CN108698695B - 飞行器的摄像机的光调节控制 - Google Patents

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Abstract

本公开描述了包括光改变组件的飞行器，光改变组件可用于改变进入飞行器的摄像机的透镜的光。光改变组件可包括可选择性地位于摄像机的透镜之上的可调节遮阳板和/或滤光片。通过改变进入飞行器的摄像机的透镜的光，摄像机能够得到围绕飞行器的区域的较高质量的图像。较高质量的图像可接着被处理以准确地检测在飞行器附近内的物体。

Description

飞行器的摄像机的光调节控制
背景技术
多螺旋桨飞行器（例如四旋翼直升机、八旋翼直升机）正变得更常见。这些飞行器中的很多包括支撑多个螺旋桨、控制部件、电源（例如电池）、摄像机等的框架。从摄像机得到的图像可用于摄影和/或其它目的。然而基于飞行器的位置（例如海拔、坐标位置、航向或定向），图像的质量可能由于阳光、阴影等而降低。
附图说明
参考附图阐述详细描述。
图1描绘根据实现方式的飞行器配置的视图。
图2描绘根据实现方式的具有摄像机外壳的飞行器周边框架的一部分的视图。
图3描绘根据实现方式的具有遮阳板和摄像机外壳的飞行器周边框架的一部分的视图。
图4描绘根据实现方式的摄像机外壳的视图。
图5是示出根据实现方式的示例遮阳板调节过程的流程图。
图6是示出根据实现方式的示例滤光片调节过程的流程图。
图7是可与各种实现方式一起使用的飞行器控制系统的说明性实现方式的方框图。
虽然在本文作为例子描述了实现方式，但是本领域中的技术人员将认识到，实现方式不限于所描述的例子或附图。应理解，附图和对其的详细描述并不意欲将实现方式限制到所公开的特定形式，但相反，本发明应涵盖落在如由所附权利要求限定的精神和范围内的所有修改、等效形式和备选形式。在本文使用的标题仅用于组织目的且并不意欲用于限制该描述或权利要求的范围。如在整个这个申请中使用的，词“可以”在许可的意义（即，有可能性的意义）而不是强制意义（即，意味着必须）上被使用。类似地，词“include（包括）”、“including（包括）”和“includes（包括）”意指“包括但不限于”。此外，如在本文使用的，术语“联接”可以指连接在一起的两个或多个部件，而不管该连接是永久的（例如焊接）还是临时的（例如用螺丝拴住）、直接的还是间接的（即，通过中间物）、机械的、化学的、光学的还是电气的。此外，如在本文使用的，“水平”飞行指在实质上平行于地面（即，海平面）的方向上行进的飞行，以及“垂直”飞行指在实质上从地球的中心径向向外行进的飞行。普通技术人员应理解，轨迹可包括“水平”和“垂直”飞行向量的分量。
具体实施方式
本公开描述飞行器例如无人飞行器（“UAV”）的配置，飞行器包括提供对飞行器的结构支持的框架，包括在框架上的不同位置处的摄像机和摄像机外壳，并在飞行器在包括水平分量的方向上移动时向飞行器提供垂直升力。飞行器还包括可用于改变进入摄像机的透镜的光的一个或多个光改变组件。在一些实现方式中，每个摄像机和/或摄像机外壳可包括单独的和独立地可调节的光改变组件。每个光改变组件可包括可调节遮阳板和/或可定位在位于每个摄像机外壳内的摄像机的透镜之上的一个或多个滤光片。
在一个实现方式中，光改变组件的遮阳板可联接到相邻于每个摄像机外壳的飞行器的框架。遮阳板当不在使用中时可朝着框架缩进或进入框架内或可从框架延伸并被定位成在光进入位于摄像机外壳内的摄像机的透镜之前阻挡、减少或否则改变来自光源（例如太阳）的光（例如太阳光）。同样，在一些实现方式中，摄像机外壳可包括一个或多个滤光片，其可位于摄像机的透镜前面以在光进入摄像机的透镜之前过滤、阻挡或否则改变来自光源的光。
如在下面进一步讨论的，可基于当前照明条件来调节或定位光改变组件的部件（例如遮阳板、滤光片）以提高由飞行器的摄像机得到的图像的质量。例如，如果进入摄像机的透镜的光的强度太高使得图像将看起来过度曝光、褪色、模糊和/或图像的对比度减小，则光改变组件的遮阳板和/或滤光片可被利用以提高摄像机所经历的照明条件（例如通过遮蔽或过滤进入摄像机的透镜的光），且因此由摄像机得到的合成图像改善了。通过提高所得到的图像的图像质量，图像处理例如物体检测的准确度同样提高了。同样，在一些实现方式中，图像处理算法可利用关于光改变组件的位置的信息作为图像处理的部分。例如，图像处理算法可利用在光改变组件被定位成改变光之前得到的第一图像并利用在光改变组件被定位成改变光之后得到的图像。这两个图像可组合以产生高动态范围（“HDR”）图像。
飞行器可具有任何数量的摄像机和对应的摄像机外壳。例如，摄像机外壳可位于飞行器的框架的每个角处，且一个或多个摄像机可位于每个摄像机外壳内。例如，每个摄像机外壳可包含位于不同角度处的四个摄像机以提供来自飞行器的那个部分的所有方向的视野。
本文所述的飞行器具有下列操作的独特性质：其中飞行实质上是垂直的，具有有限的水平分量或没有水平分量，或其中飞行实质上是水平的，具有有限的垂直分量或没有垂直分量。例如，在起飞、着陆和/或有效载荷递送期间，飞行器的飞行实质上是垂直的，具有有限的水平分量或没有水平分量（在本文通常被称为“垂直飞行”）。同样，当飞行器在两个位置（例如起点和终点）之间导航时，飞行实质上是水平的，具有有限的垂直分量或没有垂直分量（在本文通常被称为“水平飞行”）。在垂直飞行期间，飞行器在低海拔（例如小于15米）处并以低速（例如在每小时1千米和每小时8千米之间）移动。因此，飞行器的空气动力学比飞行器的位置和飞行器准确地检测并回避位于这个较低海拔内的物体例如树、建筑物和人的能力有更小的重要性。比较起来，在水平飞行期间，飞行器在较高海拔处并以较高速度移动。因此，飞行器的空气动力学有更高的重要性，且因为有更少的物体，检测和回避简化了。
为了帮助物体检测和回避，特别是在垂直飞行期间，飞行器的摄像机可用于得到在飞行器周围的区域的图像。那些图像被处理以检测在图像中表示的任何物体。在本领域中已知的各种图像处理技术中的任一种例如物体检测、边缘检测等可用于处理图像以检测在图像中表示的物体。对于图像处理，图像的质量越高，在图像中表示的物体的检测就越好和越准确。例如，由于进入摄像机的透镜的光的高强度而过度曝光的图像可导致差的物体检测。比较起来，正确曝光的图像可被处理，且在图像中表示的物体被正确地检测到。
为了提高图像的质量，进入摄像机的透镜的光可能需要被阻挡、过滤或否则改变。因此，在空气动力学具有较低优先级的垂直飞行中，遮阳板可从飞行器的框架延伸并位于摄像机和光源之间以阻挡来自光源的光的一部分进入摄像机的透镜。可选地或除此之外，滤光片也可被选择并位于摄像机的透镜之上，其在光进入摄像机的透镜之前改变光。
图1示出根据实现方式的飞行器100的视图。如所示，飞行器100包括周边框架104，其包括前翼120、下尾翼124、上尾翼122和两个水平侧轨130-1、130-2。水平侧轨130联接到前翼120的相对端以及上尾翼122和下尾翼124的相对端。在一些实现方式中，联接可以是与角接头，例如前左角接头131-1、前右角接头131-2、后左角接头131-3、后右角接头131-4。在这样的例子中，角接头也是周边框架104的部分。在一些实现方式中，每个角接头可包括摄像机外壳101-1、101-2和101-3。下面进一步讨论示例角接头131和示例摄像机外壳101。
周边框架104的部件例如前翼120、下尾翼124、上尾翼122、侧轨130-1、130-2和角接头131可由任一种或多种适当的材料例如石墨、碳纤维、铝、钛等或其任何组合形成。在所示例子中，飞行器100的周边框架104的部件每个由碳纤维形成并使用角接头131连接在角处。可使用各种技术来联接周边框架104的部件。例如，如果周边框架104的部件是碳纤维，则它们可配合在一起并使用二次胶接（本领域中的技术人员已知的一种技术）来连接。在其它实现方式中，周边框架104的部件可与一个或多个附接机构例如螺钉、铆钉、掣子、四分之一圈紧固件等固定在一起，或否则以永久或可移除的方式固定在一起。
前翼120、下尾翼124和上尾翼122位于三翼配置中，且当飞行器在包括水平分量的方向上移动时每个翼向飞行器100提供升力。例如，翼每个可具有翼剖面形状，其由于在水平飞行期间在翼之上通过的气流而引起升力。
前翼120的相对端可联接到角接头131，例如前左角接头131-1和前右角接头131-2。在一些实现方式中，前翼可包括一个或多个襟翼127或副翼，其可用于单独地或与上升电动机106、上升螺旋桨102、推进电动机110、推进螺旋桨112和/或在后翼上的其它襟翼组合地调节飞行器100的俯仰、偏航和/或横滚。在一些实现方式中，襟翼127也可用作保护罩以进一步阻止由在飞行器100外部的物体来接近上升螺旋桨102。例如，当飞行器100在垂直方向上移动或盘旋时，襟翼127可延伸以增加在上升螺旋桨102的一部分周围的保护屏障的高度。
在一些实现方式中，前翼120可包括如图1所示的两对或多对襟翼127。在其它实现方式中，例如，如果没有前推进电动机110-1，则前翼120可以只包括实质上沿前翼120的长度延伸的单个襟翼127。如果前翼120不包括襟翼127，则上升电动机106和上升螺旋桨102、推进电动机110、推进螺旋桨112和/或后翼的襟翼可用于在飞行期间控制飞行器100的俯仰、偏航和/或横滚。
下后翼124的相对端可联接到角接头131，例如后左角接头131-3和后右角接头131-4。在一些实现方式中，下后翼可包括一个或多个襟翼123或副翼，其可用于单独地或与上升电动机106、上升螺旋桨102、推进电动机110、推进螺旋桨112和/或前翼的襟翼127组合地调节飞行器100的俯仰、偏航和/或横滚。在一些实现方式中，襟翼123也可用作保护罩以进一步阻止由在飞行器100外部的物体来接近上升螺旋桨102。例如，当飞行器100在垂直方向上移动或盘旋时，襟翼123可延伸，类似于前翼120的前襟翼127的延伸。
在一些实现方式中，后翼124可包括如图1所示的两个或多个襟翼123。在其它实现方式中，例如，如果没有安装到下后翼的后推进电动机110-2，则后翼124可以只包括实质上沿下后翼124的长度延伸的单个襟翼123。在其它实现方式中，如果下后翼包括两个推进电动机，则下后翼可配置成包括三个襟翼123，一个在下后翼124的任一端上，以及一个在安装到下后翼124的两个推进电动机之间。
上后翼122的相对端可联接到角接头131，例如后左角接头131-3和后右角接头131-4。在一些实现方式中，与下后翼一样，上后翼122可包括一个或多个襟翼（未示出）或副翼，其可用于单独地或与上升电动机106、上升螺旋桨102、推进电动机110、推进螺旋桨112和/或其它翼的其它襟翼组合地调节飞行器100的俯仰、偏航和/或横滚。在一些实现方式中，襟翼也可用作保护罩以进一步阻止由在飞行器100外部的物体来接近上升螺旋桨102。例如，当飞行器100在垂直方向上移动或盘旋时，襟翼可延伸，类似于前翼120的前襟翼127或下后翼124的襟翼123的延伸。
前翼120、下后翼124和上后翼122可被定位并成比例地依尺寸制造成向飞行器提供稳定性，同时飞行器100在水平飞行中。例如，下后翼124和上后翼122垂直地堆叠，使得由下后翼124和上后翼122中的每个产生的垂直上升向量靠拢，其可能在水平飞行期间不稳定。比较起来，前翼120与后翼纵向地分离，使得由前翼120产生的垂直上升向量与下后翼124和上后翼122的垂直上升向量一起起作用，从而提供效率、稳定化和控制。
在一些实现方式中，为了进一步增加飞行器100的稳定性和控制，一个或多个小翼121或稳定器臂也可联接到周边框架104和包括作为周边框架104的部分。在关于图1所示的例子中，存在分别安装到前左角接头131-1和前右角接头131-2的下侧的两个前小翼121-1和121-2。小翼121在大致垂直于前翼120和侧轨130的向下方向上延伸。同样，两个后角接头131-3、131-4也被形成并作为小翼来操作，当飞行器100在包括水平分量的方向上移动时向飞行器100提供额外的稳定性和控制。
小翼121和后角接头131可具有与飞行器100的长度、宽度和高度成比例的尺寸，并可基于飞行器100的大致重力中心来被定位以在水平飞行期间向飞行器100提供稳定性和控制。例如，在一个实现方式中，飞行器100可以是从飞行器100的前部到飞行器100的后部大约64.75英寸长以及大约60.00英寸宽。在这样的配置中，前翼120具有大约60.00英寸乘大约7.87英寸的尺寸。下后翼124具有大约60.00英寸乘大约9.14英寸的尺寸。上后翼122具有大约60.00英寸乘大约5.47英寸的尺寸。在下后翼和上后翼之间的垂直间距是大约21.65英寸。小翼121是在与飞行器的周边框架的角接头处的大约6.40英寸宽、在小翼的相对端处的大约5.91英寸宽和大约 23.62英寸长。后角接头131-3、131-4是在与下后翼124联接的端部处的大约9.14英寸宽、在相对端处的大约8.04英寸宽和大约 21.65英寸长。飞行器100的总重量是大约50.00磅。
联接到周边框架104的内部的是中心框架107。中心框架107包括毂部108和从毂部108延伸并联接到周边框架104的内部的电动机臂105。在这个例子中，存在单个毂部108和四个电动机臂105-1、105-2、105-3和105-4。每个电动机臂105大致从毂部108的角延伸并联接或终止到周边框架的相应内部中心内。如下面关于图2讨论的，在一些实现方式中，每个电动机臂105可联接到周边框架104的角接头131内。像周边框架104一样，中心框架107可由任何适当的材料例如石墨、碳纤维、铝、钛等或其任何组合形成。在这个例子中，中心框架107由碳纤维形成并连接在周边框架104的角处的角接头131处。中心框架107到周边框架104的连接可使用上面对连接周边框架104的部件讨论的任一种或多种技术来完成。
上升电动机106联接在每个电动机臂105的大致中心处，使得上升电动机106和对应的上升螺旋桨102在周边框架104的实质上矩形的形状内。在一个实现方式中，上升电动机106在向下方向上安装到每个电动机臂105之下或底侧，使得安装到上升螺旋桨102的上升电动机的螺旋桨轴面向下。在其它实现方式中，如图1所示，上升电动机106可在向上方向上安装到电动机臂105的顶部，使得安装到上升螺旋桨102的上升电动机的螺旋桨轴面向上。在这个例子中，存在四个上升电动机106-1、106-2、106-3、106-4，每个上升电动机安装到相应的电动机臂105-1、105-2、105-3和105-4的上侧。
在一些实现方式中，多个上升电动机可联接到每个电动机臂105。例如，虽然图1示出四旋翼直升机配置，每个上升电动机安装到每个电动机臂的顶部，但是类似的配置可用于八旋翼直升机。例如，除了将电动机106安装到每个电动机臂105的上侧以外，另一上升电动机也可安装到每个电动机臂105的下侧并被定向在向下方向上。在另一实现方式中，中心框架可具有不同的配置，例如额外的电动机臂。例如，八个电动机臂可在不同的方向上延伸，且上升电动机可安装到每个电动机臂。
上升电动机可以是能够使用上升螺旋桨102产生足够的旋转速度以提升飞行器100和任何啮合的有效载荷的任何形式的电动机，从而使有效载荷的航空运输成为可能。
安装到每个上升电动机106的是上升螺旋桨102。上升螺旋桨102可以是任何形式的螺旋桨（例如石墨、碳纤维）并具有足以提升飞行器100和由飞行器100啮合的任何有效载荷的大小，使得飞行器100可穿过空气导航，例如以将有效载荷递送到递送位置。例如，上升螺旋桨102可以每个是具有24英寸的尺寸或直径的碳纤维螺旋桨。虽然图1的图示示出都具有同一大小的上升螺旋桨102，但是在一些实现方式中，一个或多个上升螺旋桨102可以是不同的大小和/或尺寸。同样，虽然这个例子包括四个上升螺旋桨102-1、102-2、102-3、102-4，但是在其它实现方式中，可利用更多或更少的螺旋桨作为上升螺旋桨102。同样，在一些实现方式中，上升螺旋桨102可位于飞行器100上的不同位置处。此外，在本文所述的实现方式中，可利用可选的推进方法作为“电动机”。例如，风扇、喷气发动机、涡轮喷气发动机、涡轮风扇、喷射发动机、内燃机等可用于（与螺旋桨或其它设备）为飞行器提供升力。
除了上升电动机106和上升螺旋桨102以外，飞行器100还可包括一个或多个推进电动机110和对应的推进螺旋桨112。推进电动机和推进螺旋桨可与上升电动机106和上升螺旋桨102相同或不同。例如在一些实现方式中，推进螺旋桨可由碳纤维形成且是大约18英寸长。在其它实现方式中，推进电动机可利用其它形式的推进来推进飞行器。例如，可使用风扇、喷气发动机、涡轮喷气发动机、涡轮风扇、喷射发动机、内燃机等（与螺旋桨或与其它设备）作为推进电动机。
推进电动机和推进螺旋桨可定向成相对于飞行器100的周边框架104和中心框架107成大约90度角，并用于增加包括水平分量的飞行的效率。例如，当飞行器100在包括水平分量的方向上行进时，推进电动机110可被啮合以经由推进螺旋桨112提供水平推力以水平地推进飞行器100。作为结果，可减小由上升电动机106利用的速度和功率。可选地，在选定实现方式中，推进电动机可定向成相对于周边框架104和中心框架107成大于或小于90度的角，以提供推力和升力的组合。
在图1所示的例子中，飞行器100包括两个推进电动机110-1、110-2和对应的推进螺旋桨112-1、112-2。特别地，在所示例子中，有联接到前翼120并位于前翼120的近似中点附近的前推进电动机110-1。前推进电动机110-1定向成使得对应的推进螺旋桨112-1位于周边框架104内部。第二推进电动机联接到下后翼124并位于下后翼124的近似中点附近。后推进电动机110-2定向成使得对应的推进螺旋桨112-2位于周边框架104内部。
虽然图1所示的例子示出具有两个推进电动机110和对应的推进螺旋桨112的飞行器，但是在其它实现方式中，可以有更少或额外的推进电动机和对应的推进螺旋桨。例如在一些实现方式中，飞行器100可以只包括单个后推进电动机110和对应的推进螺旋桨112。在另一实现方式中，可以有两个推进电动机和安装到下后翼124的对应推进螺旋桨。在这样的配置中，前推进电动机110-1可被包括或从飞行器100省略。同样，虽然图1所示的例子示出定向成将推进螺旋桨定位在周边框架104内部的推进电动机，但是在其它实现方式中，一个或多个推进电动机110可定向成使得对应的推进螺旋桨112定向在保护框架104的外部。以类似的方式，可以有额外或更少的摄像机外壳101。例如，可以有沿着侧轨130和/或在毂部108的上侧或下侧上安装的额外的摄像机外壳101。
周边框架104通过抑制从飞行器100的侧面接近上升螺旋桨102来提供对飞行器100外来的物体的安全性，提供对飞行器100的保护，并增加飞行器100的结构整体性。例如，如果飞行器100水平地行进并与外来物体（例如墙壁、建筑物）碰撞，则在飞行器100和外来物体之间的撞击将是与周边框架104而不是螺旋桨。同样，因为该框架与中心框架107互连，所以来自撞击的力越过周边框架104和中心框架107耗散。
周边框架104还提供表面，飞行器100的一个或多个部件可安装在该表面上。可选地或除此之外，飞行器的一个或多个部件也可安装或定位在周边框架104的部分的腔例如摄像机外壳101内。例如，一根或多根天线可安装在前翼120上或中。天线可用于传输和/或接收无线通信。例如，天线可用于Wi-Fi、卫星、近场通信（“NFC”）、蜂窝通信或任何其它形式的无线通信。其它部件例如摄像机、飞行时间传感器、加速计、倾斜仪、距离确定元件、平衡环、全球定位系统（GPS）接收器/发射器、雷达、照明元件、扬声器和/或飞行器100的任何其它部件或飞行器控制系统（下面讨论）等可同样安装到周边框架104或在周边框架104中。同样，识别或反射标识符可安装到周边框架104以帮助识别飞行器100。
在一些实现方式中，周边框架104还可包括在围住中心框架、上升电动机和/或上升螺旋桨的周边框架104的顶和/或下表面之上延伸的渗透性材料（例如网格、滤网）。
飞行器控制系统114还安装到中心框架107。在这个例子中，飞行器控制系统114安装到毂部108并被围在保护屏障中。保护屏障可以给控制系统114提供天气保护，使得飞行器100可在雨和/或雪中操作而不干扰控制系统114。在一些实现方式中，保护屏障可具有空气动力学形状以当飞行器在包括水平分量的方向上移动时减小阻力。保护屏障可由任何材料（包括但不限于石墨-环氧树脂、Kevlar和/或玻璃纤维）形成。在一些实现方式中，可利用多种材料。例如，可在信号需要被传输和/或接收的区域中利用Kevlar。
同样，飞行器100包括一个或多个电力模块（未示出）。电力模块可位于侧轨130-1、130-2的腔内部。在其它实现方式中，电力模块可安装或定位在飞行器的其它位置处。飞行器的电力模块可以在电池电力、太阳能电力、燃气电力、超级电容器、燃料电池、可选的发电源或其组合的形式中。电力模块联接到飞行器控制系统114、上升电动机106、推进电动机110和有效载荷啮合机构（未示出）并为飞行器控制系统114、上升电动机106、推进电动机110和有效载荷啮合机构提供电力。
在一些实施方案中，一个或多个电力模块可配置成使得它可自主地被移除和/或用另一电力模块代替，同时飞行器着陆或在飞行中。例如，当飞行器在一个地点处着陆时，飞行器可与在该地点处的充电构件啮合，充电构件将对电力模块重新充电。
如上面提到的，飞行器100还可包括有效载荷啮合机构。有效载荷啮合机构可配置成啮合和脱离物品和/或容纳物品（有效载荷）的容器。在这个例子中，有效载荷啮合机构位于飞行器100的框架104的毂部108下面并联接到飞行器100的框架104的毂部108。有效载荷啮合机构可具有足以牢固地啮合和脱离有效载荷的任何大小。在其它实现方式中，有效载荷啮合机构可作为包含物品的容器来操作。有效载荷啮合机构（经由有线或无线通信）与飞行器控制系统114通信并由飞行器控制系统114控制。在2014年9月30日提交的标题为“UNMANNED AERIAL VEHICLE DELIVERY SYSTEM”的共同未决的专利申请号14/502,707中描述了示例有效载荷啮合机构，该专利申请的主题通过引用被全部并入本文。
图2描绘根据实现方式的具有摄像机外壳201的周边框架的部分视图。图2所示的图示包括前左角接头240、水平侧轨230的一部分、前翼223的一部分和电动机臂246的一部分。摄像机外壳201装入、围住或否则容纳一个或多个摄像机和/或其它输入/输出部件，例如照明元件、麦克风、距离确定元件、GPS、加速计、倾斜仪、扬声器等。摄像机外壳201可包括透明或半透明的实质上球形或球茎状的部分203，使得位于摄像机外壳内的摄像机可通过实质上球形或球茎状的部分203来得到在飞行器附近的物体的图像。
在一些实现方式中，摄像机可以在摄像机外壳201内的固定位置处。在其它实现方式中，摄像机可安装在两或三轴平衡环上，使得摄像机可在摄像机外壳201内移动。
在一些实现方式中，光改变组件的部件例如控制器250和/或一个或多个可调节滤光片205可联接到框架并定位成相邻于摄像机外壳201。在这个例子中，光改变组件包括多个滤光片205-1、205-2、205-3，其用铰链联接到摄像机外壳201的任一侧并配置成使得控制器250可移动一个或多个滤光片205以将一个或多个滤光片定位在摄像机外壳的实质上球形的部分203的前面。例如，摄像机可测量进入摄像机的透镜的光的曝光水平或强度。如果光的测量强度太高，则控制器250可将第一滤光片205-1定位在摄像机外壳201的透明部分的前面，从而过滤或减小进入摄像机的透镜的光的强度。
在一些实现方式中，每个滤光片可阻挡或减少不同数量的光。摄像机可测量光强度，且光改变组件的控制器250可确定将被过滤以在摄像机处达到期望光强度的光的量。基于将被过滤的光的所确定的量，控制器选择将实现期望过滤的滤光片的一个或组合。所确定的滤光片或滤光片的组合然后绕着铰链旋转，使得它们位于摄像机外壳的实质上球形的部分前面并过滤到达摄像机的透镜的光的强度。在一些实现方式中，可选择单个滤光片来过滤光。在其它实现方式中，可利用滤光片的组合。使多个滤光片205用铰链联接到摄像机外壳201增加了可在摄像机外壳处进行的过滤的种类和/或类型，因为一个或多个滤光片205的任何组合可通过绕着摄像机外壳旋转它而位于摄像机的前面。在又一些其它实现方式中，滤光片可以只部分地位于摄像机的透镜的前面，使得它只改变进入摄像机的透镜的光的一部分。
因为摄像机外壳包括实质上球形的部分，所以滤光片是弯曲的并靠着摄像机外壳201的实质上球形的部分203的外部紧密配合。弯曲形状和紧密配合提供水平飞行的良好的空气动力学。在其它实现方式中，滤光片可以用铰链联接到摄像机外壳的内部并绕着摄像机外壳的内部旋转。在其它实现方式中，外壳的该部分可以是不同于实质上球形的形状，且滤光片可具有其它形式以相对于外壳的该部分移动。
滤光片可具有任何大小、形状和/或材料。在一些实现方式中，滤光片以与摄像机外壳的实质上球形的部分的形状类似的方式是弯曲的，并具有覆盖摄像机外壳的实质上球形的部分的被暴露部分的大部分的宽度。滤光片可由可过滤光的任何类型的材料形成。例如，滤光片可以是玻璃、塑料等。同样，可对本文所述的实现方式利用当光通过滤光片时过滤、减少和/或否则改变光的任何类型的滤光片。例如，滤光片可以是偏振滤光片、中性密度滤光片、硬边缘渐变中性密度滤光片、软边缘渐变中性密度滤光片、反向渐变中性密度滤光片、彩色滤光片、冷调滤光片、暖调滤光片、波长滤光片、光致变色滤光片、电致变色滤光片、热滤光片、红外滤光片、近红外滤光片等中的任一个或任何组合。
如也在图2中所示的，前翼223可包括天线244，其表面安装到前翼223的侧面或嵌在前翼223的表面内部。在天线嵌在翼中的实现方式中，相邻于天线或覆盖天线的翼的表面可由材料例如Kevlar形成，天线可穿过该材料发射和/或接收波形信号。可选地或除此之外，翼可包括在天线附近的敞开口，从而允许天线通过敞开口发射和/或接收波形信号。
图2所示的电动机臂246的部分示出电动机底座248，一个或多个上升电动机可安装到电动机底座248。如上面讨论的，上升电动机可安装到电动机臂的上和/或下表面。例如，上升电动机可通过使螺钉穿过电动机底座248中的开口并使用螺钉将上升电动机固定到电动机底座248来在电动机底座248处固定到电动机臂246。
图3描绘根据实现方式的具有遮阳板和摄像机外壳的飞行器周边框架的一部分的视图。类似于图2，图3中的图示包括前左角接头340、水平侧轨330的一部分、前翼323的一部分和电动机臂346的一部分。摄像机外壳301装入、围住或否则容纳一个或多个摄像机和/或其它输入/输出部件，例如照明元件、麦克风、距离确定元件、GPS、加速计、倾斜仪、扬声器等。摄像机外壳301可包括透明或半透明的实质上球形或球茎状的部分303，使得位于摄像机外壳内的摄像机可通过实质上球形或球茎状的部分303来得到在飞行器附近的物体的图像。
在一些实现方式中，摄像机可以在摄像机外壳301内的固定位置处。在其它实现方式中，摄像机可安装在两或三轴平衡环上，使得摄像机可在摄像机外壳301内移动。
在一些实现方式中，光改变组件的部件例如控制器350和/或一个或多个可调节滤光片305可联接到框架并定位成相邻于摄像机外壳301。同样在这个例子中，光改变组件也包括可调节遮阳板310。可调节遮阳板可在如所示的延伸位置和缩进位置之间移动，在缩进位置上，遮阳板朝着飞行器的框架缩进或进入飞行器的框架内。在这个例子中，遮阳板310固定到安装在延伸臂304的端部上的可旋转铰链302。可旋转铰链302和延伸臂由控制器205控制。
可旋转铰链302配置成在任何方向（例如x、y或z）上移动遮阳板，使得遮阳板可相对于摄像机位于任何角度或定向处。延伸臂304可以是齿轮驱动的并能够将遮阳板从飞行器的框架延伸不同的距离。在其它实现方式中，延伸臂304可使用用于调节的其它工具，例如气动装置、线缆等。
当缩进时，铰链302使遮阳板与壳体308对准，且延伸臂303和所联接的遮阳板310缩进到壳体308内。在这个例子中，壳体在飞行器的框架的内部。在另一例子中，壳体可以在飞行器的框架的表面上。当遮阳板缩进到壳体内时，飞行器的空气动力学不被遮阳板310明显影响。
壳体的开口可包括柔性刮板（sweep）306，延伸臂304和遮阳板310穿过柔性刮板306。刮板306从延伸臂304或遮阳板310移除碎屑，并减小进入壳体内的气流，从而减小来自壳体308的任何消极的空气动力学影响。
遮阳板310可由任何实质上不透明的材料例如塑料、木材、橡胶、纤维等形成。当遮阳板310在延伸位置上时，它阻挡或遮蔽光的至少一部分以避免进入在摄像机壳体301内的摄像机的透镜。例如，如下面关于图5进一步讨论的，摄像机可测量进入摄像机的透镜的光的强度。如果光的强度超过阈值，则遮阳板可移动到延伸位置并被定向成阻挡或遮蔽光以避免进入摄像机。
在一些实现方式中，控制器350可确定或接收指示飞行器的位置和光源的位置的信息。基于那些位置，控制器350提供使延伸臂304从框架延伸所确定的量并使铰链302将遮阳板旋转到在光源和摄像机之间的所确定的位置的指令。当遮阳板在所确定的位置上时，它阻挡光的至少一部分以避免进入摄像机的透镜。
如所示，光改变组件可包括控制器350、一个或多个滤光片305和可调节遮阳板310。在其它实现方式中，光改变组件可以只包括控制器350和遮阳板310。在又一些其它例子中，光改变组件可以只包括控制器350和滤光片305。将认识到，虽然控制器350被示为位于相邻于滤光片305和/或遮阳板310处，但是在其它实现方式中，控制器350可位于飞行器上的其它地方和/或可合并到飞行器控制系统的其它部件内，如下面关于图7讨论的。例如，在飞行器包括在飞行器上的不同位置处的多个摄像机的实现方式中，飞行器同样可包括多个光改变组件。例如，光改变组件可位于相邻于每个摄像机或摄像机组处。在这样的实现方式中，不是包括来自每个光改变组件的单独控制器，而是可利用单个控制器来独立地控制或独立地调节每个光改变组件的每个滤光片和/或遮阳板。
图4描绘根据实现方式的摄像机外壳403的实质上球形的部分403的视图。在这个例子中，不是使上面讨论的滤光片用铰链联接到摄像机外壳的实质上球形的部分的外部和/或内部，而是摄像机外壳的实质上球形的部分403由不同的滤光片405形成。例如，实质上球形的部分403由一系列滤光片405-1、405-2、405-3形成，每个滤光片提供不同量或类型的滤光。摄像机402可联接到穿过摄像机外壳延伸的支撑臂404，使得摄像机的位置是固定的。
基于进入摄像机402的透镜的光的测量强度，摄像机外壳的实质上球形的部分403可绕着支撑臂404旋转，直到期望滤光片405在摄像机402的前面并改变进入摄像机的透镜的光为止。例如，如果光改变组件的控制器确定滤光片405-1将用于改变进入摄像机402的透镜的光，则控制器可啮合齿轮406。齿轮406使实质上球形的部分403绕着支撑臂404旋转，直到滤光片405-1位于摄像机的前面并改变进入摄像机402的透镜的光为止。
虽然图4所示的例子示出包括不同滤光片区段的实质上球形的部分以及实质上球形的部分使用齿轮406绕着支撑臂402可旋转，但是在一些实现方式中，额外的可调节滤光片例如上面关于图2讨论的滤光片也可被包括在光改变组件中。例如，配合在实质上球形的部分的内部和/或外部周围的额外的弯曲滤光片可以可调节地联接到在实质上球形的部分403的任一侧上的支撑臂404。在这样的实现方式中，控制器可啮合齿轮406并使实质上球形的部分旋转和/或调节一个或多个额外的滤光片的位置。例如，控制器可旋转实质上球形的部分，使得滤光片405-1在摄像机的前面并过滤进入摄像机的光，并将额外的滤光片定位在摄像机的前面以提供进入摄像机的光的额外过滤。
同样，虽然在本文讨论的例子主要聚焦于通过减小光的强度改变光，但是在其它实现方式中，光改变组件的部件可提供光改变的其它形式。例如，部件可改变光的波长，过滤出特定颜色的光，等等。
图5是示出根据实现方式的示例遮阳板调节过程500的流程图。这个过程和本文所述的每个过程可由本文所述的架构或由其它架构实现。该过程被示为在逻辑流程图中的方框的集合。一些方框表示可在硬件、软件或其组合中实现的操作。在软件的上下文中，方框表示存储在一个或多个计算机可读介质上的计算机可执行指令，其当由一个或多个处理器执行时执行所列举的操作。通常，计算机可执行指令包括执行特定的功能或实现特定的抽象数据类型的例程、程序、对象、部件、数据结构等。
计算机可读介质可包括非临时计算机可读存储介质，其可包括硬盘驱动器、软盘、光盘、CD-ROM、DVD、只读存储器（ROM）、随机存取存储器（RAM）、EPROM、EEPROM、闪存、磁卡或光卡、固态存储器设备或适合于存储电子指令的其它类型的存储介质。此外，在一些实现方式中，计算机可读介质可包括临时计算机可读信号（在压缩或非压缩形式中）。计算机可读信号的的例子，不管是否使用载波被调制，包括但不限于托管或运行计算机程序的计算机系统可配置成访问的信号，包括通过互联网或其它网络下载的信号。最后，操作被描述的顺序并不意欲被解释为限制，且任何数量的所述操作可以按任何顺序和/或并行地被组合以实现过程。
示例过程500通过检测飞行过渡来开始，如在502中的。如上面讨论的，当飞行器从垂直飞行过渡到水平飞行或从水平飞行过渡到垂直飞行时，飞行过渡出现。多个飞行过渡可在飞行器的单次飞行期间出现。例如，如果飞行器用于递送顾客从电子商业（e-commerce）网站订购的物品，则飞行器可被装有物品（通常在本文被称为有效载荷）并开始第一垂直飞行，其中飞行器从源地点例如材料处置设施垂直地上升。当垂直上升时，飞行器可主要使用上升电动机和上升螺旋桨来导航并提升飞行器。
一旦飞行器到达期望海拔（例如120米），飞行过渡就出现，其中飞行器从垂直飞行过渡到水平飞行。在水平飞行期间，飞行器可以主要利用推进电动机和推进螺旋桨以在实质上水平的方向上导航飞行器。如上面讨论的，当飞行器水平地被推进时，飞行器的翼提供升力。
当飞行器到达用户指定的递送地点之上的位置时，另一飞行过渡出现，其中飞行器从水平飞行过渡到垂直飞行并朝着递送地点下降并递送有效载荷。在有效载荷递送之后，飞行器然后从递送地点上升离开。
一旦飞行器上升到期望海拔，第三飞行过渡就出现，其中飞行器再次从垂直飞行过渡到水平飞行。飞行器然后将导航到另一地点，例如另一材料处置设施、着陆区域等。当飞行器到达在该地点之上的位置时，第四飞行过渡出现，其中飞行器再次从水平飞行过渡到垂直飞行并下降到该地点。
当飞行器在垂直飞行中时，摄像机可用于得到在飞行器周围的区域的图像。所得到的图像可被处理以检测在飞行器附近的物体，使得飞行器可在该区域内安全地导航并避开任何物体。
当检测到飞行过渡时，做出关于飞行器是否过渡到垂直飞行的确定，如在503中的。如果确定飞行器不过渡到垂直飞行（即，飞行器过渡到水平飞行），则遮阳板朝着飞行器的框架缩进，如在505中的。当遮阳板朝着飞行器的框架缩进时，遮阳板不消极地影响飞行器的空气动力学。同样，当飞行器在水平方向上以高速率移动时从空气产生的力不潜在地损坏遮阳板，因为它缩进并从气流的路径出来。
如果确定飞行器过渡到垂直飞行，则飞行器的位置被确定，如在504中的。飞行器的位置可包括但不限于飞行器的定向、飞行器的航向、飞行器的海拔、飞行器的地理坐标等。除了确定飞行器的位置以外，还确定光源例如太阳的位置，如在506中的。如果光源是太阳，如在本领域中已知的，则太阳的位置可被确定为时间和飞行器的地理坐标的函数。如果光源是另一物体，例如街灯、灯塔等，则可使用飞行器的摄像机来测量光源的位置。例如，可在每个摄像机处测量光的强度并基于在每个摄像机处的光的测量强度来确定光源相对于飞行器的方向或近似位置。在其它实现方式中，位于飞行器上的一个或多个传感器（例如光传感器、热成像传感器或红外传感器）可用于检测和/或测量光。基于检测到的和/或所测量的光，可确定光源的方向或位置。
基于飞行器的所确定的位置和光源的所确定的位置，遮阳板移动到延伸位置，其中遮阳板位于飞行器的摄像机和光源之间，从而阻挡或遮蔽来自光源的光的至少一部分以避免进入摄像机的透镜，如在508中的。在一些实现方式中，可从摄像机得到额外的测量并调节遮阳板的位置，直到来自光源的足够量的光被阻挡或遮蔽为止。
图6是示出根据实现方式的示例滤光片调节过程600的流程图。类似于关于图5的讨论，示例过程600检测飞行过渡，如在602中的，且做出关于飞行器是否过渡到垂直飞行的确定，如在603中的。如果确定飞行器未过渡到垂直飞行（即，飞行器过渡到水平飞行），则示例过程600完成，如在610中的。然而，如果确定飞行器过渡到垂直飞行，则测量进入摄像机的透镜的光的强度，如在604中的。可基于由摄像机测量的曝光水平来确定进入摄像机的透镜的光的强度。在其它例子中，不是或除了测量进入摄像机的透镜的光的强度以外，传感器可位于用于测量光的强度的摄像机上或相邻于所述摄像机。
基于光的所测量的强度，做出关于光的强度是否超过限定阈值的确定，如在606中的。限定阈值可以是任何指定量，并可对不同类型的摄像机、不同的区域、不同的当日时刻等改变。如果确定光强度超过阈值，则滤光片可位于摄像机的透镜之上，如在608中的。将滤光片定位在摄像机的透镜之上可使用上面讨论的任一种或多种技术来完成。例如，滤光片可位于摄像机外壳的内部或外部上，并被调节，使得特定的滤光片位于摄像机的透镜的前面并改变进入摄像机的透镜的光。可选地或除此之外，摄像机外壳可包括由不同滤光片形成的实质上球形的部分。实质上球形的部分可旋转以将期望滤光片定位在摄像机的透镜的前面以在光进入摄像机的透镜之前改变光。
当将一个或多个滤光片定位在摄像机的透镜的前面时，示例过程600返回到方框604并继续。特别地，可再次测量光强度以确认选定滤光片正改变光，以便可使用摄像机来得到较高质量的图像。如果确定进入摄像机的透镜的光的强度不超过阈值，则示例过程完成，如在610中的。
虽然示例过程600描述在飞行器在垂直飞行中时调节滤光片以改变进入摄像机的光，但是在一些实现方式中，可在飞行器在飞行中和/或使用飞行器的摄像机以得到图像时的任何时间来执行示例过程。在这样的实现方式中，可以不考虑飞行过渡，且摄像机可在摄像机和/或飞行器是运行的和在飞行中时的任何时间周期性地测量进入摄像机的透镜的光的强度。如果进入摄像机的透镜的光的强度超过阈值，则可调节滤光片，如关于图6讨论的。因为滤光片可被合并到摄像机外壳的实质上球形的部分内、位于摄像机外壳的内部上和/或沿着摄像机外壳的外部而定位，所以滤光片不引起相当大量的阻力，且因此在飞行器在水平方向上移动时对空气动力学有有限的-如果有的话-消极影响。因此，可在飞行器的任何飞行期间使用滤光片以过滤进入摄像机的透镜的光。
可使用各种技术来处理由摄像机得到的图像。例如，物体识别、边缘检测和/或其它图像处理算法可用于处理图像并检测在图像中表示的物体。这样的处理可用于帮助引导飞行器。同样，在一些实现方式中，一个或多个系统或处理算法可利用关于光改变组件的一个或多个部件的位置的信息。例如，图像处理算法可确定光改变组件的部件是否用于改变光，其中图像被得到。这样的信息可帮助图像处理或分析。作为另一例子，光改变组件的控制器可使用来自定位成相邻于第一摄像机外壳的一个光改变组件的信息来确定定位成相邻于飞行器的第二摄像机外壳的另一光改变组件的滤光片的位置。例如，如果飞行器被定向在零角度处并开始旋转到90度，则控制器可确定用于改变位于飞行器的一侧上的第一摄像机外壳的光的滤光片并周期性地调节位于飞行器的相对侧上的第二摄像机外壳的滤光片，使得当飞行器旋转时，进入在第二外壳内的摄像机的光改变。
图7是示出示例飞行器控制系统714的方框图。在各种例子中，方框图可以说明可用于实现本文讨论的各种系统和方法和/或控制本文所述的飞行器的操作的飞行器控制系统114（图1）的一个或多个方面。在所示实现方式中，飞行器控制系统714包括一个或多个处理器702，其经由输入/输出（I/O）接口710联接到存储器，例如非临时计算机可读存储介质720。飞行器控制系统714也可包括电子速度控件704（ESC）、电源模块706、导航系统707和/或有效载荷啮合控制器712。在一些实现方式中，导航系统707可包括惯性测量单元（IMU）。飞行器控制系统714也可包括网络接口716和一个或多个输入/输出设备718。
在各种实现方式中，飞行器控制系统714可以是包括一个处理器702的单处理器系统或包括几个处理器702（例如两个、四个、八个或另一适当的数量）的多处理器系统。处理器702可以是能够执行指令的任何适当的处理器。例如在各种实现方式中，处理器702可以是实现各种指令集架构（ISA）中的任一种的通用或嵌入式处理器，例如x86、PowerPC、SPARC或MIPS ISA或任何其它适当的ISA。在多处理器系统中，每个处理器702可通常但不一定实现相同的ISA。
非临时计算机可读存储介质720可配置成存储由处理器702可访问的可执行指令、数据、飞行路径、飞行控制参数和/或数据项目。在各种实现方式中，可使用任何适当的存储器技术例如静态随机存取存储器（SRAM）、同步动态RAM（SDRAM）、非易失性/闪存型存储器或任何其它类型的存储器来实现非临时计算机可读存储介质720。在所示实现方式中，实现期望功能例如本文所述的那些功能的程序指令和数据被示为存储在非临时计算机可读存储介质720中分别作为程序指令722、数据存储设备724和飞行控制726。在其它实现方式中，程序指令、数据和/或飞行控制可被接收、发送或存储在不同类型的计算机可访问介质例如非临时介质上或在与非临时计算机可读存储介质720或飞行器控制系统714分离的类似介质上。一般说来，非临时计算机可读存储介质可包括经由I/O接口710联接到飞行器控制系统714的存储介质或存储器介质，例如磁性或光学介质，例如磁盘或CD/DVD-ROM。经由非临时计算机可读介质存储的程序指令和数据可由传输介质或信号例如电气、电磁或数字信号传输，这些信号可经由通信介质例如网络和/或无线链路被传送，例如可经由网络接口716来实现。
在一个实现方式中，I/O接口710可配置成协调在处理器702、非临时计算机可读存储介质720和任何外围设备、网络接口716或其它外围接口例如输入/输出设备718之间的I/O业务。在一些实现方式中，I/O接口710可执行任何必要的协议、定时或其它数据变换来将数据信号从一个部件（例如非临时计算机可读存储介质720）转换成适合于由另一部件（例如处理器702）使用的格式。在一些实现方式中，例如I/O接口710可包括对通过各种类型的外围总线例如外围部件互连（PCI）总线标准或通用串行总线（USB）标准的变形而附接的设备的支持。在一些实现方式中，例如I/O接口710的功能可分成两个或多个单独的部件，例如北桥和南桥。此外，在一些实现方式中，I/O接口710例如非临时计算机可读存储介质720的接口的一些或所有功能可直接合并到处理器702内。
ESC 704与导航系统707通信并调节每个上升电动机和/或推进电动机的旋转速度以使飞行器稳定并沿着所确定的飞行路径引导飞行器。导航系统707可包括GPS、室内定位系统（IPS）、IMU或可用于将飞行器100导航到地点和/或从地点导航的其它类似的系统和/或传感器。有效载荷啮合控制器712与用于啮合和/或脱离物品的致动器或电动机（例如，伺服电动机）通信。
如上面讨论的，飞行器控制系统714也可包括光改变组件控制器713。控制器713可与ESC 704和/或导航系统通信以确定飞行器位置和/或检测飞行过渡。如上面所讨论的，光改变组件控制器713用于调节遮阳板和/或滤光片以阻挡、遮蔽、过滤和/或否则改变进入摄像机的透镜的光。
网络接口716可配置成允许在飞行器控制系统714、附接到网络的其它设备例如其它计算机系统（例如远程计算资源）之间和/或与其它飞行器的飞行器控制系统交换数据。例如，网络接口716可使在包括控制系统714的飞行器和在一个或多个远程计算资源上实现的飞行器控制系统之间的无线通信成为可能。对于无线通信，可利用飞行器的天线或其它通信部件。作为另一例子，网络接口716可使在多个飞行器之间的无线通信成为可能。在各种实现方式中，网络接口716可支持经由无线通用数据网络例如Wi-Fi网络的通信。例如，网络接口716可支持经由远程通信网络例如蜂窝通信网络、卫星网络等的通信。
输入/输出设备718可在一些实现方式中包括一个或多个显示器、成像设备、热传感器、红外传感器、飞行时间传感器、加速计、压力传感器、天气传感器、摄像机、平衡环、起落架等。多个输入/输出设备718可存在并由飞行器控制系统714控制。这些传感器中的一个或多个可用于帮助着陆以及在飞行期间避开障碍物。
如图7所示，存储器可包括程序指令722，其可配置成实现本文所述的示例过程和/或子过程。数据存储设备724可包括用于维持数据项目的各种数据存储区，数据项目可被提供用于确定飞行路径、着陆、飞行过渡，识别用于脱离物品的地点，啮合/脱离推进电动机，等等。在各种实现方式中，参数值和在本文被示为被包括在一个或多个数据存储区中的其它数据可与未描述的其它信息组合或可不同地分成更多、更少或不同的数据结构。在一些实现方式中，数据存储区可物理地位于一个存储器中或可分布在两个或更多存储器当中。
本领域中的技术人员将认识到，飞行器控制系统714仅仅是说明性的，且并不意欲限制本公开的范围。特别是，计算系统和设备可包括可执行所指示的功能的硬件或软件的任何组合。飞行器控制系统714也可连接到未示出的其它设备，或替代地可作为独立系统来操作。此外，由所示部件提供的功能可在一些实现方式中被组合在更少的部件中或分布在额外的部件中。类似地，在一些实现方式中，一些所示部件的功能可以不被提供和/或其它额外的功能可能是可得到的。
本领域中的技术人员也将认识到，虽然各种项目被示为存储在存储器或存储装置（当被使用时）中，但是这些项目或项目的部分可为了存储器管理和数据完整性的目的而在存储器和其它存储设备之间转移。可选地，在其它实现方式中，一些或所有软件部件可在另一设备上的存储器中执行并与所示飞行器控制系统714通信。一些或所有系统部件或数据结构也可（例如作为指令或结构化数据）存储在非临时计算机可访问介质或便携式物品上以由适当的驱动器读取。在一些实现方式中，存储在与飞行器控制系统714分离的计算机可访问介质上的指令可经由传输介质或信号例如电气、电磁或数字信号传输到飞行器控制系统714，这些信号经由通信介质例如无线链路被传送。各种实现方式还可包括接收、发送或存储根据前述描述在计算机可访问介质上实现的指令和/或数据。因此，可使用其它飞行器控制系统配置来实践本文所述的技术。
本文公开的实施方案可包括飞行器装置，其包括框架、安装到框架的摄像机、联接到框架并在缩进位置和延伸位置之间可移动的可调节遮阳板和/或控制系统中的一个或多个，在缩进位置上遮阳板可朝着框架缩进，在延伸位置上遮阳板可从框架延伸并可阻挡光的至少一部分以减小进入摄像机的透镜的光的强度。控制系统可包括处理器和/或联接到处理器并存储程序指令的存储器中的一个或多个，程序指令当由处理器执行时可使处理器执行下列操作中的一个或多个：确定第一飞行过渡，其中飞行器从可包括实质上水平的分量的第一飞行过渡到可包括实质上垂直的分量的第二飞行，和/或响应于第一飞行过渡的确定来使可调节遮阳板从缩进位置移动到延伸位置。
可选地，程序指令当由处理器执行时可进一步使处理器执行下列操作中的一个或多个：确定第二飞行过渡，其中飞行器可从第二飞行过渡到可包括实质上水平的分量的第三飞行，和/或响应于第二飞行过渡的确定而发送可使可调节遮阳板从延伸位置移动到缩进位置的指令。可选地，程序指令当由处理器执行时可进一步使处理器执行下列操作中的一个或多个：确定飞行器的位置和/或确定光源的位置。使可调节遮阳板从缩进位置移动到延伸位置的指令可进一步使可调节遮阳板相对于飞行器的位置和光源的位置移动到所确定的位置，使得遮阳板可阻挡来自光源的光的至少一部分。可选地，遮阳板可在延伸位置上对准以减少进入摄像机的透镜的光的强度，使得由摄像机得到的图像的质量可提高。
本文公开的实施方案可包括操作飞行器的摄像机的方法，其包括下列操作中的一个或多个：在配置有可执行指令的一个或多个计算设备的控制下，确定第一飞行过渡，其中飞行器在可包括实质上水平的分量的第一飞行和可包括实质上垂直的分量的第二飞行之间过渡，和/或响应于确定第一飞行过渡，可发送可以使光改变组件的部件位于光源和飞行器的摄像机之间的指令，使得可在光进入摄像机的透镜之前改变光。
可选地，光改变组件的部件可包括可位于相对于飞行器的框架的延伸位置和缩进位置之间的可调节遮阳板和/或可位于摄像机的透镜之上以改变进入摄像机的透镜的光的可调节滤光片中的一个或多个。可选地，该方法可包括下列操作中的一个或多个：确定飞行器的位置，确定光源的位置，至少部分地基于飞行器的位置和光源的位置来确定光改变组件的部件可位于的延伸位置，使得光改变组件可改变进入摄像机的透镜的光，和/或其中指令可指示延伸位置。可选地，该方法还可包括下列操作中的一个或多个：确定进入摄像机的透镜的光的强度和/或选择可改变进入摄像机的透镜的光的量的光改变组件的部件。使光改变组件的部件位于光源和飞行器的摄像机之间的指令还可包括使选定部件位于摄像机的透镜之上的指令，使得可在光进入摄像机的透镜之前由该部件改变光。可选地，可至少部分地基于由摄像机测量的曝光水平来确定进入透镜的光的强度。可选地，第二飞行可包括着陆、起飞和/或有效载荷递送中的一个或多个。可选地，第一飞行可包括物品从起点到终点的航空运输。
本文公开的实施方案可包括飞行器装置，其包括框架、联接到框架的摄像机外壳、位于摄像机外壳内的摄像机和/或包括可相对于摄像机可调节以改变进入摄像机的透镜的光的至少一个部件的光改变组件中一个或多个。
可选地，光改变组件的至少一个部件可包括可位于摄像机的透镜之上的滤光片。可选地，至少一个部件可合并到摄像机外壳内作为围绕摄像机的实质上球形的形状。可选地，实质上球形的形状可包括多个区段，多个区段中的每个区段包括多个滤光片中的不同滤光片。可选地，多个区段中的区段可通过旋转实质上球形的形状而位于摄像机的透镜之上，使得区段可位于摄像机的透镜的前面。
可选地，摄像机外壳可包括围绕摄像机的实质上球形的形状。可选地，部件可包括滤光片，其中滤光片可以在第一铰链和第二铰链处用铰链联接到实质上球形的形状，使得滤光片可相对于实质上球形的形状移动。可选地，滤光片可通过相对于实质上球形的形状移动滤光片来位于摄像机的透镜之上，使得滤光片可位于摄像机的透镜的前面。可选地，光改变组件可包括多个滤光片，多个滤光片中的每个在第一铰链和第二铰链处用铰链联接到实质上球形的形状，使得多个滤光片中的每个可相对于实质上球形的形状独立地移动。可选地，部件可包括联接到飞行器的框架的可调节遮阳板。可选地，可调节遮阳板可在缩进位置和延伸位置之间移动并可为摄像机提供遮蔽以改变进入摄像机的透镜的光，在缩进位置上可调节遮阳板朝着飞行器的框架缩进，在延伸位置上可调节遮阳板可从飞行器的框架延伸。可选地，可调节遮阳板当在缩进位置上时可位于框架的内部内。可选地，光改变组件可包括偏振滤光片、中性密度滤光片、硬边缘渐变中性密度滤光片、软边缘渐变中性密度滤光片、反向渐变中性密度滤光片、彩色滤光片、冷调滤光片、暖调滤光片、波长滤光片、光致变色滤光片、电致变色滤光片、热滤光片、红外滤光片和/或近红外滤光片中的一个或多个。
虽然用结构特征和/或方法行动所特有的语言描述了主题，但是应理解，在所附权利要求中限定的主题不一定限于所描述的特定特征或行动。更确切地，特定特征和行动被公开为实现权利要求的示例性形式。

Claims (15)

1.一种飞行器，其包括：
框架；
摄像机外壳，其联接到所述框架；
摄像机，其位于所述摄像机外壳内；以及
光改变组件，其包括相对于所述摄像机可调节以改变进入所述摄像机的透镜的光的至少一个部件；
其中：
所述摄像机外壳包括围绕所述摄像机的实质上球形的形状；以及
所述部件包括滤光片，其中所述滤光片在第一铰链和第二铰链处用铰链联接到所述实质上球形的形状，使得所述滤光片可相对于所述实质上球形的形状移动；以及
所述滤光片通过相对于所述实质上球形的形状移动所述滤光片来位于所述摄像机的所述透镜之上，使得所述滤光片位于所述摄像机的所述透镜的前面。
2.如权利要求1所述的飞行器，其中所述光改变组件的所述至少一个部件包括可位于所述摄像机的所述透镜之上的滤光片。
3.如权利要求1或2所述的飞行器，其中：
所述至少一个部件合并到所述摄像机外壳内作为围绕所述摄像机的实质上球形的形状；
所述实质上球形的形状包括多个区段，所述多个区段中的每个区段包括多个滤光片中的不同滤光片；以及
所述多个区段中的区段通过旋转所述实质上球形的形状而位于所述摄像机的所述透镜之上，使得所述区段位于所述摄像机的所述透镜的前面。
4.如权利要求1所述的飞行器，其中所述光改变组件包括多个滤光片，所述多个滤光片中的每个在所述第一铰链和所述第二铰链处用铰链联接到所述实质上球形的形状，使得所述多个滤光片中的每个可相对于所述实质上球形的形状独立地移动。
5.如权利要求1或2所述的飞行器，其中所述部件包括联接到所述飞行器的所述框架的可调节遮阳板。
6.如权利要求5所述的飞行器，其中所述可调节遮阳板可在缩进位置和延伸位置之间移动并为所述摄像机提供遮蔽以改变进入所述摄像机的所述透镜的所述光，在所述缩进位置上所述可调节遮阳板朝着所述飞行器的所述框架缩进，在所述延伸位置上所述可调节遮阳板从所述飞行器的所述框架延伸。
7.如权利要求6所述的飞行器，其中所述可调节遮阳板当在所述缩进位置上时位于所述框架的内部内。
8.如权利要求1或2所述的飞行器，其中所述光改变组件包括偏振滤光片、中性密度滤光片、硬边缘渐变中性密度滤光片、软边缘渐变中性密度滤光片、反向渐变中性密度滤光片、彩色滤光片、冷调滤光片、暖调滤光片、波长滤光片、光致变色滤光片、电致变色滤光片、热滤光片、红外滤光片或近红外滤光片中的至少一个。
9.一种操作飞行器的摄像机的方法，其中，所述飞行器为根据权利要求1-8中任一项所述的飞行器，所述方法包括：
在配置有可执行指令的一个或多个计算设备的控制下，
确定第一飞行过渡，其中所述飞行器在实质上水平的第一飞行和实质上垂直的第二飞行之间过渡；以及
响应于确定所述第一飞行过渡，发送使光改变组件的部件位于光源和所述飞行器的所述摄像机之间的指令，使得在光进入所述摄像机的透镜之前改变所述光。
10.如权利要求9所述的方法，其中所述光改变组件的所述部件包括可位于相对于所述飞行器的框架的延伸位置和缩进位置之间的可调节遮阳板或可位于所述摄像机的所述透镜之上以改变进入所述摄像机的所述透镜的光的可调节滤光片中的至少一个。
11.如权利要求9或10所述的方法，其还包括：
确定所述飞行器的位置；
确定所述光源的位置；
至少部分地基于所述飞行器的所述位置和所述光源的所述位置来确定所述光改变组件的所述部件将位于的延伸位置，使得所述光改变组件将改变进入所述摄像机的所述透镜的所述光；以及
其中所述指令指示所述延伸位置。
12.如权利要求9或10所述的方法，其还包括：
确定进入所述摄像机的所述透镜的光的强度；
选择将改变进入所述摄像机的所述透镜的光的量的所述光改变组件的部件；以及
其中使所述光改变组件的所述部件位于所述光源和所述飞行器的所述摄像机之间的所述指令还包括使所选择的部件位于所述摄像机的所述透镜之上的指令，使得在所述光进入所述摄像机的所述透镜之前由所述部件改变所述光。
13.如权利要求12所述的方法，其中至少部分地基于由所述摄像机测量的曝光水平来确定进入所述透镜的光的所述强度。
14.如权利要求9或10所述的方法，其中所述第二飞行包括着陆、起飞或有效载荷递送中的至少一个。
15.如权利要求9或10所述的方法，其中所述第一飞行包括物品从起点到终点的航空运输。
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