CN109062262A - 无人机自动寻找夜景的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种无人机自动寻找夜景的方法及系统，所述方法包括步骤：无人机在指定的区域内飞行，获取光源位置；对光源进行采集，获取一段时间内的光源变量数据；根据光源变量数据，判断光源位置是否属于夜景；调节飞行高度与拍摄角度对属于夜景的光源位置进行采拍。本发明通过无人机对光源的采集和对光源数据处理，判断光源位置是否属于夜景，从而达到无人控制也能对夜景进行采拍的目的，极大减少了人对无人机的操控，同时，也无需人花费过多的时间寻找夜景，更能避免让人亲自到达夜景所在地进行采拍的麻烦。

Description

无人机自动寻找夜景的方法及系统

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，更具体的说，是涉及一种无人机自动寻找夜景的方法及系统。

背景技术

随着无人机技术的发展，无人机正日益广泛地应用于人们的生产生活之中，比如测绘、巡航监测等。随着无人机技术的蓬勃发展，市场上涌现出诸多关于无人机的应用案例。这些应用主要集中在地形测绘、地貌侦查、三维建模以及物流配送等方面。这些应用为大众的生产和生活带来了许多便利。

在拍摄人员对夜景进行取材时，往往需要拍摄人员进行大量的准备工作，定好时间，才能前往一些知名的夜景区域进行采拍，当然，并不是所有的夜景都会符合拍摄人员的拍摄预期，所以拍摄人员还需要分别前往不同的夜景进行采拍，在这过程中，无疑消耗了拍摄人员的大量时间和精力。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术存在的缺陷，提供一种无人机自动寻找夜景的方法、系统、存储介质及一种无人机。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

第一方面，提供一种无人机自动寻找夜景的方法，所述方法包括步骤：

无人机在指定的区域内飞行，获取光源位置；

对光源进行采集，获取一段时间内的光源变量数据；

根据光源变量数据，判断光源位置是否属于夜景；

调节飞行高度与拍摄角度对属于夜景的光源位置进行采拍。

优选的，所述方法还包括步骤：

对不属于夜景的光源位置进行记录，使得下一次获取光源位置时自动绕过该不属于夜景的光源位置。这样，就避免了无人机对一个无效地点进行重复采集的问题，进而提升寻找夜景的效率。

优选的，所述对光源进行采集，获取一段时间内的光源变量数据包括步骤：

采集光源的亮度变化数据；

采集光源的色彩分布数据。

优选的，所述根据光源变量数据，判断光源位置是否属于夜景包括步骤：

根据亮度变化数据，判断所述光源是否存在明暗交替的动作；

根据色彩分布数据，判断所述光源是否存在多种色彩分布。

当光源存在明暗交替的动作时，亮度变化数据是会发生变化的，而一般照明用的光源需要是的光线的稳定，而不会出现明暗交替的，所以其照明用的光源的亮度变化数据是一个稳定的值，夜景的光源由于追求美感，会以明暗交替的方式吸引游客，所以其光源的亮度变化数据是一个波动的值，因此，光源的亮度变化是一个判断光源位置是否是夜景的重要因素。一般照明用的光源其色彩单调，而夜景用的光源则是色彩丰富，因此，色彩的分布，也是一个判断光源位置是否是夜景的重要因素。

第二方面，提供一种无人机自动寻找夜景的系统，所述系统包括：

感应模块，用于当无人机在指定的区域内飞行时，获取光源位置；

采集模块，用于对光源进行采集，获取一段时间内的光源变量数据；

判断模块，用于根据光源变量数据，判断光源位置是否属于夜景；

执行模块，用于调节飞行高度与拍摄角度对属于夜景的光源位置进行采拍。

优选的，所述执行模块包括记忆子模块，所述记忆子模块用于对不属于夜景的光源位置进行记录，使得下一次获取光源位置时自动绕过该不属于夜景的光源位置。这样，通过记忆子模块的记录信息，使执行模块获取相关信息后执行绕开的动作，就避免了无人机对一个无效地点进行重复采集的问题，进而提升寻找夜景的效率。

优选的，所述采集模块包括：

亮度采集子模块，用于采集光源的亮度变化数据；通过所述亮度采集子模块采集到的光源的亮度变化数据，是判断光源位置是否是夜景的重要数据。

色彩采集子模块，用于采集光源的色彩分布数据。通过所述色彩采集子模块采集到的光源的色彩分布数据，是判断光源位置是否是夜景的重要数据。

优选的，所述采集模块还包括：

亮度判断子模块，用于根据亮度变化数据，判断所述光源是否存在明暗交替的动作；通过所述亮度判断子模块判断所述亮度采集子模块采集到的亮度变化数据，判断光源位置是否存在符合夜景的亮度要素。

色彩判断子模块，用于根据色彩分布数据，判断所述光源是否存在多种色彩分布。通过所述色彩判断子模块判断所述色彩采集子模块采集到的色彩分布数据，判断光源位置是否存在符合夜景的色彩要素。

第三方面，提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储用于电子数据交换的计算机程序，其中，所述计算机程序使得计算机执行如第一方面中任意一项所述的无人机自动寻找夜景的方法。

第四方面，提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质，所述计算机程序可操作来使计算机执行如第一方面中任意一项所述的无人机自动寻找夜景的方法。

本发明带来的有益效果：通过无人机对光源的采集和对光源数据处理，判断光源位置是否属于夜景，从而达到无人控制也能对夜景进行采拍的目的，极大减少了人对无人机的操控，同时，也无需人花费过多的时间寻找夜景，更能避免让人亲自到达夜景所在地进行采拍的麻烦。

附图说明

图1为本发明实施例的流程示意图；

图2为本发明一种实施例的流程示意图；

图3为本发明实施例的判断夜景的流程图；

图4为本发明实施例的系统模块示意图；

图5为本发明实施例夜景判断模块示意图；

图6为本发明实施例的无人机的结构示意图。

具体实施方式

下面描述本发明的优选实施方式，本领域普通技术人员将能够根据下文所述用本领域的相关技术加以实现，并能更加明白本发明的创新之处和带来的益处。

本发明提供了一种无人机自动寻找夜景的方法、系统、存储介质及无人机，为更清楚的说明本发明的发明意图，首先提出一种本发明的实施环境，本发明的实施环境包括：无人机终端，所述无人机终端上搭载有采集模块，所述采集模块用于获取光源数据，所述采集模块可以是光传感器，所述无人机终端上还可以搭载图像处理模块，用于处理通过采集模块采集到的夜景图像。

如图1所示，第一方面，提供一种无人机自动寻找夜景的方法，所述方法包括步骤：

S1、无人机在指定的区域内飞行，获取光源位置；需要说明的是，所述指定的区域是指在无人机可飞行范围，同时，也还可以是无人机电量可实现的飞行范围，比如说，可以是以无人机30％电量飞行的里程为半径进行设定，当然，30％只是举例数值，也可以是25％、35％、40％等电量数值。在一些可能的实施例中，还可以通过第三方无人机充电基站进行续航，可以扩大无人机的飞行范围。

进一步的，所述获取光源位置包括步骤：

S11、实时获取无人机的位置；具体的，可以通过无人机上的GPS定位装置实时获取到无人机的位置。

S12、通过光传感器获取到光源时，提取出无人机所在的位置。具体的，当光传感器捕捉到光源信号时，提取出无人机所在的位置，并将无人机所在的位置与获取到的光源信号进行关联。

S2、对光源进行采集，获取一段时间内的光源变量数据；具体的，通过光传感器对光源进行采集，得到光源的数据信息。所述光源变量数据可以包括：光源的亮度变化数据和/或光源的色彩分布数据等。

S3、根据光源变量数据，判断光源位置是否属于夜景；需要说明的是，夜景指的是夜间具有观赏性游玩性的户外景观，一般以灯光的色彩多变为主，因此，对基于对光源数据信息的判断，可以对夜景做出有效的定性判断。

S4、调节飞行高度与拍摄角度对属于夜景的光源位置进行采拍。具体的，判断出光源位置后，确定取景地点，可以通过调节无人机飞行输出功率来调整无人机的飞行高度，可以通过调节无人机云台的旋转角度来调整无人机的拍摄角度。进一步的，可以在无人机中预设拍摄方案，比如在确定取景地点后，按照预定的路线进行拍摄，也可以按照预定的拍摄高度进行拍摄。

整体来说，本发明通过无人机在夜间飞行时，自动识别光源位置，采集到光源数据对光源位置进行判断，通过对光源数据的定量判断，以对夜景进行定性判断，实现了无人机自动寻找夜景，避免了人工寻找夜景的麻烦，提高了采景的效率，同时，通过光传感器对光源进行采集，避免了通过摄像头进行全程采集带来的功耗过高使无人机的续航降低的问题。

如图2所示，作为本发明的一种实施例，所述方法可以包括步骤：

S1a、无人机在指定的区域内飞行，获取光源位置；进一步的，所述获取光源位置包括步骤：

S11a、实时获取无人机的位置；

具体的，可以通过无人机上的GPS定位装置实时获取到无人机的位置。

S12a、通过光传感器获取到光源时，提取出无人机所在的位置。

具体的，当光传感器捕捉到光源信号时，提取出无人机所在的位置，并将无人机所在的位置与获取到的光源信号进行关联。

S2a、对光源进行采集，获取一段时间内的光源变量数据；

具体的，通过光传感器对光源进行采集，得到光源的数据信息。所述光源变量数据可以包括：光源的亮度变化数据和/或光源的色彩分布数据等。

S3a、根据光源变量数据，判断光源位置是否属于夜景；

S4a、将判断结果发送到拍摄人员的终端上由拍摄人员进行最终确定，并进行指挥采拍。

在本发明实施例中，所述方法还包括步骤：

对不属于夜景的光源位置进行记录，使得下一次获取光源位置时自动绕过该不属于夜景的光源位置。这样，就避免了无人机对一个无效地点进行重复采集的问题，进而提升寻找夜景的效率。具体的，配置一个非夜景存储器，通过GPS定位装置获取到无人机的当前位置，当判断出光源位置不属于夜景时，读取当前GPS定位信息，写入非夜景存储器中进行记录。在实时获取GPS定位信息后，与非夜景存储器中的位置信息进行实时对比，如果位置相同或相近，就执行预设的绕过策略，使无人机绕过该不属于夜景的光源位置。

如图3所示，在本发明实施例中，所述对光源进行采集，获取一段时间内的光源变量数据包括步骤：

S21、采集光源的亮度变化数据；可以通过亮度传感器对光源的亮度数据进行采集，并进行记录，可以配置一个亮度存储器，用以存储亮度数据，便于存储多个亮度数据以供拍摄人员进行分析。

S22、采集光源的色彩分布数据。可以通过色彩传感器对光源的色彩进行采集，比如使RGB传感器对光源的色彩进行采集，得到光源的RGB数据信息，用以对光源色彩进行分析，同样，可以配置一个色彩存储器，用以存储光源的色彩数据以供拍摄人员进行分析。当然，RGB传感器是本实施例优选的色彩传感器，不排除所述色彩传感器也还可以是其他类型的色彩传感器。

所述根据光源变量数据，判断光源位置是否属于夜景包括步骤：

S31、根据亮度变化数据，判断所述光源是否存在明暗交替的动作；亮度也称明度，表示色彩的明暗程度，亮度的单位是坎德拉/平方米(cd/m²)亮度是人对光的强度的感受，可以为亮度设置一个上阈值与一个下阈值，在一定的采集时间内，当亮度的数据频繁突破上阈值与下阈值时，可以判断所述光源存在明暗交替的动作，也就可以判断所述光源位置为夜景。

S32、根据色彩分布数据，判断所述光源是否存在多种色彩分布。进一步的，以RGB光传感器为例，采集到光源的RGB数值，分析RGB数值的分布范围，R、G、B总共三组数值，每组都从0－255，256级的RGB色彩总共能组合出约1678万种色彩，即256×256×256＝16777216，因此，可以设置一个RGB数值的分布数量阈值，当采集到的光源的RGB数值的分布数量高于这个阈值，就可以判断所述光源存在多种色彩分布，进而判断出所述光源位置为夜景。

S33、根据亮度变化数据与色彩分布数据，判断光源位置是否属于夜景。

当光源存在明暗交替的动作时，亮度变化数据是会发生变化的，而一般照明用的光源需要是的光线的稳定，而不会出现明暗交替的，所以其照明用的光源的亮度变化数据是一个稳定的值，夜景的光源由于追求美感，会以明暗交替的方式吸引游客，所以其光源的亮度变化数据是一个波动的值，因此，光源的亮度变化是一个判断光源位置是否是夜景的重要因素。一般照明用的光源其色彩单调，而夜景用的光源则是色彩丰富，因此，色彩的分布，也是一个判断光源位置是否是夜景的重要因素。

如图4所示，第二方面，提供一种无人机自动寻找夜景的系统，所述系统包括：

感应模块2，用于无人机在指定的区域内飞行，获取光源位置；所述感应模块2可以是一种或多种光传感器，当光传感器获取到光源时，通过GPS定位系统获取当前无人机的位置信息，标记为光源位置。

采集模块3，用于对光源进行采集，获取一段时间内的光源变量数据；所述采集模块3可以是一种或多种光传感器，当光传感器获取到光源时，对光源进行光源数据采集，将光源的模拟信号转换成数字信号，通过内部处理器进行处理，进而进行判断。

判断模块4，用于根据光源变量数据，判断光源位置是否属于夜景；所述判断模块4可以是一个数据处理器，通过将光源变量数据与预设的数据进行对比，从而得出光源位置是否属于夜景的结论。

执行模块1，用于调节飞行高度与拍摄角度对属于夜景的光源位置进行采拍。当处理器判断光源位置属于夜景后，对执行模块1发送一个预设的动作指令，使执行模块1通过动作指令调节无人机的飞行高度与拍摄角度，所述执行模块1可以包括：旋翼驱动装置，也就是电机，以及云台驱动装置，用于云台的角度控制。

在本发明实施例中，所述执行模块1包括记忆子模块，所述记忆子模块用于对不属于夜景的光源位置进行记录，使得下一次获取光源位置时自动绕过该不属于夜景的光源位置。这样，通过记忆子模块的记录信息，使执行模块1获取相关信息后执行绕开的动作，就避免了无人机对一个无效地点进行重复采集的问题，进而提升寻找夜景的效率。

具体的，所述记忆子模块可以是一个非夜景存储器，通过GPS定位装置获取到无人机的当前位置，当处理器判断出光源位置不属于夜景时，读取当前GPS定位信息，写入非夜景存储器中进行记录。在实时获取GPS定位信息后，处理器将实时的无人机GPS定位信息与非夜景存储器中的位置信息进行实时对比，如果位置相同或相近，就执行预设的绕过策略，使无人机绕过该不属于夜景的光源位置。

如图5所示，在本发明实施例中，所述采集模块3包括：

亮度采集子模块31，用于采集光源的亮度变化数据；通过所述亮度采集子模块31采集到的光源的亮度变化数据，是判断光源位置是否是夜景的重要数据。所述亮度采集子模块31可以一个亮度传感器，通过亮度传感器，采集光源的亮度变化数据。

当然，在一些可能实施例中，所述采集模块3还可以包括：灰度采集子模块，用于采集光源的灰度变化数据，通过分析光源的灰度变化数据，从而判断光源位置是否是夜景。

色彩采集子模块32，用于采集光源的色彩分布数据。通过所述色彩采集子模块32采集到的光源的色彩分布数据，是判断光源位置是否是夜景的重要数据。所述色彩采集子模块32可以是一个RGB光传感器，采集光源的RGB数据。

在本发明实施例中，所述采集模块3还包括：

亮度判断子模块33，用于根据亮度变化数据，判断所述光源是否存在明暗交替的动作；通过所述亮度判断子模块33判断所述亮度采集子模块31采集到的亮度变化数据，判断光源位置是否存在符合夜景的亮度要素。

色彩判断子模块34，用于根据色彩分布数据，判断所述光源是否存在多种色彩分布。通过所述色彩判断子模块34判断所述色彩采集子模块32采集到的色彩分布数据，判断光源位置是否存在符合夜景的色彩要素。

当所述亮度判断子模块33与所述色彩判断子模块34判断出光源变量的数据状态，所述处理模块根据数据状态判断所述光源位置是否属于夜景。

第三方面，本申请实施例还提供一种计算机存储介质，其中，该计算机存储介质存储用于电子数据交换的计算机程序，该计算机程序使得计算机执行如上述方法实施例中记载的任何一种无人机自动寻找夜景的方法的部分或全部步骤。

如图6所示，第四方面，本申请实施例还提供一种无人机，所述无人机包括处理器和存储器，所述存储器存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质，所述计算机程序可操作来使无人机执行如上述方法实施例中记载的任何一种无人机自动寻找夜景的方法的部分或全部步骤。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于可选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可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

另外，在本申请各个实施例中的处理器、芯片可以集成在一个处理单元中，也可以是单独物理存在，也可以两个或两个以上硬件集成在一个单元中。计算机可读存储介质或计算机可读程序可以存储在一个计算机可读取存储器中。基于这样的理解，本申请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器中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储器包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储器中，存储器可以包括：闪存盘、只读存储器(英文：Read-Only Memory，简称：ROM)、随机存取器(英文：Random Access Memory，简称：RAM)、磁盘或光盘等。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种无人机自动寻找夜景的方法，其特征在于，所述方法包括步骤：

无人机在指定的区域内飞行，获取光源位置；

对光源进行采集，获取一段时间内的光源变量数据；

根据光源变量数据，判断光源位置是否属于夜景；

调节飞行高度与拍摄角度对属于夜景的光源位置进行采拍。

2.如权利要求1所述的无人机自动寻找夜景的方法，其特征在于，所述方法还包括步骤：

对不属于夜景的光源位置进行记录，使得下一次获取光源位置时自动绕过该不属于夜景的光源位置。

3.如权利要求1或2所述的无人机自动寻找夜景的方法，其特征在于，所述对光源进行采集，获取一段时间内的光源变量数据包括步骤：

采集光源的亮度变化数据；

采集光源的色彩分布数据。

4.如权利要求3所述的无人机自动寻找夜景的方法，其特征在于，所述根据光源变量数据，判断光源位置是否属于夜景包括步骤：

根据亮度变化数据，判断所述光源是否存在明暗交替的动作；

根据色彩分布数据，判断所述光源是否存在多种色彩分布。

5.一种无人机自动寻找夜景的系统，其特征在于，所述系统包括：

感应模块，用于当无人机在指定的区域内飞行时，获取光源位置；

采集模块，用于对光源进行采集，获取一段时间内的光源变量数据；

判断模块，用于根据光源变量数据，判断光源位置是否属于夜景；

执行模块，用于调节飞行高度与拍摄角度对属于夜景的光源位置进行采拍。

6.如权利要求5所述的无人机自动寻找夜景的系统，其特征在于，所述执行模块包括记忆子模块，所述记忆子模块用于对不属于夜景的光源位置进行记录，使得下一次获取光源位置时自动绕过该不属于夜景的光源位置。

7.如权利要求5或6所述的无人机自动寻找夜景的系统，其特征在于，所述采集模块包括：

亮度采集子模块，用于采集光源的亮度变化数据；

色彩采集子模块，用于采集光源的色彩分布数据。

8.如权利要求7所述的无人机自动寻找夜景的系统，其特征在于，所述采集模块还包括：

亮度判断子模块，用于根据亮度变化数据，判断所述光源是否存在明暗交替的动作；

色彩判断子模块，用于根据色彩分布数据，判断所述光源是否存在多种色彩分布。