CN113163069A - 一种航摄方法、装置、航摄仪及航摄系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种航摄方法、装置、航摄仪及航摄系统，涉及航空拍摄技术领域，包括第一拍摄部和第二拍摄部，第二拍摄部的像素低于第一拍摄部的像素，使用第二拍摄部测光获得第二曝光参数，根据第二拍摄部的第二曝光参数获得第一拍摄部的第一曝光参数，控制第一拍摄部根据第一曝光参数进行拍摄，本发明中采用更低像素的拍摄部测光，来获得原始航摄所用的高像素拍摄部的曝光参数，这样由于低像素的拍摄部比高像素的拍摄部测光所需的时间短，就能够快速获得高像素拍摄部的最优曝光参数，从而获得优质的航片，满足质量与速度的双重要求。

Description

一种航摄方法、装置、航摄仪及航摄系统

技术领域

本发明涉及航空拍摄技术领域，具体涉及一种航摄方法、装置、航摄仪及航摄系统。

背景技术

在航空倾斜摄影作业中，目前有采用转向装置挂载一个或多个相机的方案，通过转向装置的旋转，将挂载的相机转向不同角度进行拍照，从而实现多角度拍摄，为了满足足够的航片重叠率，需要提高相机的转动速度，而在转动速度提升的同时，也要求相机具有快速测光的能力。

然而，由于倾斜摄影通常选用高像素相机，而高像素相机通过测光获得最优的曝光参数所需的时间较长，当相机需要高速转动时，留给相机的测光时间较短，高像素相机在拍照时可能还没能获得最优的曝光参数，导致不能获得优质的航片。

发明内容

本发明的目的在于提供一种航摄方法、装置、系统及航摄仪，解决现有的航空倾斜摄影过程中，相机的高速转动导致拍摄时无法获得最优的曝光参数，而使获得的航片效果不佳的技术问题。

本发明采用的第一个技术方案为：通过航摄仪拍摄，所述航摄仪包括第一拍摄部和第二拍摄部，所述第二拍摄部的像素低于所述第一拍摄部的像素，控制所述第二拍摄部测光获得第二曝光参数，根据所述第二拍摄部的第二曝光参数获得第一拍摄部的第一曝光参数，控制所述第一拍摄部根据第一曝光参数进行拍摄。

优选地，所述第一拍摄部和第二拍摄部的视场角相等或视场角差值的绝对值小于等于第一阈值，且所述第一拍摄部与第二拍摄部拍摄区域重叠或重叠率大于等于第二阈值。

优选地，所述第二拍摄部与所述第一拍摄部同步转动。

优选地，所述第二拍摄部视场角大于所述第一拍摄部的视场角，所述第二拍摄部的拍摄区域覆盖所述第一拍摄部的拍摄区域。

优选地，所述第二拍摄部的拍摄区域覆盖所述第一拍摄部转动过程中的所有拍摄区域。

优选地，所述第一拍摄部与第二拍摄部均包括一个或多个相机。

优选地，所述根据第二拍摄部的第二曝光参数获得第一拍摄部的第一曝光参数的方法为：预先建立第一拍摄部与第二拍摄部的曝光参数的对应关系。

本发明所采用的第二个技术方案为：一种航摄装置，所述航摄装置包括第一拍摄部、第二拍摄部和控制模块，所述第二拍摄部的像素低于所述第一拍摄部的像素；

所述控制模块控制所述第二拍摄部测光获得第二曝光参数，根据所述第二拍摄部的第二曝光参数获得第一拍摄部的第一曝光参数，并控制所述第一拍摄部根据第一曝光参数进行拍摄。

本发明所采用的第三个技术方案为：一种航摄仪，所述航摄仪包括第一拍摄部、第二拍摄部，所述第二拍摄部的像素低于所述第一拍摄部的像素，所述航摄仪实现如上所述的一种航摄方法。

本发明所采用的第四个技术方案为：一种航摄系统，包括如上所述的一种航摄仪。

本发明提供的一种航摄方法、装置、航摄仪及航摄系统，与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：本发明通过在飞行器上设置像素低于第一拍摄部的第二拍摄部，根据提前建立的两个拍摄部曝光参数的对应关系，在拍摄时，首先使用第二拍摄部进行测光获得曝光参数，然后控制系统根据第二拍摄部的曝光参数，计算得到第一拍摄部的曝光参数，再控制第一拍摄部进行拍摄，采用第二拍摄部测光来获得原始倾斜摄影所用的高像素拍摄部的曝光参数，这样由于第二拍摄部比第一拍摄部测光所需的时间短，第一拍摄部就能够快速获得最优的曝光参数，获得优质的航片，满足质量与速度的双重要求。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明第一拍摄部与第二拍摄部视场角相等时的拍摄区域示意图。

图2为本发明第二拍摄部的拍摄区域覆盖第一拍摄部转动时所有拍摄区域的示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1：

一种航摄方法，应用于航空拍摄领域，在飞行器上搭载航摄仪拍摄，飞行器可以为多旋翼飞行器或复合翼飞行器，航摄仪包括两个拍摄部，可以定义两个拍摄部分别为第一拍摄部和第二拍摄部，此定义仅是为了方便对本发明进行说明，并不是对本发明的限定。

第一拍摄部与第二拍摄部均固定安装在飞行器上，第一拍摄部的像素高于第二拍摄部的像素，且各个拍摄部由一个或多个相机构成，本实施例中以各个拍摄部均为一个相机为例说明，且相机的视场角包括水平视场角和垂直视场角，在对两个相机的视场角对比时，采用同一视场角的表达方式，例如本申请的实施例中都采用水平视场角对比，以下实施例均采用相同的方法。

在拍摄之前预先建立第一拍摄部与第二拍摄部的曝光参数对应关系，具体的可以采用以下做法：第一拍摄部中的相机与第二拍摄部中的相机同时拍摄相同区域，分别获得两个相机自动测光得到的曝光参数，换算成曝光量，采集多组数据，获得两个相机曝光量的对应关系，对应关系可以是建立对应表格，在使用时查表，也可以拟合成曲线或者公式关系。

在使用时，若已知一个相机的曝光参数，得到曝光量，根据上述对应关系就能获得另一个相机的曝光量，然后就能获得另一个相机的曝光参数，对于两个相机的视场不一样的情况，为获得两个相机同时拍摄相同的区域，优选地，使两个相机的拍摄区域中心重合，第二相机的拍摄区域包含第一相机的拍摄区域，当然还可以采用其他的方式。

拍摄时，飞行器带载各个拍摄部进行多角度拍摄，每个拍照点都预设有拍摄方向，飞行器上设置的控制系统控制各个拍摄部转动至相应的拍摄方向进行拍照。

此实施例中，第二拍摄部跟随第一拍摄部转动且同时进行拍摄，即两拍摄部同步转动，且设置第一拍摄部与第二拍摄部视场角差值的绝对值小于或等于设定的第一阈值，第一阈值可以为0°，也可以根据需要进行设置，且第一拍摄部与第二拍摄部拍摄区域的重叠范围或者重叠率大于或等于相对应的第二阈值，以上第一拍摄部、第二拍摄部有关视场角、拍摄区域重叠范围或重叠率的设置，使第一拍摄部与第二拍摄部的拍摄区域重合或基本重合，拍摄区域重叠率对应的第二阈值可以设置为100％、99％、95％等，第一阈值与第二阈值均可根据需要进行设置。

如附图1中所示第一拍摄部镜头的视场角为a、第二拍摄部镜头的视场角为b，视场角为a与视场角为b相等，第一拍摄部拍摄区域的光线与第二拍摄部拍摄区域的光线基本一致，先使用第二拍摄部进行测光，获得第二曝光参数，通过第二拍摄部的第二曝光参数、根据对应关系获得第一拍摄部的第一曝光参数，飞行器控制系统控制第一拍摄部根据第一曝光参数进行拍摄，由于低像素的第二拍摄部比高像素的第一拍摄部测光所需的时间短，第一拍摄部根据第二拍摄部的第二曝光参数能够快速获得最优的第一曝光参数，进而获得优质的航片，满足质量与速度的双重要求。

实施例2：

在本实施例中，同样地，各个拍摄部均设置一个相机，采用与实施例1同样的方式建立第一拍摄部与第二拍摄部的曝光参数对应关系，拍摄时，第二拍摄部与第一拍摄部同时拍摄，第二拍摄部不跟随第一拍摄部转动而转动，且第二拍摄部采用的拍摄镜头的视场角大于第一拍摄部镜头的视场角，第二拍摄部的拍摄区域覆盖第一拍摄部转动过程中的所有拍摄区域。

如附图2中所示，第二拍摄部镜头的视场角为c，第一拍摄部镜头向左和向右转动时的视场角分别为d、e，视场角为c大于视场角b、视场角c，先使用第二拍摄部进行测光，获得第二曝光参数，通过第二拍摄部的第二曝光参数、根据对应关系获得第一拍摄部的第一曝光参数，飞行器控制系统控制第一拍摄部根据第一曝光参数进行拍摄。

可选的，不论第一拍摄部是一个相机还是多个相机，当不需要第一拍摄部转动时，上述实施方式1、2同样适用。若第一拍摄部在使用过程中不转动，当第二拍摄部为一个相机，不论第一拍摄部有几个相机，设置第二拍摄部的拍摄区域大致覆盖第一拍摄部所有相机的拍摄区域；当第二拍摄部为多个相机，设定第二拍摄部的每个相机对应第一拍摄部的一个或几个相机，第二拍摄部每个相机拍摄区域覆盖与其对应的第一拍摄部一个或几个相机的拍摄区域，并建立第一拍摄部各个相机与对应的第二拍摄部各相机之间曝光参数的对应关系。

在具体实施时，不论各个拍摄部是否转动，如果第一拍摄部和第二拍摄部均为一个相机，则预先建立这两个相机的曝光参数的对应关系；如果第一拍摄部为多个相机，第二拍摄部为一个相机，则预先分别建立第二拍摄部的一个相机与多个第一拍摄部相机之间曝光参数的对应关系；如果第一拍摄部为多个相机，第二拍摄部为多个相机，数量可相等或不等，若相等，则一一对应，若不等，则可一个对应几个，预先建立两个拍摄部中各个相机之间相应的对应关系；若两个拍摄部需要建立对应关系的相机的型号对应一致，就无须分别建立对应关系。

实施例3：本发明还提供了一种航摄装置，航摄装置包括第一拍摄部、第二拍摄部和控制模块，第二拍摄部的像素低于第一拍摄部的像素。

控制模块利用以上航摄方法，控制第二拍摄部测光，根据第二拍摄部反馈的测光信号，获得第二曝光参数，控制模块再根据第二拍摄部的第二曝光参数，利用预先建立的曝光参数对应关系，计算获得第一拍摄部的第一曝光参数，随后控制第一拍摄部根据第一曝光参数进行拍摄。

实施例4：本发明还提供了一种航摄仪，航摄仪包括以上的航摄装置，设置有第一拍摄部、第二拍摄部，第二拍摄部的像素低于第一拍摄部的像素，通过航摄仪实现如上的航摄方法。

实施例5：本发明还提供了一种航摄系统，航摄系统包括如上的航摄仪，当然还包括其他实现相应功能的多个部件，具体的其他部件与航摄仪的连接关系、工作配合关系为现有技术，为本领域技术人员应该掌握的现有技术，在此不再进行赘述。

上述方法实施例中的内容均适用于本发明中的装置实施例、航摄仪实施例及系统实施例，发明中的装置实施例、航摄仪实施例及系统实施例的功能与上述的方法实施例相同，并且达到的有益效果与上述方法实施例所达到的有益效果也相同。

以上的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种航摄方法，通过航摄仪拍摄，其特征在于：所述航摄仪包括第一拍摄部和第二拍摄部，所述第二拍摄部的像素低于所述第一拍摄部的像素，控制所述第二拍摄部测光获得第二曝光参数，根据所述第二拍摄部的第二曝光参数获得第一拍摄部的第一曝光参数，控制所述第一拍摄部根据第一曝光参数进行拍摄。

2.如权利要求1所述的一种航摄仪方法，其特征在于：所述第一拍摄部和第二拍摄部的视场角相等或视场角差值的绝对值小于等于第一阈值，且所述第一拍摄部与第二拍摄部拍摄区域重叠或重叠率大于等于第二阈值。

3.如权利要求2所述的一种航摄方法，其特征在于：所述第二拍摄部与所述第一拍摄部同步转动。

4.如权利要求1所述的一种航摄方法，其特征在于：所述第二拍摄部视场角大于所述第一拍摄部的视场角，所述第二拍摄部的拍摄区域覆盖所述第一拍摄部的拍摄区域。

5.如权利要求4所述的一种航摄方法，其特征在于：所述第二拍摄部的拍摄区域覆盖所述第一拍摄部转动过程中的所有拍摄区域。

6.如权利要求1所述的一种航摄方法，其特征在于：所述第一拍摄部与第二拍摄部均包括一个或多个相机。

7.如权利要求1所述的一种航摄方法，其特征在于：所述根据第二拍摄部的第二曝光参数获得第一拍摄部的第一曝光参数的方法为：预先建立第一拍摄部与第二拍摄部的曝光参数的对应关系。

8.一种航摄装置，其特征在于：所述航摄装置包括第一拍摄部、第二拍摄部和控制模块，所述第二拍摄部的像素低于所述第一拍摄部的像素；

所述控制模块控制所述第二拍摄部测光获得第二曝光参数，根据所述第二拍摄部的第二曝光参数获得第一拍摄部的第一曝光参数，并控制所述第一拍摄部根据所述第一曝光参数进行拍摄。

9.一种航摄仪，其特征在于：所述航摄仪包括第一拍摄部、第二拍摄部，所述第二拍摄部的像素低于所述第一拍摄部的像素，所述航摄仪实现如权利要求1-7中任一项所述的一种航摄方法。

10.一种航摄系统，其特征在于：包括如权利要求9所述的一种航摄仪。

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