
所述控制模块，用于根据所述第二方向和检测到的在所述第二方向上的障碍物信息，发出控制指令控制所述飞行器在所述第二方向上、且绕过所述障碍物信息所指示的障碍物飞行。
13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述飞行器上设置有用于检测障碍物的障碍物检测模块；
所述控制模块，具体用于发送针对所述飞行器的姿态调整指令，所述姿态调整指令用于控制调整所述飞行器的姿态，使所述障碍物检测模块能够检测所述第二方向上的障碍物，并使所述摄像装置在所述飞行器沿第二方向飞行的过程中能够拍摄到包括所述目标对象的影像。
14.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述飞行器上设置有用于检测障碍物的障碍物检测模块，所述摄像装置通过云台可旋转地挂载在所述飞行器上，
所述控制模块，具体用于发送针对所述飞行器的姿态调整指令，所述姿态调整指令用于控制调整所述飞行器的姿态，使所述障碍物检测模块能够检测所述第二方向上的障碍物；发送针对所述云台的旋转指令，所述旋转指令用于控制所述云台旋转，使所述摄像装置在所述飞行器沿第二方向飞行的过程中能够拍摄到包括所述目标对象的影像。
15.一种飞行器，其特征在于，所述飞行器包括第一飞行模式、第二飞行模式以及第三飞行模式，所述第一飞行模式和第二飞行模式对应的飞行方向不相同，所述飞行器包括：飞行控制器和动力组件，
所述动力组件，用于给飞行器提供飞行动力；
所述飞行控制器，用于获取目标区域位置，所述目标区域位置是指在摄像装置所拍摄到的影像中的目标区域在所述影像中的位置并且是根据确定的目标区域的像素位置作为目标区域的位置，所述摄像装置挂载在飞行器上；根据所述目标区域位置确定所述目标区域所对应的目标对象相对于所述飞行器的相对方向；根据所述相对方向，确定所述飞行器的第一方向，所述第一方向为靠近所述目标对象飞行的方向；若所述飞行器处于第一飞行模式，则根据所述第一方向确定第二方向，并根据所述第二方向向所述动力组件发送飞行控制指令，所述飞行控制指令用于控制所述飞行器飞行，所述第二方向为所述第一方向的相反方向；
所述飞行控制器，还用于在所述飞行器的飞行过程中，如果检测到所述飞行器进入第三飞行模式，则释放飞行器偏航方向控制权，并在接收到包括偏航角度的飞行控制指令时，控制所述飞行器根据所述偏航角度在偏航方向上转动，其中，在所述第三飞行模式下，所述飞行器是在第一方向或者第二方向上飞行。
16.如权利要求15所述的飞行器，其特征在于，
所述飞行控制器，还用于若所述飞行器处于第二飞行模式，则根据所述第一方向控制所述飞行器飞行。
17.如权利要求15或16所述的飞行器，其特征在于，
所述飞行控制器，还用于在所述飞行器根据当前的飞行模式飞行的过程中，如果检测到飞行器满足预置的退出条件，则控制所述飞行器退出当前的飞行模式。
18.如权利要求17所述的飞行器，其特征在于，满足所述预置的退出条件包括：接收到用于指示飞行器退出当前飞行模式的退出控制指令，检测到所述飞行器当前的位置满足预置的限飞条件，检测到所述飞行器满足预置的避障条件，检测到所述飞行器在当前飞行模式下的飞行距离达到预置的距离阈值中的任意一种或多种。
19.如权利要求15所述的飞行器，其特征在于，
所述飞行控制器，具体用于根据所述第二方向和检测到的在所述第二方向上的障碍物信息，发出控制指令控制所述飞行器在所述第二方向上、且绕过所述障碍物信息所指示的障碍物飞行。
20.如权利要求19所述的飞行器，其特征在于，
所述飞行控制器，具体用于发送针对飞行器的姿态调整指令，所述姿态调整指令用于控制调整所述飞行器的姿态，使所述飞行器上设置的障碍物检测模块能够检测所述第二方向上的障碍物，并使所述摄像装置在所述飞行器沿第二方向飞行的过程中能够拍摄到包括所述目标对象的影像。
21.如权利要求19所述的飞行器，其特征在于，所述摄像装置是通过云台可旋转地挂载在所述飞行器上，
所述飞行控制器，具体用于发送针对飞行器的姿态调整指令，所述姿态调整指令用于控制调整所述飞行器的姿态，使所述飞行器上设置的障碍物检测模块能够检测所述第二方向上的障碍物；发送针对所述云台的旋转指令，所述旋转指令用于控制所述云台旋转，使所述摄像装置在所述飞行器沿第二方向飞行的过程中能够拍摄到包括所述目标对象的影像。
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