CN110127069A - 一种具有图像处理功能的近距离飞行器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有图像处理功能的近距离飞行器，属于定点拍摄和近距离航拍及图像处理的装置领域。其包括飞行器本体、飞行动力模块、摄像模块、光源模块及通讯模块，在飞行器本体的底部设置有具有缓冲作用的硅胶缓冲网，在飞行器本体的顶部设置有通风窗，通风窗内设置有旋转叶片，旋转叶片用于提升飞行器在飞行时的高度；飞行器本体的侧面设置有摄像头及开关按键，飞行动力模块位于飞行器本体内，其用于控制飞行器的上升、下降及旋转运动；通讯模块，用于与外部手机或者平板通过WIFI或蓝牙模式连接。本发明飞行器既具有飞行功能又具有图像处理功能且操作方便，该飞行器可以获得更好的自拍照片和视频内容，提升自拍照的选景视野和角度。

Description

一种具有图像处理功能的近距离飞行器

技术领域

本发明涉及一种航拍及图像处理的装置领域，具体涉及一种近距离飞行器。

背景技术

无人机也称无人驾驶飞机，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。机上无驾驶舱，但安装有自动驾驶仪、程序控制装置等设备。地面、舰艇上或母机遥控站人员通过雷达等设备，对其进行跟踪、定位、遥控、遥测和数字传输。可在无线电遥控下像普通飞机一样起飞或用助推火箭发射升空，也可由母机带到空中投放飞行。随着人们对于精神文化生活的提高，为获得更好的自拍照片和视频内容，提升自拍照的选景视野和角度，通常会选用无人机进行拍照，而无人机在全景录像时，摄像机常常需要使用大于两个的镜头，从而增加了图像处理难度，而且无人机体积较大，需要专门的遥控设备，同时在运动过程中要求相对空旷的场地，对遥控者有一定的技术要求。不适合在狭小空间或人流密集区域使用；此外，自拍杆也是现有技术中所选用的工具之一，然而，自拍杆具有一定体积，携带不方便，同时延展距离受限，在拍摄过程中，需要把手机安装到自拍杠上，不利于判断手机屏幕的清晰度，同时，拍摄过程间隙，手机持续工作，耗费电量严重。手机存在安装不到位，机械损伤风险。因此，研究开发一种具有图像处理功能的飞行装置势在必行。

现有技术有关具有图像处理功能的飞行装置的研究报道主要有：

CN208190810U公开了一种飞行器航拍图像综合处理装置，其包括：控制核心、GPS模块、脉宽检测接口、摄像机、字符叠加模块、云端控制中心。GPS模块固定于飞行器上，返回飞行高度和经纬度信息，作为自动路线航拍和摄像间隔的依据。摄像机安装于无人机的底部，接收指令拍摄照片。字符叠加模块实现经纬度数据和航拍图片的叠加，帮助用户确认图片信息。云端控制中心，制定航拍计划，接受航拍装置返回的照片并通过图像处理实现展示预览图等功能。

CN102088569A公开了一种无人飞行器图像专用拼接方法和系统，但该系统提供的数据类型有限，且算法复杂度高，操作复杂，无法实现图像拼接的实时性。

CN106485655公开了一种飞行器航拍地图生成系统，包括航迹生成模块，图像采集模块，图像预处理模块，图像拼接模块和用户交互模块五大模块，可以实现图像的采集和拼接，但存在不可扩展性。

上述现有技术中的飞行器操作需要专业性且只能满足基础的飞行功能，存在不可扩展性。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的缺陷，本发明提出了一种具有图像处理功能的近距离飞行器，其既具有飞行功能又具有图像处理功能且操作方便，该飞行器可以获得更好的自拍照片和视频内容，提升自拍照的选景视野和角度。

其技术解决方案包括：

一种具有图像处理功能的飞行器，其包括飞行器本体，还包括飞行动力模块、摄像模块、光源模块及通讯模块，在所述的飞行器本体的底部设置有具有缓冲作用的硅胶缓冲网，在所述的飞行器本体的顶部设置有通风窗，所述的通风窗内设置有旋转叶片，所述的旋转叶片用于提升飞行器在飞行时的高度；所述的飞行器本体的侧面设置有摄像头及开关按键，

所述的飞行动力模块位于所述的飞行器本体内，其用于控制所述飞行器的上升、下降及旋转运动；

所述的摄像模块，用于对所述的摄像头拍摄到的图像进行保存；

所述的光源模块，用于控制所述开关按键的开启或闭合；

所述的通讯模块，用于与外部手机或者平板通过WIFI或蓝牙模式连接。

上述技术方案直接带来的有益技术效果为：

使用者释放该飞行器后，能够悬停到空中，并对使用者选定区域或特定场景进行拍摄，图像通过WIFI、蓝牙、4G网络等其中的一种方式传送到手机端，使用者可在手机端来控制飞行器的高度、角度、焦距，光源灯参数，并进行图像采集。

作为本发明的一个优选方案，在外部手机或平板安装APP控制界面，通过所述的APP控制界面的实时图像显示来判断如何操作所述的飞行器。通过手机或平板设备预装APP，并添加飞行设备序列号，完成配对，并进行控制，通讯支持WIFI和蓝牙模式选择。APP控制界面，有实施图像显示，有拍照和视频开始截止触控按键，有摄像头旋转控制上下左右按键，有飞行器上下左右按键，有飞行高度显示，支持手动输入飞行器高度，飞行器实时响应控制按键对应的功能，实时存储拍摄的照片，视频。

作为本发明的另一个优选方案，上述的飞行器本体其形状为圆形、三角形、椭圆形或心形。

进一步的，上述的飞行器本体的形状为圆形。

进一步的，上述的飞行器内安装有LED闪光灯和红外光源，能针对不同场景，进行补光和曝光等，有助于提升图像质量。

进一步的，上述的开关按键通过常按2秒来启动，启动后，上述的旋转叶片向上提升且高度高于上述的飞行器本体的高度。

进一步的，上述的通风窗设置有闭合机构，当上述的旋转叶片隐藏到上述的飞行器本体内时，上述的闭合机构控制上述通风窗闭合。

优选的，上述的摄像头上安装有可完全遮挡住镜头的摄像头保护机构。

当飞行器即将关闭时，旋转扇叶会隐藏到球体内部，闭合机构会控制通风窗会、闭合，摄像头会关闭，摄像头保护机构会闭合。

与现有技术相比，本发明带来了以下有益技术效果：

本发明飞行器包括飞行动力模块，可以带动飞行器向任意方向移动、悬停，通过手机APP界面或快捷键控制飞行器的工作状态，包括运动，旋转，摄像头转动，自动对焦，辅助曝光，触发拍照，视频拍摄起始和停止。

本发明飞行器能够悬停到空中，并对使用者选定区域或特定场景进行拍摄，图像通过WIFI、蓝牙、4G网络等其中的一种方式传送到手机端。

使用者可以通过手机APP控制飞行器的高度、角度、焦距，光源灯参数，并进行图像采集。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步说明：

图1为本发明飞行器的侧视图；

图2为本发明飞行器的俯视图；

图3为本发明飞行器的仰视图；

图中，1、硅胶缓冲网，2、通风窗，3、摄像头，4、开关按键，5、相关模块，6、LED闪光灯，7、飞行动力模块，8、旋转叶片，9、锂电池，10、转向辅助叶片，11、水平推力叶片。

具体实施方式

本发明提出了一种具有图像处理功能的飞行器，为了使本发明的优点、技术方案更加清楚、明确，下面结合具体实施例对本发明做详细说明。

结合图1至图3所示，本发明一种具有图像处理功能的飞行器，包括飞行器本体、飞行动力模块7及相关模块5，相关模块主要有摄像模块、光源模块及通讯模块，在飞行器本体的底部设置有具有缓冲作用的硅胶缓冲网1，在飞行器本体的顶部设置有通风窗2，该通风窗2设置有控制机构，可自动控制通风窗的开启和闭合，该控制机构的具体结构借鉴现有技术即可，在通风窗内设置有旋转叶片8，旋转叶片用于提升飞行器在飞行时的高度；飞行器本体的侧面设置有摄像头3及开关按键4，为了更好的保护摄像头，在摄像头3的前面优选设置摄像头保护机构，开关按键4通过按压来控制飞行器的开启和关闭。飞行动力模块位于飞行器本体内，其用于控制飞行器的上升、下降及旋转运动；摄像模块，用于对所述的摄像头拍摄到的图像进行保存；光源模块，用于控制所述开关按键的开启或闭合；通讯模块，用于与外部手机或者平板通过WIFI或蓝牙模式连接，通过手机或平板设备预装APP，并添加飞行设备序列号，完成配对，并进行控制，通讯支持WIFI和蓝牙模式选择。APP控制界面，有实施图像显示，有拍照和视频开始截止触控按键，有摄像头旋转控制上下左右按键，有飞行器上下左右按键，有飞行高度显示，支持手动输入飞行器高度，飞行器实时响应控制按键对应的功能，实时存储拍摄的照片，视频。

本发明飞行器本体可采用圆形，三角形，椭圆形、心形等形状设计，优选圆形。

当使用上述飞行器时，长按开光按键2秒，启动飞行器，然后通过手机APP界面控制飞行器向上运动，当达到预设高度后，飞行器悬停在该位置，可通过APP控制飞行器旋转，以便获取需要的图像或场景。也可以手持飞行器远离身体20mm以上，长按开关按键3秒以上，启动飞行器，飞行扇叶旋转，同时该飞行器悬停在该位置。之后通过手机APP控制该飞行器。控制飞行器悬停在手可触及高度，长按3秒开关按键，关闭飞行器。同时，旋转扇叶会隐藏到飞行器本体内部，闭合机构会闭合，摄像头会关闭，保护镜头的窗口会闭合。

本发明飞行器内能够自由悬停在空中，超声波检测高度，高度范围0.5米～5米，飞行器内有LED闪光灯，能针对不同场景，进行补光和曝光等，有助于提升图像质量。

本发明飞行器的旋转扇叶在遇到干涉，或失去动力后，会停止旋转，设备进入关闭状态。设备会自由落体下落，硅胶面会痛地面接触，避免设备损坏。本发明软件算法也可以具有人脸识别系统，自动调焦系统，环境降噪系统，图像防抖等算法。

实施例1：

本实施例优选直径128mm的球体，在该球体上，包含维持飞行器平衡的硅胶缓冲网、飞行器启动开光，摄像头，无线通讯模块，存储卡，环形补光灯，锂电池9，飞行动力模块、转向辅助叶片10、水平推力叶片11构成。

该飞行器主要通过通手机或者PAD等手持设备相连，实现远距离拍照和视频录制。

作为近距离飞行器的主体，该圆形底部采用硅胶材质，控制产品重心的位置；

顶部设置有通风窗，内置竖直推动旋转叶片，提升飞行器的高度，飞行高度在移动终端可以设置，范围在1-5米范围内，启动后，旋转叶片会向上提升，旋转叶片高度高于球体本身；

球形设备上侧面有摄像头，和开关按键，内置通讯模块，摄像模块，使用者手持飞行器，摄像头对准欲拍摄区域，飞行器通过开关按键启动，当使用时，长按开光2秒次，启动飞行器，并悬停在当前位置，通过手机APP界面控制飞行器向上运动，当达到预设高度后，飞行器悬停在该位置，可通过APP控制飞行器旋转，以便获取需要的图像或场景。

在球体上设置有窗口闭合机构，旋转扇叶会隐藏到球体内部时，窗口闭合；

在球体上设置摄像头保护结构，当设备摄像头会关闭，保护机构关闭，遮挡住镜头；

飞行器启动后，上升到设定高度，通过手机端可以看到摄像头拍摄的画面，同步可以通过操作界面调整摄像头的角度和位置；

该飞行器可以通过局域wifi连接手机，并实时传输图像；该飞行器的软件算法也可以具有人脸识别系统、自动调焦系统、环境降噪系统、图像防抖等算法。

本发明飞行器可同手机、平板等便携式移动设备配合使用，采用本发明飞行器，可以获得更好的自拍照片和视频内容，提升自拍照的选景视野和角度，获得更好的娱乐享受。

本发明中未述及的部分借鉴现有技术即可实现。

需要说明的是，在本说明书的教导下本领域技术人员所做出的任何等同方式，或明显变型方式均应在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种具有图像处理功能的飞行器，其包括飞行器本体，其特征在于：还包括飞行动力模块、摄像模块、光源模块及通讯模块，在所述的飞行器本体的底部设置有具有缓冲作用的硅胶缓冲网，在所述的飞行器本体的顶部设置有通风窗，所述的通风窗内设置有旋转叶片，所述的旋转叶片用于提升飞行器在飞行时的高度；所述的飞行器本体的侧面设置有摄像头及开关按键，

所述的飞行动力模块位于所述的飞行器本体内，其用于控制所述飞行器的上升、下降及旋转运动；

所述的摄像模块，用于对所述的摄像头拍摄到的图像进行保存；

所述的光源模块，用于控制所述开关按键的开启或闭合；

所述的通讯模块，用于与外部手机或者平板通过WIFI或蓝牙模式连接。

2.根据权利要求1所述的一种具有图像处理功能的飞行器，其特征在于：在外部手机或平板安装APP控制界面，通过所述的APP控制界面的实时图像显示来判断如何操作所述的飞行器。

3.根据权利要求2所述的一种具有图像处理功能的飞行器，其特征在于：所述的飞行器本体其形状为圆形、三角形、椭圆形或心形。

4.根据权利要求3所述的一种具有图像处理功能的飞行器，其特征在于：所述的飞行器本体的形状为圆形。

5.根据权利要求4所述的一种具有图像处理功能的飞行器，其特征在于：所述的飞行器内安装有LED闪光灯和红外光源，用于对不同场景进行补光或曝光操作。

6.根据权利要求5所述的一种具有图像处理功能的飞行器，其特征在于：所述的开关按键通过常按2秒来启动，启动后，所述的旋转叶片向上提升且高度高于所述的飞行器本体的高度。

7.根据权利要求6所述的一种具有图像处理功能的飞行器，其特征在于：所述的通风窗设置有闭合机构，当所述的旋转叶片隐藏到所述的飞行器本体内时，所述的闭合机构控制所述通风窗闭合。

8.根据权利要求7所述的一种具有图像处理功能的飞行器，其特征在于：所述的摄像头上安装有可完全遮挡住镜头的摄像头保护机构。