CN110149481B - 一种相机指示灯信号检测模块及航拍控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种相机指示灯信号检测模块及航拍控制系统，属于无人机航拍设备技术领域。该相机指示灯信号检测模块，其用以检测相机指示灯信号并输出外方位数据采集控制信号，其包括用于与相机外壳粘贴的绝缘基底，所述绝缘基底上对应相机指示灯的位置设有开孔，对应所述开孔的上侧设有全反射棱镜，使所述相机指示灯发出的光线由所述开孔进入所述全反射棱镜，经全反射后从所述全反射棱镜的侧面打出；对应所述全反射棱镜的出光位置设有感光二极管，所述感光二极管连接有后端电路；所述感光二极管受相机指示灯发出的光线照射产生电流信号，该电流信号由所述后端电路检出，并触发输出外方位数据采集控制信号。
Description
技术领域
本发明公开了一种用于航拍的相机指示灯信号检测模块及航拍控制系统，属于无人机航拍设备技术领域。
背景技术
利用无人机挂载相机进行航拍具有效率高、机动灵活、无高强度野外作业等优点，操作维护简单，应用广泛。为得到高精度的航测效果，航拍时必须同步获取测点图像及外方位数据，即三轴姿态、位置坐标等各种外方位数据，为后期图像进行校正、融合、拼接提供基础数据。
现有技术中，专用的航测相机兼具拍照模块和外方位数据获取模块，该方案设备成本极高。另一种方案是，外方位数据由无人机飞控系统直接记录，只需挂载普通光学相机，通常由飞控系统按预设的时间间隔或飞行距离输出相机控制信号以控制相机执行拍照，同时，飞控系统记录与图像数据匹配的当前外方位数据，可实现廉价的航拍航测。但由于相机存在对焦慢、漏拍等状况，该方案可能导致图像与外方位数据不匹配。针对该问题，可通过普通光学相机完成拍照的同时由相机触发外方位数据记录，保证数据一一对应并避免延时。
为了利用市场上产品性价比较高的光学相机，这就需要开发一种可外接相机的外方位数据采集信号触发模块，并实现航拍控制的系统连接。
发明内容
相机等传感终端属于精密设备，为了不破坏相机结构，保障其性能优良，利用拍照时的指示灯闪烁提供外方位数据采集触发信号是有效方法。本发明公开了一种用于航拍的相机指示灯信号检测模块，以及使用该模块的航拍控制系统。
所采用的技术方案是：
一种用于航拍的相机指示灯信号检测模块，其用以检测相机指示灯信号并输出外方位数据采集控制信号；该模块包括用于与相机外壳粘贴的绝缘基底，所述绝缘基底上对应相机指示灯的位置设有开孔，在所述绝缘基底上对应所述开孔的上侧设有全反射棱镜，使所述相机指示灯发出的光线由所述开孔进入所述全反射棱镜，经全反射后从所述全反射棱镜的侧面打出；对应所述全反射棱镜的出光位置设有感光二极管，所述感光二极管连接有后端电路；所述感光二极管受相机指示灯发出的光线照射产生电流信号，该电流信号由所述后端电路检出，并触发输出外方位数据采集控制信号。
进一步的，所述全反射棱镜，其受光面设有聚光透镜。
进一步的，所述聚光透镜，其菲涅尔透镜。
进一步的，所述感光二极管，其进光面为平面，即为平头感光二极管；其进光面紧贴所述全反射棱镜的出光面。
进一步的，所述绝缘基底上的所有元件采用黑色胶封。
采用所述相机指示灯信号检测模块的航拍控制系统，其由无人机飞控系统通过快门线连接相机实现拍照控制；所述相机指示灯设有所述相机指示灯信号检测模块，所述相机指示灯信号检测模块再接回飞控系统；所述相机设置拍照时相机指示灯闪烁，所述相机指示灯信号检测模块检测到相机指示灯闪烁，触发输出外方位数据采集控制信号，该信号传输至飞控系统，触发外方位数据采集并记录，实现闭环控制。
进一步的，无人机飞控系统输出拍照控制信号的同时记录外方位数据；接收到所述相机指示灯信号检测模块发出的外方位数据采集控制信号时再次记录外方位数据，比较两组数据，如不能对应则测点所得数据存在误差，后期数据处理时进行剔除。
本发明具有以下有益效果：通过合理的结构设计，使得该相机指示灯信号检测模块小巧轻便，适于使用在航拍航测中，且其横置的结构利于对准相机指示灯并能与相机紧密牢固粘贴；同时能避免外部光进入光路造成误触发；通过全反射棱镜加长光路又能保证更多的指示灯光线能够汇集到感光元件部位，提升信号强度。
本发明可利用普通光学相机实现航拍航测，大大降低了无人机应用成本；同时能够通过两组外方位数据的记录，比较筛查出问题测点，提高航拍内业拼图效率以及精度，具有较高实用价值。
附图说明
附图1为本发明中的相机指示灯信号检测模块的结构示意图；
附图2为使用本发明的相机指示灯信号检测模块进行相机控制的信号连接结构示意图。
实施方式
以下结合附图对本发明做进一步说明：
相机指示灯信号检测模块用以航拍中检测相机指示灯信号并输出外方位数据采集控制信号。
如附图1中所示，该模块各部件设置在一片与相机外壳（6）粘贴的绝缘基底（1）上，通过双面胶（7）粘连；该绝缘基底（1）对应相机指示灯（5）的位置设有开孔，对应该开孔的上侧设有全反射棱镜（2），全反射棱镜（2）的受光面设有菲涅尔聚光透镜。
对应全反射棱镜（2）的出光位置设有平头感光二极管（3），即感光二极管（3）的进光面为平面，其进光面紧贴全反射棱镜（2）的出光面。感光二极管（3）连接有后端电路（4），绝缘基底上的所有元件采用黑色胶封。
如附图2中所示，采用该相机指示灯信号检测模块的航拍控制系统，其由无人机飞控系统通过快门线连接相机实现拍照控制；相机指示灯上设有相机指示灯信号检测模块，该模块再接回飞控系统。
相机设置拍照时相机指示灯闪烁，到达测点后，飞控系统的传感终端控制模块输出拍照控制信号，该信号通过快门线连接相机快门，控制相机执行拍照；相机处理器控制CCD执行曝光，并控制相机指示灯发生闪烁；相机指示灯信号检测模块检测到相机指示灯闪烁，触发输出外方位数据采集控制信号，该信号传输至飞控系统，触发外方位数据采集并记录，实现闭环控制。
进一步的，无人机飞控系统输出拍照控制信号的同时记录外方位数据；接收到相机指示灯信号检测模块发出的外方位数据采集控制信号时再次记录外方位数据。在后期拼图内业中，比较两组外方位数据，如不能对应则该测点所得数据存在误差，数据处理时进行剔除。
以上描述只是本发明的具体实施方式，各举例说明不对本发明的实质内容构成限制，所属技术领域的技术人员对前述的具体实施方式做修改或变形，不背离本发明的实质。
Claims (4)
1.一种用于航拍的相机指示灯信号检测模块，其用以检测相机指示灯信号并输出外方位数据采集控制信号，其特征在于：
包括用于与相机外壳粘贴的绝缘基底，所述绝缘基底上对应相机指示灯的位置设有开孔，在所述绝缘基底上对应所述开孔的上侧设有全反射棱镜，使所述相机指示灯发出的光线由所述开孔进入所述全反射棱镜，经全反射后从所述全反射棱镜的侧面打出；
对应所述全反射棱镜的出光位置设有感光二极管，所述感光二极管连接有后端电路；
所述感光二极管受相机指示灯发出的光线照射产生电流信号，该电流信号由所述后端电路检出，并触发输出外方位数据采集控制信号；
所述全反射棱镜，其受光面设有聚光透镜；
所述聚光透镜，其菲涅尔透镜；
所述感光二极管，其进光面为平面，即为平头感光二极管；其进光面紧贴所述全反射棱镜的出光面。
2.如权利要求1所述的相机指示灯信号检测模块，其特征在于，所述绝缘基底上的所有元件采用黑色胶封。
3.一种采用权利要求1-2中任一条所述的相机指示灯信号检测模块的航拍控制系统，由无人机飞控系统通过快门线输出拍照控制信号连接相机实现拍照控制；其特征在于：
所述相机指示灯设有所述相机指示灯信号检测模块，所述相机指示灯信号检测模块再接回飞控系统；
所述相机设置拍照时相机指示灯闪烁，所述相机指示灯信号检测模块检测到相机指示灯闪烁，触发输出外方位数据采集控制信号，该信号传输至飞控系统，触发外方位数据采集并记录，实现闭环控制。
4.如权利要求3中所述的航拍控制系统，其特征在于：
无人机飞控系统输出拍照控制信号的同时记录外方位数据；接收到所述相机指示灯信号检测模块发出的外方位数据采集控制信号时再次记录外方位数据，比较两组数据，如不能对应则测点所得数据存在误差，后期数据处理时进行剔除。
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