CN113784041A - 基于uwb的自动跟踪摄影云台和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于UWB的自动跟踪摄影云台和方法，自动跟踪摄影云台和方法包括UWB信号接收模块、主控模块和驱动模块，UWB信号接收模块接收第一UWB信号，获得多个第一到达角度，主控模块对第一到达角度进行处理，获得第一目标位置，驱动模块驱动摄影设备的方位，使摄影设备的视野对向第一目标位置。本发明通过使用多个天线单元接收UWB标签发出的UWB信号，使用到达角算法计算得到目标位置，控制拍摄模块跟踪至目标位置，能够实现控制摄影设备跟踪拍摄目标，所需的计算资源少，不容易丢失跟踪对象，设备整体紧凑，占用空间小，无需设置多个基站即可准确测得目标位置并进行跟踪，方便使用。本发明广泛应用于跟踪摄影技术领域。

Description

基于UWB的自动跟踪摄影云台和方法

技术领域

本发明涉及跟踪摄影技术领域，尤其是一种基于UWB的自动跟踪摄影云台和方法。

背景技术

跟踪摄影可以用于电影拍摄中的特效镜头，也可以用于日常拍摄中对汽车、小孩和宠物等快速移动目标的拍摄。目前主流的跟踪摄影技术包括应用AI技术对拍摄画面进行分析，根据分析结果预测目标的移动方向，从而进行对目标的自动跟踪，这种技术对画面的质量要求高，当出现环境复杂、光线不足等情况时容易丢失跟踪对象，并且由于涉及复杂的图像处理过程，因此需要消耗较多的计算资源。

术语解释：

UWB：是Ultra Wide Band的缩写，即超宽带。超宽带技术是一种无线载波通信技术，它不采用正弦载波，而是利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，因此其所占的频谱范围很宽。UWB技术具有系统复杂度低，发射信号功率谱密度低，对信道衰落不敏感，截获能力低，定位精度高等优点，尤其适用于室内等密集多径场所的高速无线接入。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于UWB的自动跟踪摄影云台和方法。

一方面，本发明实施例包括一种基于UWB的自动跟踪摄影方法，包括：

UWB信号接收模块；所述UWB信号接收模块包括多个天线单元，所述UWB信号接收模块用于接收第一UWB标签发出的第一UWB信号，获得多个第一到达角度；每个所述第一到达角度由其中一个所述天线单元对所述第一UWB信号检测获得；

主控模块；所述主控模块用于对至少部分所述第一到达角度进行处理，获得第一目标位置；

驱动模块；所述驱动模块用于安装摄影设备，获取所述第一目标位置，驱动所述摄影设备的方位，使所述摄影设备的视野对向所述第一目标位置。

进一步地，所述对至少部分所述第一到达角度进行处理，获得第一目标位置，包括：

从全部所述第一到达角度中筛选出部分所述第一到达角度；被筛选出的所述第一到达角度的大小均在预设角度范围内；

设定所述第一UWB标签与各所述天线单元的坐标；

根据所述第一UWB标签、各所述天线单元的坐标与各所述第一到达角度，确定多个线性方程；其中，一个所述线性方程对应一个所述天线单元的坐标与相应的一个所述第一到达角度；

使用最小二乘法联立各所述线性方程进行求解，确定所述第一UWB标签的坐标；

根据所述第一UWB标签的坐标确定所述第一目标位置。

进一步地，所述根据所述第一UWB标签的坐标确定所述第一目标位置，包括：

将所述第一UWB标签的坐标加上修正量，所得结果作为所述第一目标位置。

进一步地，所述驱动模块还用于作为手动操作部件，通过手动操作调整所述摄影设备的方位；所述驱动模块还用于在手动操作中记录手动操作的调整量，以所述调整量作为所述修正量。

进一步地，所述UWB信号接收模块还用于接收第二UWB标签发出的第二UWB信号，获得多个第二到达角度；每个所述第二到达角度由其中一个所述天线单元对所述第二UWB信号检测获得；

所述主控模块还用于对至少部分所述第二到达角度进行处理，获得第二目标位置；

所述驱动模块还用于获取所述第二目标位置，根据所述第一目标位置和所述第二目标位置，驱动所述摄影设备的方位。

进一步地，所述根据所述第一目标位置和所述第二目标位置，驱动所述摄影设备的方位，包括：

当所述摄影设备的视野能够同时包含所述第一目标位置和所述第二目标位置，驱动所述摄影设备的方位，使所述摄影设备的视野对向所述第一目标位置与所述第二目标位置之间的位置。

进一步地，所述根据所述第一目标位置和所述第二目标位置，驱动所述摄影设备的方位，包括：

当所述摄影设备的视野不能同时包含所述第一目标位置和所述第二目标位置，在所述第一目标位置和所述第二目标位置中确定具有最高优先级的位置，驱动所述摄影设备的方位，使所述摄影设备的视野对向所述具有最高优先级的位置。

进一步地，所述自动跟踪摄影云台还包括云台底座和云台上盖；所述云台底座和所述云台上盖用于将所述UWB信号接收模块、所述主控模块和所述驱动模块封装在内。

进一步地，相邻两个所述天线单元的间距小于所述第一UWB信号的波长的一半。

另一方面，本发明实施例还包括一种基于UWB的自动跟踪摄影方法，包括：

使用多个天线单元接收第一UWB标签发出的第一UWB信号，获得多个第一到达角度；每个所述第一到达角度由其中一个所述天线单元对所述第一UWB信号检测获得；

对至少部分所述第一到达角度进行处理，获得第一目标位置；

驱动摄影设备的方位，使所述摄影设备的视野对向所述第一目标位置。

本发明的有益效果是：实施例中的自动跟踪摄影云台，通过使用包括多个天线单元的UWB信号接收模块接收第一UWB标签发出的第一UWB信号，并使用到达角算法计算得到第一目标位置，控制拍摄模块跟踪至第一目标位置，能够实现控制摄影设备跟踪拍摄目标，并且本实施例中的跟踪方法与通过AI图像处理等相关技术相比，所需的计算资源少，并且由于跟踪过程不依赖拍摄所得的画面，因此当出现环境复杂、光线不足等情况时也不容易丢失跟踪对象。而且，所使用的UWB信号接收模块包括多个天线单元，通过对这些天线单元分别测得的第一到达角度可以计算得到第一目标位置，UWB信号接收模块和自动跟踪摄影云台中的其他模块都可以集成在图1所示的紧凑的设备整体中，占用空间小，无需设置多个基站即可准确测得第一目标位置并进行跟踪，方便使用。

附图说明

图1为实施例中自动跟踪摄影云台的结构图；

图2为实施例中自动跟踪摄影云台的工作原理图。

具体实施方式

本实施例中，基于UWB的自动跟踪摄影云台的结构如图1所示，其中101为云台底座，102为1/4英寸标准接口，201为云台上盖，202为1/4标准螺丝，203为云台按键模块，204为MINI USB电源接口，205为控制主板，控制主板中包括主控模块、电源模块、UWB射频模块和电机驱动模块，206是天线阵列，207是无刷电机。

参照图1，云台底座上有一个1/4英寸标准的螺母接口，用于跟三角架连接。无刷电机是本实施例中的驱动模块，云台上盖通过无刷电机的转轴与云台底座连接。云台上盖上所设的1/4英寸标准螺丝公接口可以安装相机、相机等摄影设备。无刷电机可以带动云台旋转，从而带动摄影设备转动到目标位置。

参照图1，控制主板采用水平安装方式，控制主板通过排线和电源接口以及开关模块连接。天线阵列上设有多个天线单元，这些天线单元可以是线型排布、矩阵型排布或者圆形排布。天线阵列采用垂直安装的方式安装在云台上盖内，并通过同轴电缆与控制主板连接。天线阵列上相邻两个天线单元的间距小于λ/2，其中λ为天线阵列所要接收的UWB信号的波长。具体地，天线阵列上相邻两个天线单元的间距可以是λ/4。

参照图1，云台上盖、1/4英寸标准螺丝、按键模块、MINI USB电源接口、控制主板、天线阵列和无刷电机组成了云台上半部功能单元，当无刷电机旋转的时候，会带动整个上半部功能单元旋转。

本实施例中，当使用基于UWB的自动跟踪摄影云台时，由需要被跟踪拍摄的摄影目标携带或安装第一UWB标签。例如，当需要被跟踪拍摄的摄影目标是小孩或者宠物时，由小孩或者宠物携带第一UWB标签；当需要被跟踪拍摄的摄影目标是汽车时，在汽车上安装第一UWB标签。

第一UWB标签可以对外广播第一UWB信号，UWB信号接收模块接收第一UWB信号。具体地，UWB信号接收模块中的每个天线单元都分别接收到第一UWB信号。参照图2，由于UWB信号接收模块中的每个天线单元与第一UWB标签之间的相对位置是不同的，因此第一UWB信号到达每个天线单元时的到达角度都不同。图2中，UWB信号接收模块中设置了N个天线单元，在确定的参考坐标系中，每个天线单元的位置是确定的。由于本实施例中只需考虑第一UWB信号的一个截面的情况，因此可以使用二维的坐标来表示位置。

参照图2，设第i个天线单元的坐标为(x_i,y_i)，第一UWB信号到达第i个天线单元时所产生的第一到达角度为α_i，例如，第2个天线单元的坐标为(x₂,y₂)，第一UWB信号到达第2个天线单元时所产生的第一到达角度为α₂。主控单元中可以设定第一UWB标签的坐标为(x,y)，并通过算法计算出(x,y)。

具体地，主控模块对至少部分第一到达角度进行处理，获得第一目标位置的过程，包括以下步骤：

P1.从全部第一到达角度中筛选出部分第一到达角度；被筛选出的第一到达角度的大小均在预设角度范围内；

P2.设定第一UWB标签与各天线单元的坐标；

P3.根据第一UWB标签、各天线单元的坐标与各第一到达角度，确定多个线性方程；其中，一个线性方程对应一个天线单元的坐标与相应的一个第一到达角度；

P4.使用最小二乘法联立各线性方程进行求解，确定第一UWB标签的坐标；

P5.根据第一UWB标签的坐标确定第一目标位置。

步骤P1中，主控模块可以使用α₁、α₂……α_i……α_N等全部N个第一到达角度，也可以从中选取出部分第一到达角度来计算第一UWB标签的坐标(x,y)。筛选的标准可以是预设的角度范围，从而筛除掉图2中位于两边的若干个天线单元测得的第一到达角度，只使用图2中位于中间的各天线单元测得的第一到达角度。由于图2中位于中间的各天线单元距离第一UWB标签更近，因此一般能够测得更精确的第一到达角度，有利于计算得到更准确的坐标。

步骤P2中，设定第一UWB标签的坐标为(x,y)，设定各天线单元的坐标分别为(x₁,y₁)、(x₂,y₂)……(x_i,y_i)……(x_N,y_N)。

步骤P3中，根据图2中所示的位置关系以及几何原理，可以得到，对于第i个天线单元，都成立

将该式变形得(x-x_i)tanα_i＝y-y_i，接着变形得到y_i-x_i tanα_i＝-xtanα_i+y，即其中一个线性方程。由于其中的i具体取1、2……N等值，这N个线性方程可以写成

设

那么有Y＝AX。

步骤P4中，使用最小二乘法联立各线性方程进行求解，可以得到

从而确定第一UWB标签的坐标(x,y)。

步骤P5中，根据第一UWB标签的坐标(x,y)，确定第一目标位置。具体地，可以直接将第一UWB标签的坐标(x,y)为确定第一目标位置，也可以将第一UWB标签的坐标(x,y)加上修正量(Δx,Δy)，所得结果作为第一目标位置。

本实施例中，修正量(Δx,Δy)可以由驱动模块在手动操作模式下获得。驱动模块在手动操作模式下，无刷电机不出力驱动，允许操作人员手动调整摄影设备的方位。驱动模块通过传感器检测手动操作的调整量，以调整量作为修正量(Δx,Δy)。

由于手动调整摄影设备的方位时，操作人员一般是通过观察摄影设备对被跟踪目标的拍摄质量进行调整，因此其调整量容易获得比较良好的跟踪拍摄质量。手动操作的调整量修正了因为器件性能和环境干扰等误差因素，从而使得叠加调整量后的第一UWB标签的坐标(x,y)更接近第一UWB标签的真实位置。

在获得第一目标位置之后，主控模块将第一目标位置发送至驱动模块。驱动模块中的无刷电机可以是步进电机，其通过传感器检测当前所在位置，然后步进转动到第一目标位置，以驱动摄影设备的方位，使摄影设备的视野对向第一目标位置。由于第一目标位置是第一UWB标签当前所在的位置，因此携带或安装第一UWB标签的目标也位于第一目标位置，目标将进入或者保持在摄影设备的视野内，从而实现控制摄影设备跟踪拍摄目标。

本实施例中，通过使用包括多个天线单元的UWB信号接收模块接收第一UWB标签发出的第一UWB信号，并使用到达角算法计算得到第一目标位置，控制拍摄模块跟踪至第一目标位置，能够实现控制摄影设备跟踪拍摄目标，并且本实施例中的跟踪方法与通过AI图像处理等相关技术相比，所需的计算资源少，并且由于跟踪过程不依赖拍摄所得的画面，因此当出现环境复杂、光线不足等情况时也不容易丢失跟踪对象。而且，所使用的UWB信号接收模块包括多个天线单元，通过对这些天线单元分别测得的第一到达角度可以计算得到第一目标位置，UWB信号接收模块和自动跟踪摄影云台中的其他模块都可以集成在图1所示的紧凑的设备整体中，占用空间小，无需设置多个基站即可准确测得第一目标位置并进行跟踪，方便使用。

本实施例中，各模块可以循环不断地执行自身的功能，以不断地测得新的第一目标位置，从而保持对目标的持续跟踪。

本实施例中，当存在多于一个的跟踪拍摄目标，例如以两个跟踪拍摄目标为例，可以由其中一个跟踪拍摄目标携带或安装第一UWB标签，由其中一个跟踪拍摄目标携带或安装第二UWB标签。UWB信号接收模块还用于接收第二UWB标签发出的第二UWB信号，获得多个第二到达角度，其中，每个第二到达角度由其中一个天线单元对第二UWB信号检测获得。主控模块还用于对至少部分第二到达角度进行处理，获得第二目标位置。驱动模块还用于获取第二目标位置，根据第一目标位置和第二目标位置，驱动摄影设备的方位。

本实施例中，可以使用不同的频率、时隙或者编码等特征区分第一UWB信号和第二UWB信号，自动跟踪摄影云台可以在接收到的UWB信号中分解出第一UWB信号和第二UWB信号，以及分别对第一UWB信号和第二UWB信号进行处理。自动跟踪摄影云台接收第二UWB信号以及根据第二UWB信号确定第二目标位置的过程，其原理与接收第一UWB信号以及根据第一UWB信号确定第一目标位置的过程相同，如果自动跟踪摄影云台具有多线程处理能力，那么可以同时执行根据第一UWB信号确定第一目标位置的过程，以及根据第二UWB信号确定第二目标位置的过程。

本实施例中，所测得的第一目标位置表示携带或安装第一UWB标签的目标所在位置，第二目标位置表示携带或安装第二UWB标签的目标所在位置。如果第一目标位置与第二目标位置之间不远，或者摄影设备的视野足够大，使得位于第一目标位置的目标和位于第二目标位置的目标可能同时出现在摄影设备的视野中，那么驱动模块驱动调整摄影设备的方位后，可以使得摄影设备的视野保持在对向第一目标位置与第二目标位置之间的位置，具体地，可以使得第一目标位置与第二目标位置的正中间位于摄影设备的视野的正中间，从而实现多目标的跟踪。

本实施例中，如果第一目标位置与第二目标位置之间较远，或者摄影设备的视野不够大，使得位于第一目标位置的目标和位于第二目标位置的目标不能同时出现在摄影设备的视野中，也就是自动跟踪摄影云台只能择一跟踪，那么主控模块可以设定第一目标位置和第二目标位置的优先级，自动跟踪摄影云台跟踪拍摄优先级最高的那个位置。

具体地，主控模块可以设定第一UWB标签和第二UWB标签的优先级，例如设定第一UWB标签的优先级高于第二UWB标签的优先级，这样只要是跟踪第一UWB标签发出的第一UWB信号计算所得的第一目标位置的优先级，都高于跟踪第二UWB标签发出的第二UWB信号计算所得的第二目标位置的优先级，在需要在第一目标位置和第二目标位置之间选择一个进行跟踪拍摄时，始终优先跟踪第一目标位置。例如，在需要同时跟踪拍摄小孩和宠物时，由于一般来说优先跟踪拍摄小孩，那么可以设定第一UWB标签的优先级高于第二UWB标签的优先级，由小孩携带第一UWB标签，由宠物携带第二UWB标签。

主控模块还可以不设定第一UWB标签和第二UWB标签的优先级，根据具体的拍摄情况动态地设定第一目标位置的优先级和第二目标位置的优先级。具体地，主控模块可以记录对携带第一UWB标签的目标和携带第二UWB标签的目标的跟踪拍摄轨迹，通过数据表或者图形等方式记录携带第一UWB标签的目标和携带第二UWB标签的目标的移动轨迹，并进一步计算出携带第一UWB标签的目标和携带第二UWB标签的目标的移动速度、加速度以及活跃度(例如单位时间内的加速次数)等运动指标。主控模块可以比较携带第一UWB标签的目标和携带第二UWB标签的目标的一个或多个运动指标，当比较一个运动指标时可以将移动速度、加速度或活跃度较小者的优先级设置为更高；当比较多个运动指标时，可以将移动速度、加速度、活跃度等具体指标组成向量，将向量的模较小者的优先级设置为更高。例如，仅比较加速度这一运动指标，如果过去一段时间测得的携带第一UWB标签的目标的加速度比携带第二UWB标签的目标的加速度更小，那么将携带第一UWB标签的目标所在的第一目标位置对应的优先级，设置为比携带第二UWB标签的目标所在的第二目标位置对应的优先级更高，也就是需要在第一目标位置和第二目标位置之间择一跟踪拍摄时，优先跟踪拍摄第一目标位置。

由于驱动模块的性能有限，驱动摄影设备跟踪的移动速度、加速度或活跃度也受到限制，移动速度、加速度或活跃度较小的目标更容易被驱动模块跟踪，因此可以放弃跟踪拍摄移动速度、加速度或活跃度较大的目标，专注跟踪拍摄移动速度、加速度或活跃度较小的目标，从而提高跟踪成功率。

在驱动模块的性能足够强，也就是跟踪加速度足够大、速度足够快的情况下，可以根据拍摄任务来改变设定。例如，主控模块可以比较携带第一UWB标签的目标和携带第二UWB标签的目标的一个或多个运动指标，当比较一个运动指标时可以将移动速度、加速度或活跃度较大者的优先级设置为更高；当比较多个运动指标时，可以将移动速度、加速度、活跃度等具体指标组成向量，将向量的模较大者的优先级设置为更高。例如，在拍摄户外运动记录片时，越活跃的运动员属于越重要的拍摄目标，因此可以由每个运动员分别携带一个UWB信号标签，但是不设定各UWB信号标签对应的优先级，设定移动速度、加速度或活跃度较大者的具有更高的优先级。在拍摄一段时间后，驱动模块能够根据记录识别出各个运动员的活跃程度，从而使得更活泼的运动员获得更高的的优先级，成为自动跟踪摄影云台优先跟踪拍摄的对象，获得更好的拍摄效果。

本实施例中，基于UWB的自动跟踪摄影方法包括以下步骤：

S1.使用多个天线单元接收第一UWB标签发出的第一UWB信号，获得多个第一到达角度；每个第一到达角度由其中一个天线单元对第一UWB信号检测获得；

S2.对至少部分第一到达角度进行处理，获得第一目标位置；

S3.驱动摄影设备的方位，使摄影设备的视野对向第一目标位置。

本实施例中，可由基于UWB的自动跟踪摄影云台来执行基于UWB的自动跟踪摄影方法。具体地，可以由基于UWB的自动跟踪摄影云台中的UWB信号接收模块执行步骤S1，由主控模块执行步骤S2，由驱动模块执行步骤S3，从而实现与实施例中的基于UWB的自动跟踪摄影云台相同的技术效果。

可以通过编写执行本实施例中的基于UWB的自动跟踪摄影方法的计算机程序，将该计算机程序写入至计算机装置或者存储介质中，当计算机程序被读取出来运行时，执行本实施例中的基于UWB的自动跟踪摄影方法，从而实现与实施例中的基于UWB的自动跟踪摄影方法相同的技术效果。

需要说明的是，如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。此外，本公开中所使用的上、下、左、右等描述仅仅是相对于附图中本公开各组成部分的相互位置关系来说的。在本公开中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。此外，除非另有定义，本实施例所使用的所有的技术和科学术语与本技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本实施例说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例，而不是为了限制本发明。本实施例所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的组合。

应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种元件，但这些元件不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的元件彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一元件也可以被称为第二元件，类似地，第二元件也可以被称为第一元件。本实施例所提供的任何以及所有实例或示例性语言(“例如”、“如”等)的使用仅意图更好地说明本发明的实施例，并且除非另外要求，否则不会对本发明的范围施加限制。

应当认识到，本发明的实施例可以由计算机硬件、硬件和软件的组合、或者通过存储在非暂时性计算机可读存储器中的计算机指令来实现或实施。所述方法可以使用标准编程技术-包括配置有计算机程序的非暂时性计算机可读存储介质在计算机程序中实现，其中如此配置的存储介质使得计算机以特定和预定义的方式操作——根据在具体实施例中描述的方法和附图。每个程序可以以高级过程或面向对象的编程语言来实现以与计算机系统通信。然而，若需要，该程序可以以汇编或机器语言实现。在任何情况下，该语言可以是编译或解释的语言。此外，为此目的该程序能够在编程的专用集成电路上运行。

此外，可按任何合适的顺序来执行本实施例描述的过程的操作，除非本实施例另外指示或以其他方式明显地与上下文矛盾。本实施例描述的过程(或变型和/或其组合)可在配置有可执行指令的一个或多个计算机系统的控制下执行，并且可作为共同地在一个或多个处理器上执行的代码(例如，可执行指令、一个或多个计算机程序或一个或多个应用)、由硬件或其组合来实现。所述计算机程序包括可由一个或多个处理器执行的多个指令。

进一步，所述方法可以在可操作地连接至合适的任何类型的计算平台中实现，包括但不限于个人电脑、迷你计算机、主框架、工作站、网络或分布式计算环境、单独的或集成的计算机平台、或者与带电粒子工具或其它成像装置通信等等。本发明的各方面可以以存储在非暂时性存储介质或设备上的机器可读代码来实现，无论是可移动的还是集成至计算平台，如硬盘、光学读取和/或写入存储介质、RAM、ROM等，使得其可由可编程计算机读取，当存储介质或设备由计算机读取时可用于配置和操作计算机以执行在此所描述的过程。此外，机器可读代码，或其部分可以通过有线或无线网络传输。当此类媒体包括结合微处理器或其他数据处理器实现上文所述步骤的指令或程序时，本实施例所述的发明包括这些和其他不同类型的非暂时性计算机可读存储介质。当根据本发明所述的方法和技术编程时，本发明还包括计算机本身。

计算机程序能够应用于输入数据以执行本实施例所述的功能，从而转换输入数据以生成存储至非易失性存储器的输出数据。输出信息还可以应用于一个或多个输出设备如显示器。在本发明优选的实施例中，转换的数据表示物理和有形的对象，包括显示器上产生的物理和有形对象的特定视觉描绘。

以上所述，只是本发明的较佳实施例而已，本发明并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本发明的技术效果，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，均应包含在本发明保护的范围之内。在本发明的保护范围内其技术方案和/或实施方式可以有各种不同的修改和变化。

Claims (10)

1.一种基于UWB的自动跟踪摄影云台，其特征在于，包括：

UWB信号接收模块；所述UWB信号接收模块包括多个天线单元，所述UWB信号接收模块用于接收第一UWB标签发出的第一UWB信号，获得多个第一到达角度；每个所述第一到达角度由其中一个所述天线单元对所述第一UWB信号检测获得；

主控模块；所述主控模块用于对至少部分所述第一到达角度进行处理，获得第一目标位置；

驱动模块；所述驱动模块用于安装摄影设备，获取所述第一目标位置，驱动所述摄影设备的方位，使所述摄影设备的视野对向所述第一目标位置。

2.根据权利要求1所述的基于UWB的自动跟踪摄影云台，其特征在于，所述对至少部分所述第一到达角度进行处理，获得第一目标位置，包括：

从全部所述第一到达角度中筛选出部分所述第一到达角度；被筛选出的所述第一到达角度的大小均在预设角度范围内；

设定所述第一UWB标签与各所述天线单元的坐标；

根据所述第一UWB标签、各所述天线单元的坐标与各所述第一到达角度，确定多个线性方程；其中，一个所述线性方程对应一个所述天线单元的坐标与相应的一个所述第一到达角度；

使用最小二乘法联立各所述线性方程进行求解，确定所述第一UWB标签的坐标；

根据所述第一UWB标签的坐标确定所述第一目标位置。

3.根据权利要求2所述的基于UWB的自动跟踪摄影云台，其特征在于，所述根据所述第一UWB标签的坐标确定所述第一目标位置，包括：

将所述第一UWB标签的坐标加上修正量，所得结果作为所述第一目标位置。

4.根据权利要求3所述的基于UWB的自动跟踪摄影云台，其特征在于，所述驱动模块还用于作为手动操作部件，通过手动操作调整所述摄影设备的方位；所述驱动模块还用于在手动操作中记录手动操作的调整量，以所述调整量作为所述修正量。

5.根据权利要求1所述的基于UWB的自动跟踪摄影云台，其特征在于：

所述UWB信号接收模块还用于接收第二UWB标签发出的第二UWB信号，获得多个第二到达角度；每个所述第二到达角度由其中一个所述天线单元对所述第二UWB信号检测获得；

所述主控模块还用于对至少部分所述第二到达角度进行处理，获得第二目标位置；

所述驱动模块还用于获取所述第二目标位置，根据所述第一目标位置和所述第二目标位置，驱动所述摄影设备的方位。

6.根据权利要求5所述的基于UWB的自动跟踪摄影云台，其特征在于，所述根据所述第一目标位置和所述第二目标位置，驱动所述摄影设备的方位，包括：

当所述摄影设备的视野能够同时包含所述第一目标位置和所述第二目标位置，驱动所述摄影设备的方位，使所述摄影设备的视野对向所述第一目标位置与所述第二目标位置之间的位置。

7.根据权利要求5或6所述的基于UWB的自动跟踪摄影云台，其特征在于，所述根据所述第一目标位置和所述第二目标位置，驱动所述摄影设备的方位，包括：

当所述摄影设备的视野不能同时包含所述第一目标位置和所述第二目标位置，在所述第一目标位置和所述第二目标位置中确定具有最高优先级的位置，驱动所述摄影设备的方位，使所述摄影设备的视野对向所述具有最高优先级的位置。

8.根据权利要求1所述的基于UWB的自动跟踪摄影云台，其特征在于，所述自动跟踪摄影云台还包括云台底座和云台上盖；所述云台底座和所述云台上盖用于将所述UWB信号接收模块、所述主控模块和所述驱动模块封装在内。

9.根据权利要求1所述的基于UWB的自动跟踪摄影云台，其特征在于，相邻两个所述天线单元的间距小于所述第一UWB信号的波长的一半。

10.一种基于UWB的自动跟踪摄影方法，其特征在于，包括：

使用多个天线单元接收第一UWB标签发出的第一UWB信号，获得多个第一到达角度；每个所述第一到达角度由其中一个所述天线单元对所述第一UWB信号检测获得；

对至少部分所述第一到达角度进行处理，获得第一目标位置；

驱动摄影设备的方位，使所述摄影设备的视野对向所述第一目标位置。

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