CN109367806A - 无人机倾斜摄影用三相机(或镜头)朝向布局 - Google Patents
无人机倾斜摄影用三相机(或镜头)朝向布局 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109367806A CN109367806A CN201811451568.XA CN201811451568A CN109367806A CN 109367806 A CN109367806 A CN 109367806A CN 201811451568 A CN201811451568 A CN 201811451568A CN 109367806 A CN109367806 A CN 109367806A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- camera lens
- camera
- cameras
- unmanned plane
- oblique photograph
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 235000021182 hors d'oeuvre Nutrition 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- VMXUWOKSQNHOCA-UKTHLTGXSA-N ranitidine Chemical compound [O-][N+](=O)\C=C(/NC)NCCSCC1=CC=C(CN(C)C)O1 VMXUWOKSQNHOCA-UKTHLTGXSA-N 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000010408 sweeping Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
- B64D47/00—Equipment not otherwise provided for
- B64D47/08—Arrangements of cameras
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
- B64U2101/00—UAVs specially adapted for particular uses or applications
- B64U2101/30—UAVs specially adapted for particular uses or applications for imaging, photography or videography
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Stereoscopic And Panoramic Photography (AREA)
- Studio Devices (AREA)
- Accessories Of Cameras (AREA)
Abstract
本发明提供了一种无人机三相机（或镜头）布局方式，涉及无人机的技术领域。无人机三相机(或镜头)布局包括一部垂直（地面）正摄相机(或镜头)、两部倾斜相机(或镜头)，优选排列方式主要包括直线布局：两台倾斜相机(或镜头)对称分布于正摄相机(或镜头)的两侧；三相机(或镜头)中心连线组成等腰直角三角形排列和三相机(或镜头)中心连线组成等边三角形排列。倾斜相机(或镜头)主光轴与正摄相机主(或镜头)光轴的夹角可根据需要设为固定角或可调整模式。本发明较传统五镜头布局方式减轻无人机负载，完成倾斜摄影无冗余像片，可替代传统五镜头完成倾斜摄影工作。本发明较倾斜镜头对称布局的三相机(或镜头)布局方式（相机重量同等）提高效率，减轻无人机飞行工作量接近50%，对于公路等带状倾斜摄影，提高效率更为显著。
Description
技术领域
本发明提供了一种无人机倾斜摄影用三相机(或镜头)朝向布局方式，涉及无人机的技术领域。
背景技术
随着无人机技术的发展普及，其应用领域不断扩大，无人机倾斜摄影测量及三维立体建模越来越多。目前无人机倾斜摄影的主要瓶颈是飞行时间有限，倾斜相机设备自身重量对续航时间影响明显。目前基本上倾斜摄影主要是通过五台相机（正摄相机居中，倾斜相机按十字交叉倾斜一定的角度安装）、三镜头旋转倾斜摄影测量系统、或三拼（三镜头，下视加前后视或左右视）固定相机进行十字交叉飞行的，对地物的多个角度拍摄，从而得到地物的真三维影像数据。
五拼相机对于无人机来说其重量，体积，成本都较大，应用难度增加，且数据大量冗余，是上最轻的；下视加前后视（或左右师）布局的三拼相机重量相对较轻，但飞行的作业量需增加一倍完成倾斜各方向摄影，增加了作业的时间的成本和作业风险。双镜头或三镜头旋转或扫摆相机中各相机采集影像大小角度各不相同不利于影像匹配，而且受到相机特性的影响，摆动方向与非摆动方向数据采集角度不同，会导致数据结果有的面三维效果好，有的面三维不佳等质量不确定的问题，而且云台的非对称摆动会导致飞行器的反向摆动，也对有风条件下的飞行安全产生了不良影响，在POS数据的处理上，因为各个相机的姿态、位置始终存在变化，也导致高精度POS数据采集困难。
按照摄影测量基本原理，形成倾斜三维需要目标的两个及以上不同角度的影像进行同名点匹配。倾斜摄影的目的就是获得目标不同角度且有可用重叠的影像。
发明内容
本发明提供一种无人机用倾斜摄影用相机(或镜头)布局方式，其特征是，由包括一台正摄相机(或镜头)、两台倾斜相机(或镜头)组成三相机(或镜头)三角形布局的倾斜摄影技术。
本发明所述的无人机用三相机(或镜头)倾斜摄影系统布局方式，适用于固定翼、多旋翼、复合翼无人机所用相机(或镜头)安装或设置采用。
所述的无人机用三相机(或镜头)倾斜摄影系统布局，其特征是，三个相机(或镜头)的朝向分别为正摄相机(或镜头)为向下（垂直地面方向），两台倾斜相机(或镜头)的中轴线相对于正摄相机(或镜头)的中轴线分别为前后倾斜和左右倾斜（见附图）。所述的无人机用三相机(或镜头)倾斜摄影系统布局，其特征是，两台倾斜相机(或镜头)的中轴线（延伸）互为垂直关系（或接近垂直），可空间相交或不相交。
本发明所述的三相机(或镜头)旋转倾斜摄影测量系统所用倾斜相机(或镜头)主光轴的倾斜角度可为固定角度或可调整模式。其质量中心（重心）可根据硬件配置进行测定，调整安装，不影响无人机整体中心及平衡。
本发明的有益效果为：1. 结构新颖，使用方便；2. 重量轻，提高了无人机的携带能力及续航能力；3. 较少的相机（或镜头）来实现较多相机完成的任务，从而提高的无人机的使用效率。4.本发明较传统五镜头布局方式减轻无人机负载，完成倾斜摄影无冗余像片，可替代传统五镜头完成倾斜摄影工作。5.本发明较倾斜镜头对称布局的三相机(或镜头)布局方式（相机重量同等）提高效率，减轻无人机飞行工作量（飞行时间、架次）接近50%。对于公路等带状倾斜摄影，提高效率更为显著。
附图说明：
图1：三相机(或镜头)倾斜摄影直角三角形布局前俯视示意图；
图2：三相机(或镜头)倾斜摄影直线布局前俯视示意图；
图3：三相机(或镜头)倾斜摄影等边三角布局前俯视示意图；
图4：三相机(或镜头)倾斜摄影直角三角形布局前俯视示意图（视角垂直于正摄相机与倾斜相机连线）；
图5：三相机(或镜头)倾斜摄影直角三角形布局前俯视示意图（任意角度）；
图6：三相机(或镜头)倾斜摄影直角三角形布局（正上）仰视示意图；
图7：三相机(或镜头)倾斜摄影三角形布局侧视示意图（视角为正摄相机与倾斜相机连线方向）。
Claims (8)
1.一种无人机用倾斜摄影用相机(或镜头)布局方式，其特征组成是，由包括一台正摄相机(或镜头)和两台倾斜相机(或镜头)组成三相机(或镜头)倾斜摄影系统。
2.权利要求 1 所述的无人机用三相机(或镜头)倾斜摄影系统布局，其朝向特征是，三个相机(或镜头)的朝向分别为正摄相机(或镜头)为向下（垂直地面方向），两台倾斜相机(或镜头)的中轴线相对于正摄相机(或镜头)的中轴线分别为前后倾斜和左右倾斜（见附图）。
3.本发明所述的无人机用三相机(或镜头)倾斜摄影系统布局方式，适用于固定翼、多旋翼、复合翼无人机所用相机(或镜头)布局。
4.本发明所述的无人机用三相机(或镜头)倾斜摄影系统布局，其布局特征是，两台倾斜相机(或镜头)的中轴线（朝向延伸）互为垂直关系（或接近垂直），可空间相交或不相交。
5.本发明所述的三相机(或镜头)位置关系，可以为对称或非对称布局，优选排列方式主要包括直线布局（附图2）：两台倾斜相机(或镜头)对称分布于正摄相机(或镜头)的两侧；三相机(或镜头)中心连线组成等腰直角三角形排列（附图1,4,5,6,7）和三相机(或镜头)中心连线组成等边三角形排列（附图3）。
6.本发明所述的两台倾斜相机(或镜头)的倾斜角度可相同或不同，包括可调整指定角度或旋转摆动模式的均属于本发明的保护范围之内。
7.凡是具有与本申请相同或相近似的相机(或镜头)朝向，包含三个相机(或镜头)相互位置关系的任意排列安装技术方案，均属于本发明的保护范围之内。
8.本发明适用但不局限于无人机倾斜摄影用相机(或镜头)布局方式，凡是具有与本申请相同或相近似的技术布局方案，均属于本发明的保护范围之内。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811451568.XA CN109367806A (zh) | 2018-11-30 | 2018-11-30 | 无人机倾斜摄影用三相机(或镜头)朝向布局 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811451568.XA CN109367806A (zh) | 2018-11-30 | 2018-11-30 | 无人机倾斜摄影用三相机(或镜头)朝向布局 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109367806A true CN109367806A (zh) | 2019-02-22 |
Family
ID=65376144
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201811451568.XA Pending CN109367806A (zh) | 2018-11-30 | 2018-11-30 | 无人机倾斜摄影用三相机(或镜头)朝向布局 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109367806A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10822082B2 (en) | 2017-04-07 | 2020-11-03 | Mark Holbrook Hanna | Distributed-battery aerial vehicle and a powering method therefor |
| CN112839218A (zh) * | 2020-12-21 | 2021-05-25 | 陕西土豆数据科技有限公司 | 一种三目倾斜摄影方法 |
| CN113347349A (zh) * | 2021-04-30 | 2021-09-03 | 深圳英飞拓智能技术有限公司 | 一种全景成像系统及其控制方法 |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102310304A (zh) * | 2011-08-08 | 2012-01-11 | 西安交通大学苏州研究院 | 一种升降机自动化焊接系统 |
| CN104670513A (zh) * | 2015-02-13 | 2015-06-03 | 徐鹏 | 一种用于航拍云台的拍摄装置 |
| US9052571B1 (en) * | 2014-06-20 | 2015-06-09 | nearmap australia pty ltd. | Wide-area aerial camera systems |
| CN105388684A (zh) * | 2015-12-09 | 2016-03-09 | 上海游族智能科技有限公司 | 航空器平面三轴云台 |
| CN105923167A (zh) * | 2016-05-19 | 2016-09-07 | 北京自动化控制设备研究所 | 一种三轴陀螺稳定座架 |
| CN106257126A (zh) * | 2016-10-09 | 2016-12-28 | 深圳市道通智能航空技术有限公司 | 一种拍摄装置 |
| CN205940552U (zh) * | 2016-07-28 | 2017-02-08 | 四川省川核测绘地理信息有限公司 | 一种多旋翼无人机倾斜摄影系统 |
| CN206466184U (zh) * | 2016-11-23 | 2017-09-05 | 丘之鹏 | 用于无人机倾斜摄影系统的相机挂载装置 |
| CN107416221A (zh) * | 2017-08-24 | 2017-12-01 | 浙江迪澳普地理信息技术有限公司 | 一种固定翼无人机三相机倾斜摄影控制系统 |
| CN108082514A (zh) * | 2017-12-23 | 2018-05-29 | 中山市得高行知识产权中心（有限合伙） | 一种基于多摄像头的无人机航拍云台 |
| CN207798084U (zh) * | 2018-02-01 | 2018-08-31 | 武汉智能鸟无人机有限公司 | 一种三镜头旋转倾斜摄影测量系统 |
-
2018
- 2018-11-30 CN CN201811451568.XA patent/CN109367806A/zh active Pending
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102310304A (zh) * | 2011-08-08 | 2012-01-11 | 西安交通大学苏州研究院 | 一种升降机自动化焊接系统 |
| US9052571B1 (en) * | 2014-06-20 | 2015-06-09 | nearmap australia pty ltd. | Wide-area aerial camera systems |
| CN104670513A (zh) * | 2015-02-13 | 2015-06-03 | 徐鹏 | 一种用于航拍云台的拍摄装置 |
| CN105388684A (zh) * | 2015-12-09 | 2016-03-09 | 上海游族智能科技有限公司 | 航空器平面三轴云台 |
| CN105923167A (zh) * | 2016-05-19 | 2016-09-07 | 北京自动化控制设备研究所 | 一种三轴陀螺稳定座架 |
| CN205940552U (zh) * | 2016-07-28 | 2017-02-08 | 四川省川核测绘地理信息有限公司 | 一种多旋翼无人机倾斜摄影系统 |
| CN106257126A (zh) * | 2016-10-09 | 2016-12-28 | 深圳市道通智能航空技术有限公司 | 一种拍摄装置 |
| CN206466184U (zh) * | 2016-11-23 | 2017-09-05 | 丘之鹏 | 用于无人机倾斜摄影系统的相机挂载装置 |
| CN107416221A (zh) * | 2017-08-24 | 2017-12-01 | 浙江迪澳普地理信息技术有限公司 | 一种固定翼无人机三相机倾斜摄影控制系统 |
| CN108082514A (zh) * | 2017-12-23 | 2018-05-29 | 中山市得高行知识产权中心（有限合伙） | 一种基于多摄像头的无人机航拍云台 |
| CN207798084U (zh) * | 2018-02-01 | 2018-08-31 | 武汉智能鸟无人机有限公司 | 一种三镜头旋转倾斜摄影测量系统 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 侯朝阳;侯广松;: "试论小型无人机航拍与镜头的运用", 科学中国人 * |
| 倪元龙;王芳;: "倾斜摄影技术在城市三维建模中的应用" * |
| 倪元龙;王芳;: "倾斜摄影技术在城市三维建模中的应用", 国土资源信息化 * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10822082B2 (en) | 2017-04-07 | 2020-11-03 | Mark Holbrook Hanna | Distributed-battery aerial vehicle and a powering method therefor |
| US11811224B2 (en) | 2017-04-07 | 2023-11-07 | Mark Holbrook Hanna | Distributed-battery aerial vehicle and a powering method therefor |
| CN112839218A (zh) * | 2020-12-21 | 2021-05-25 | 陕西土豆数据科技有限公司 | 一种三目倾斜摄影方法 |
| CN113347349A (zh) * | 2021-04-30 | 2021-09-03 | 深圳英飞拓智能技术有限公司 | 一种全景成像系统及其控制方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN207752284U (zh) | 一种用于航空器的单相机转盘倾斜摄影装置 | |
| CN109367806A (zh) | 无人机倾斜摄影用三相机(或镜头)朝向布局 | |
| CN207798084U (zh) | 一种三镜头旋转倾斜摄影测量系统 | |
| US10234278B2 (en) | Aerial device having a three-dimensional measurement device | |
| CN105910535B (zh) | 一种用于舱段自动对接的单双目位姿偏差测量方法 | |
| US10203692B2 (en) | Structure from motion (SfM) processing for unmanned aerial vehicle (UAV) | |
| CN104729484B (zh) | 无人机用多视角立体航摄装置及其焦距确定的方法 | |
| CN107168358A (zh) | 一种基于多角度倾斜摄影装置的三维建模数据采集方法 | |
| CN107167117B (zh) | 一种多角度双相机倾斜摄影装置及系统 | |
| WO2018095335A1 (zh) | 用于无人机倾斜摄影系统的相机挂载装置 | |
| CN104880177A (zh) | 一种多角度无人航测系统 | |
| CN104890875A (zh) | 全景拍摄用多旋翼无人机 | |
| JP2017193208A (ja) | 小型無人航空機 | |
| CN107272720A (zh) | 一种基于无人机的多角度倾斜摄影装置 | |
| CN105539870A (zh) | 一种搭载于无人机的摇摆相机倾斜摄影装置 | |
| WO2019155335A1 (en) | Unmanned aerial vehicle including an omnidirectional depth sensing and obstacle avoidance aerial system and method of operating same | |
| CN207826581U (zh) | 无人飞行器 | |
| CN106500699B (zh) | 一种适用于无人机室内自主降落的位姿估计方法 | |
| CN204726673U (zh) | 全景拍摄用多旋翼无人机 | |
| CN109813509A (zh) | 基于无人机实现高铁桥梁竖向动扰度测量的方法 | |
| CN208567886U (zh) | 一种基于倾斜摄影模型的三维实景数字地图测量设备 | |
| CN213633220U (zh) | 一种高层混凝土裂缝无人机检测装置 | |
| CN207631491U (zh) | 无人飞行器 | |
| CN105323485A (zh) | 单相机倾斜图像采集装置及采集方法 | |
| KR20180069308A (ko) | 항공 촬영 무인 비행 장치 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| CB02 | Change of applicant information | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 570208 Room 1712, No. 3 Commercial and Residential Building, Haida Nanxi Science and Technology Park, 16 Haidian Sanxi Road, Meilan District, Haikou City, Hainan Province Applicant after: Hainan Cyber Geographic Information Technology Co., Ltd. Applicant after: Chi Xiaoming Address before: 570208 No. 16 Haidian Sanxi Road, Meilan District, Haikou City, Hainan Province Applicant before: Hainan Cyber Geographic Information Technology Co., Ltd. Applicant before: Chi Xiaoming |
|
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |