TW201740237A - 使用多個無人機的成像 - Google Patents

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拉朗吉 米雪勒
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Abstract

一種空中擷取圖像的空中成像系統和方法，該空中成像系統包括第一無人駕駛飛行器（UAV）和第二UAV。第一UAV包括相機，並且可以被配置為從操作者接收輸入。第二UAV可以被配置為與第一UAV對接並根據第一UAV來部署。第二UAV包括被配置為為該相機提供遠端照明的燈。當第二UAV與第一UAV分開飛行時，第二UAV上的燈可以被啟用以照亮該相機的拍攝目標。

Description

使用多個無人機的成像
本發明係關於使用多個無人機的成像。
無人駕駛飛行器（UAV）（亦稱為「無人機」）用於空中拍攝及/或視訊監視。在缺乏日光或低/無環境光條件下，UAV相機通常依賴於內置閃光燈或機載燈作為主光源。然而，由此種燈光安排（lighting）提供的照明隨著目標和光源之間的距離而減小。儘管固定遠端燈可以用於照明場景，但是此種燈需要高級設置，並且不能容易地重新配置或移動。
各種實施例的系統、設備，以及方法包括：包括第一無人駕駛飛行器（UAV）和第二UAV的空中成像系統，其中第一UAV包括相機並且可以被配置為從操作者接收輸入。第二UAV可以被配置為對接並且可以包括被配置為為相機提供照明的燈。
在各種實施例中，第一UAV可以被配置為飛行而第二UAV被附置（docket）於該第一UAV上，並且第二UAV可以被配置為獨立於第一UAV進行部署和飛行。
第一UAV可以包括處理器，該處理器被配置為根據第一圖像來決定第二UAV的位置。處理器亦可以被配置為根據相機圖像來決定第二UAV的位置。處理器可以被配置為基於相機圖像與從第二UAV接收到的圖像的比較來決定與第一UAV分開飛行的第二UAV的空中位置。
在各種實施例中，第二UAV可以被配置為在不具有來自第一UAV的操作者的輸入的情況下與第一UAV分開飛行至相對於第一UAV的預定空中位置。在一些實施例中，第二UAV可以包括被配置為記錄聲音的麥克風。在一些實施例中，第二UAV可以被配置為使用從接近感測器接收的信號來保持第二UAV的相對於相機的拍攝目標的、決定的空中位置。
在一些實施例中，第二UAV可以包括處理器，該處理器被配置為在從第二UAV上的圖像擷取設備獲得的圖像中辨識相機的拍攝目標，並且保持相對於該相機的拍攝目標的空中位置。在一些實施例中，第二UAV可以被控制為飛行至相對於該相機的拍攝目標的位置，以便給該拍攝目標提供決定的照明量。在一些實施例中，由第二UAV上的燈提供的照明量可以經由改變第二UAV的空中位置或改變從第二UAV發射的光的位準來調整。光可以在紅外光譜中發射，並且該相機可以被配置用於熱成像。
在一些實施例中，第三UAV可以被配置為與第一UAV對接並根據第一UAV來部署。在一些實施例中，第一UAV可以被配置為飛行同時支援第二UAV和第三UAV兩者。在一些實施例中，第一UAV上的相機和第一UAV可以被配置為使用相機圖像來控制第二UAV。在一些實施例中，相機可以被配置為同時擷取兩個或兩個以上不同的圖像。在一些實施例中，相機可以被配置為使得兩個或兩個以上不同的圖像重疊。
一些實施例可以包括根據包括相機的第一無人駕駛飛行器（UAV）來部署第二UAV以與第一UAV分開飛行，啟用第二UAV上的燈以照亮該相機的拍攝目標，以及啟用該相機以拍攝被該燈照亮的拍攝目標。一些實施例可以包括在不具有來自第一UAV的遠端控制操作者的輸入的情況下使第二UAV與第一UAV分開飛行。一些實施例可以包括在第二UAV對接在第一UAV上時使該第一UAV飛行。一些實施例可以包括啟用該相機來拍攝該拍攝目標，以同時擷取可以重疊的兩個或兩個以上不同的圖像。
一些實施例可以包括在啟用該相機以拍攝該拍攝目標之後將第二UAV與第一UAV重新對接。一些實施例可以包括啟用第二UAV上的麥克風，以用於記錄從聲音記錄的目標發出的聲音。
一些實施例可以包括根據第一UAV來部署第三UAV，以及使該第一UAV飛行，同時支援第二UAV和第三UAV兩者。一些實施例可以包括使用來自相機的相機圖像來決定第二UAV的位置，以用於控制第二UAV。一些實施例可以包括由第一UAV接收由第二UAV上的另一相機拍攝的遠端擷取的視覺圖像。一些實施例可以包括基於將由第一UAV上的相機擷取的機載視覺圖像與由第二UAV上的另一個相機拍攝的遠端擷取的視覺圖像進行比較，來決定與第一UAV分開飛行的第二UAV的空中位置。一些實施例可以包括從第一UAV向第二UAV傳輸用於該第二UAV保持相對於第一UAV的預定空中位置的命令。一些實施例可以包括從第一UAV向第二UAV傳輸用於該第二UAV保持相對於該相機的拍攝目標的預定空中位置的命令。一些實施例可以包括接收位置資訊，該位置資訊用於根據該第二UAV飛離該第一UAV來決定第二UAV的空中位置。一些實施例可以包括決定第二UAV相對於第一UAV的相對位置。一些實施例可以包括決定由第二UAV上的燈提供的照明量。一些實施例可以包括決定由第二UAV上的燈提供的照明量所需的調整，以及向第二UAV傳輸指令，以進行對由第二UAV上的燈提供的照明量所需的調整。
另外的實施例可以包括一種空中成像系統，該空中成像系統包括第一UAV和第二UAV，其中該第一UAV和第二UAV包括用於執行上文概述的方法的功能的構件。其他實施例可以包括非暫時性處理器可讀取儲存媒體，其上儲存有處理器可執行指令，該等處理器可執行指令被配置為使第一UAV的處理器執行上文概述的方法的操作。
將參考附圖來詳細地描述各種實施例。儘可能地，將貫穿附圖使用相同的元件符號來代表相同或相似的部件。對特定實例和實現的參考是出於說明的目的，而不意欲限制請求項的範疇。
各種實施例包括空中成像系統，該空中成像系統包括至少兩個UAV。第一無人駕駛飛行器（UAV）包括相機，並且被配置為從操作者接收輸入。第二UAV被配置為與第一UAV對接並根據第一UAV來部署。第二UAV包括用於照亮被第一UAV上的相機擷取為第一圖像的目標的燈。將照明源定位在第二UAV上使得空中成像系統能夠由第一UAV在距離物件或場景第一距離處擷取圖像，該物件或場景由第二UAV照亮，該第二UAV在距離該物件或場景第二距離處、可以被選擇或控制以實現期望的或最小位準的照明。因此，當第一UAV選擇用於從物件或場景收集圖像的距離將使來自第二UAV上的照明源的光衰減到不可接受的位準時，第二UAV可以與第一UAV分離並且飛到更接近該物件或場景的、可以實現適當或期望的照明的位置。可以在空中成像系統中實現多個照明UAV，使得能夠從不同方向來照明。
如本文所使用的，術語「UAV」是指各種類型的無人駕駛飛行器中的一種。UAV可以包括被配置為在不具有遠端操作指令（亦即，自主地）及/或具有一些遠端操作指令或對儲存在記憶體中的指令進行更新（例如來自人類操作者或遠端計算設備）（亦即，半自主地）的情況下飛行及/或操作UAV的機載計算設備。UAV可以以數種已知方式中的任何一種被推進飛行。例如，複數個推進單元（每個推進單元包括一或多個旋翼）可以為UAV和由UAV攜帶的任何有效負荷提供推進或提升力。另外，UAV可以包括輪子、油箱踏板，或其他非空中移動機構以使得能夠在地面上、在水上或水中移動及其組合。UAV可以由一或多個類型的電源來供電，該一或多個類型的電源例如可以為推進單元、機載計算設備，及/或其他機載元件供電的電、化學、電化學，或其他功率儲備。
本文中使用的術語「計算設備」是指配備有至少一個處理器的電子設備。計算設備的實例可以包括UAV機載的UAV飛行控制及/或任務管理電腦，以及與被配置為執行各種實施例中的操作的UAV通訊的遠端計算設備。遠端計算設備可以包括無線通訊設備（例如，蜂巢式電話、可穿戴設備、智慧型電話、網路平板電腦、平板電腦、啟用網際網路的蜂巢式電話、啟用Wi-Fi®的電子設備、個人數位助理（PDA）、膝上型電腦等等）、個人電腦和伺服器。在各種實施例中，計算設備可以配置有記憶體及/或儲存體以及無線通訊能力，其例如被配置為建立廣域網路（WAN）連接（例如，蜂巢網路連接等）及/或區域網路（LAN）連接（例如，經由Wi-Fi®路由器到網際網路的無線連接等）的網路收發機和天線。
圖1圖示根據各種實施例的空中成像系統100的實例，該空中成像系統100具有第一UAV 101和第二UAV 102。在圖1所示的實例中，第一UAV 101包括相機110，並且被配置為使用無線通訊設備800經由操作者通訊鏈路130從操作者5接收輸入或指令。操作者5可以啟動並控制第一UAV 101的飛行，並且可以控制相機110，例如用於拍攝目標50。第二UAV 102包括用於照亮正由第一UAV 101拍攝的目標50的燈120。或者，第一UAV 101可以包括燈120而第二UAV 102可以包括相機110。作為另一替代方案，第一UAV 101和第二UAV 102之每一者皆可以包括燈120和相機110。
在一些實施例中，第二UAV 102被配置為與第一UAV 101對接並根據第一UAV 101來部署，使得第一UAV 101可以將第二UAV 102攜帶到拍攝位置。在一些實施例中，第一UAV 101被配置為與第二UAV 102對接並根據其來部署，使得第二UAV 102可以將第一UAV 101攜帶到拍攝位置。在一些實施例中，第一UAV 101和第二UAV 102可以被配置為與第三UAV對接並根據第三UAV來部署（參見例如圖3A），使得第三UAV可以將第一UAV 101和第二UAV 102攜帶到拍攝位置。
為了將來自燈120的照明輸出與由相機110拍攝的照片進行協調，第二UAV 102可以與第一UAV 101同步。使用UAV間通訊鏈路135，第一UAV 101可以控制第二UAV 102的導航（navigation）並保持第一UAV 101和第二UAV 102同步。
為了便於描述和說明，省略了第一UAV 101和第二UAV 102的一些詳細態樣，例如對於熟習此項技術者而言將是已知的佈線、框架結構、電源、著陸柱/齒輪，或其他特徵。另外，儘管在各種實施例中，UAV被圖示為具有四個旋翼的四驅飛行器，但是UAV可以包括多於或少於四個旋翼。另外，第一UAV 101和第二UAV 102可以表現出相似或不同的配置、旋翼數量，及/或其他態樣。
相機110可以將從視野112內的任何可見物體反射或發射的光聚焦到內部光敏表面上，以擷取一或多個圖像。以此種方式，相機110擷取用於靜態及/或視訊拍攝的圖像。相機110可以樞轉地安裝在第一UAV 101上或以其他方式可調整地提供3軸指向控制。視野112包括由相機110看到的可觀察世界的範圍，其從相機110向外無限延伸。當目標50在視野112內並且在相機110的焦點極限內時（若適用的話），相機110可以聚焦在目標50上。視野112可以包括附近的物件55和諸如第二UAV 102等中介物體。目標50可以包括作為拍攝焦點的一或多個生物及/或物體，其例如圖1中所示的三個個體。
在各種實施例中，第二UAV 102上的燈120提供光源及/或補充光源，以使得用於拍攝（亦即，靜止及/或視訊拍攝）的照明源能夠被定位為比相機110更靠近目標50及/或從與相機110的視角的角度不同的角度來提供照明。帶有燈120的第二UAV 102可以與第一UAV 101分開飛行，並且被定位為從遠離第一UAV 101位置的位置來投射光。
當環境光條件低或低於期望時，各種實施例可以使用第二UAV 102上的燈120來建立照亮區域122。照亮區域122可以增強相機110的視野112的一部分中的照明，從而在目標50上投射額外的照明。當照亮區域122遠遠小於視野112時，視野112內的附近物體55（若此種物體佈置在照亮區域122外的話）可能不會接收到與目標50相同位準的照明。另外，由於照亮區域122從第二UAV 102投射出（亦即，朝向目標50），因此第二UAV 102本身或其一部分可能不包括在該照亮區域122中。
使用第一參考框架115、第二參考框架117，以及第三參考框架125來進一步圖示目標50的相對位置。第一參考框架115對應於由視野112界定的、垂直於相機110所面向的方向的虛擬平面範圍，並且包括目標50上的焦點。第二參考框架117亦對應於由視野112界定的、並且垂直於相機110所面向的方向的虛擬平面範圍，但其對應於第二UAV 102的位置，並且包括燈120從其發光的點。第三參考框架125對應於由照亮區域122界定的並且在第一參考框架115內的虛擬平面範圍。
在各種實施例中，第一UAV 101和第二UAV 102可以被配置為彼此對接。第二UAV 102可以經由由UAV 101、102中的任一個或該兩者控制的耦合來耦合到第一UAV 101。此種耦合可以提供足夠的結構剛性，以在第一UAV 101運轉（transit）並且執行各種空中操縱時確保第二UAV 102的安全。在對接配置中，第二UAV 102可以背負在第一UAV 101的上部區域上。或者，第二UAV 102可以對接在第一UAV 101的另一部分上，例如附接到其側面或下側。側面及/或下側對接佈置可能需要進一步考慮第一UAV 101和第二UAV 102之間的空氣動力的相互作用。由第一UAV 101的旋翼產生的湍流可能干擾第二UAV 102的部署及/或重新對接。在飛行中，第一UAV 101的上方區域趨向於是較低的湍流區域。因此，第二UAV 102可以試圖保持在第一UAV 101的飛行路徑上方的區域中，以避免湍流和失去控制。作為另一替代方案，當處於對接配置時，第二UAV 102可以部分地或完全地保持在第一UAV 101內部。
第一UAV 101可以被配置為當以對接配置來操作時在支援第二UAV 102的同時飛行。因此，空中成像系統100可以在第一UAV 101和第二UAV 102處於對接配置時或者在兩個UAV已經分開之後使用相機110和燈120。例如，當正被拍攝的目標50靠近相機110或由於環境照明條件而不需要燈120時，第一UAV 101和第二UAV 102可以保持在對接配置中。因此，在第二UAV 102保持與第一UAV 101對接時，第一UAV 101可以經由使用相機110而不使用燈120（例如，環境光是足夠的）或者一起使用相機110和燈120來拍攝一張或多張照片。當第一UAV 101和第二UAV 102對接時，一旦目標50遠離相機110足夠遠使得燈120不能提供足夠的照明，則第二UAV 102可以根據第一UAV 101來部署並飛行到照亮區域122提供對目標的充分照明的、更靠近目標50的位置。
一旦根據第一UAV 101來部署，第二UAV 102可以在不具有來自操作者5的導航指令的情況下飛行到相對於第一UAV 101及/或目標50的指定的空中位置。該指定的空中位置可以被決定用於向被拍攝的目標50提供增強的照明。第一UAV 101、第二UAV 102，或兩個UAV可以自動地決定在用於當前照明條件和期望的拍攝效果下照亮目標的、指定的空中位置。或者，第二UAV 102相對於第一UAV 101的指定的空中位置可以是預定的相對位置，例如預設偏離位置（例如，在設置的角度和方向上離第一UAV 101五米）。第二UAV 102到指定的空中位置的導航可以完全由第一UAV 101控制、由第一UAV基於從第二UAV 102接收的資訊/回饋101來控制，或者由第二UAV 102獨立控制。
圖2A到圖2B是根據各種實施例的空中成像系統100的前正視圖。參考圖1到圖2A所示，空中成像系統100可以包括支援對接在其上的第二UAV 102的第一UAV 101（例如，如圖2A所示）。第一UAV 101和第二UAV 102中的一個或兩個可以包括用於將兩個UAV 101、102牢固地保持在一起以維持對接配置的自動鎖定機構。為了分離兩個UAV 101、102，例如用於部署第二UAV 102，自動鎖定機構可以解開。
參考圖1到圖2B，第二UAV 102（例如，如圖2B中所示）可以被部署並與第一UAV 101分開飛行。在一些實施例中，可以包括快速分開兩個UAV 101、102的彈出機構。
在替代實施例（未圖示）中，第二UAV 102可以被承載在第一UAV 101的下側，此舉將使得第二UAV 102能夠經由在該第二UAV 102從第一UAV 101釋放時自由下落幾秒鐘來利用重力來快速地與第一UAV 101分離。由於從第一UAV 101的下行氣流產生的顯著湍流，飛行中重新對接到第一UAV 101的下側可能是不可行的。因此，可能需要額外的程序來將第二UAV 102重新對接到第一UAV 101的下側，該等程序例如在著陸之後由操作者5執行的手動重新對接。
圖3A是根據各種實施例的空中成像系統300的俯視圖。參考圖1到圖3A，空間成像系統300可以包括第一UAV 301加上對接在第一UAV 301上的第二UAV 302、第三UAV 303、第四UAV 304，以及第五UAV 305。在各個實施例中，空中成像系統300可以包括更多或更少的UAV。第一UAV 301可以包括相機（例如，110），並且是被圖示為具有四個旋翼315的四驅飛行器配置，儘管第一UAV 301可以包括更多或更少的旋翼。第二UAV 302、第三UAV 303、第四UAV 304，以及第五UAV 305中的每一個可以被配置為與第一UAV 301對接並根據其來部署。第一UAV 301可以被配置為飛行，同時支援第二UAV 302、第三UAV 303、第四UAV 304，及/或第五UAV 305中的一些或全部。或者，除了第一UAV 301之外或替代第一UAV 301，第二UAV 302、第三UAV 303、第四UAV 304，及/或第五UAV 305中的一或多個可以包括相機110。不管何者UAV（例如，301、302、303、304、305）包括相機，第一UAV 301、第二UAV 302、第三UAV 303、第四UAV 304，及/或第五UAV 305中的其他UAV可以包括用於為相機110提供照明的燈（例如，圖1中的120）。
圖3B是圖3A中的第二UAV 302的透視立體圖。參考圖1到圖3B，第二UAV 302（其可以類似於第二UAV 102）可以包括燈120及/或額外的感測器，例如麥克風。類似地，第三UAV 303、第四UAV 304，以及第五UAV 305中的一或多個可以包括燈（例如120）及/或額外的感測器及/或麥克風。第二UAV 302、第三UAV 303、第四UAV 304，以及第五UAV 305被圖示為具有四個旋翼325的四驅飛行器；然而，第二UAV 302、第三UAV 303、第四UAV 304，以及第五UAV 305中的任一個可以配置有更多或更少的旋翼。
圖4A是根據各種實施例的空中成像系統300的俯視示意圖，其包括第一UAV 301、第二UAV 302、第三UAV 303、第四UAV 304，以及第五UAV 305。參考圖1到圖4A，第二UAV 302被圖示為與第一UAV 301分開飛行，而第三UAV 303、第四UAV 304，以及第五UAV 305以背負配置來保持對接在第一UAV 301上。第一UAV 301被配置為經由到無線控制單元6的操作者通訊鏈路130接收來自操作者5的輸入。除了啟動和控制第一UAV 101的飛行之外，操作者5可以例如經由傳輸部署命令來直接或間接地啟動和控制第二UAV 302、第三UAV 303、第四UAV 304，及/或第五UAV 305中的任何一個的飛行。部署命令可以是當由第一UAV 101拍攝的照片需要增強照明時可以由操作者手動啟動或由處理器（例如，第一UAV 101的處理器）自動啟動的過程的一部分。UAV間通訊鏈路135可以控制第二UAV 302的導航並保持第一UAV 301和第二UAV 302同步。另外，處理器可以經由UAV間通訊鏈路135來控制第二UAV 302上的、產生照亮區域122的燈（例如，120）的啟用。
第二UAV 302可以被部署為朝向目標50上或附近的焦點60。然而，可能期望避免使第二UAV 302飛行到位於相機（例如，120）和目標50之間的空中位置，是因為第二UAV 302將因此阻擋任何照片的至少一部分。所以，第二UAV 302可以被導引以在比目標50更高的高度飛行，停留在視野112的邊緣上或者僅在其外部。或者，第二UAV 302可以被導引以落在地面上或者懸停在目標50前面的地面上，如此亦可以在視野112的邊緣上或者在其外部。可以基於燈（例如120）發光以產生照亮區域122時所需的角度來選擇第二UAV 302的指定空中位置。例如，從目標50上方發射的光可以更自然地模擬太陽光。
圖4B是根據各種實施例的空中成像系統300的俯視示意圖，其包括第一UAV 301、第二UAV 302、第三UAV 303、第四UAV 304，以及第五UAV 305。參考圖1到圖4B，第二UAV 302和第三UAV 303被圖示為與第一UAV 301分開飛行，而第四UAV 304和第五UAV 305以背負配置保持對接在第一UAV 301上。當要部署第二UAV 302、第三UAV 303、第四UAV 304，以及第五UAV 305中的兩個時，可能期望選擇兩個相對對接的UAV用於部署（例如，302和303；或304和305），以便為了飛行穩定性而保持第一UAV 301上的剩餘UAV的背負配置的對稱性。
單獨的UAV間通訊鏈路135、136可以分別控制第二UAV 302和第三UAV 303的導航。UAV間通訊鏈路135、136可以保持第一UAV 301與第二UAV 302和第三UAV 303中的每一個同步。另外，UAV間通訊鏈路135、136可以控制第二UAV 302和第三UAV 303中的每一個上的單獨的燈（例如，120）的啟用以產生單獨的照亮區域422。使單獨的照亮區域422重疊但是使其源自目標50的相對側可以避免目標50上的陰影。在各種實施例中，可以存在第二UAV 302、第三UAV 303、第四UAV 304，以及第五UAV 305中的一或多個之間的直接UAV間通訊鏈路。
圖5圖示第一UAV 301的配置，其可以用於各種實施例中的任何UAV。參考圖1到圖5所示，第一UAV 301可以包括控制單元150，其可以容納用於對第一UAV 301以及由第一UAV 301控制的任何其他UAV進行供電並控制其操作的各種電路和設備。控制單元150可以包括處理器160、電源模組170、輸入模組180、相機181、感測器182、輸出模組185，以及耦合到天線191的無線電模組190。處理器160可以包括或耦合到記憶體161和導航單元163。處理器160可以配置有處理器可執行指令以控制第一UAV 301的飛行和其他操作，包括各種實施例的操作。處理器160可以耦合到一或多個相機181和感測器182。
相機181可以包括用於拍攝目標（例如，50）的一或多個圖像擷取設備。多於一個圖像擷取設備可以被配置為同時擷取包括目標的兩個不同圖像。例如，第一圖像可以包括目標和第二UAV（例如，102），而第二圖像可以包括目標但不包括第二UAV。或者，相機181可以被配置為偵測紅外光譜中的光以用於熱成像。若從第二UAV發射的光延伸到紅外光譜，則可以增強此種熱成像特徵。
感測器182可以是光學感測器（例如，用於控制曝光和決定是否需要額外照明的光計）、無線電感測器、旋轉編碼器、壓力感測器（亦即，用於偵測風、升力、拖曳或其中的變化）或其他感測器。替代地或另外地，感測器182可以是接觸或壓力感測器，其可以提供指示第一UAV 301何時著陸的信號。
電源模組170可以包括可以向包括處理器160、輸入模組180、感測器182、輸出模組185，以及無線電模組190的各種元件提供電力的一或多個電池。另外，電源模組170可以包括能量儲存元件，例如可再充電電池。以此種方式，處理器160可以配置有處理器可執行指令，以例如經由使用充電控制電路執行充電控制演算法來控制電源模組170的充電。替代地或另外地，電源模組170可以被配置為管理其自身的充電。處理器160可以耦合到輸出模組185，輸出模組185可以輸出用於管理驅動旋翼315和其他元件的馬達的控制信號。
經由控制旋翼315的各個馬達，可以控制飛行中的第一UAV 301。處理器160可以從導航單元163接收資料並且使用此種資料以便決定第一UAV 301的當前位置和定向，以及朝向目標（例如50）的適當路線。在各種實施例中，導航單元163可以包括全球導航衛星系統（GNSS）接收器系統（例如，一或多個全球定位系統（GPS）接收器），其使得第一UAV 301能夠使用GNSS信號來導航。替代地或另外，導航單元163可以配備有無線電導航接收器，其用於從無線電節點接收導航信標或其他信號，該等無線電節點以及導航信標或其他信號例如導航信標（例如，超高頻（VHF）全向無線電範圍（VOR）信標）、Wi-Fi存取點、蜂巢網路網站、無線電台、遠端計算設備、其他UAV等。
處理器160及/或導航單元163可以被配置為經由無線連接（例如，蜂巢資料網路）與伺服器通訊，以接收對使用或停止使用擴展飛行協定的命令，以接收可用於導航的資料，以提供即時位置海拔報告，以及以評估資料。耦合到處理器160及/或導航單元163的航空電子模組167可以被配置為提供飛行控制相關的資訊，例如導航單元163可以用於導航目的（例如在GNSS位置更新之間的推算）的海拔、姿態、空速、航向和類似資訊。航空電子模組167可以包括或接收來自陀螺儀/加速度計單元165的資料，該資料提供關於可以在導航和定位計算中使用的、第一UAV 301的定向和加速度的資料。
無線電模組190可以被配置為經由天線191來接收信號，該等信號例如用以啟動、繼續或中斷對來自第二UAV（例如，302）的燈（例如120）的使用的命令信號，接收來自航空導航設施的信號等，以及將此種信號提供給處理器160及/或導航單元163以輔助第一UAV 301的操作。在一些實施例中，用於控制第一UAV 301及/或第二UAV 302或其元件的命令可以經由無線電模組190來接收。在一些實施例中，第一UAV 301可以從無線控制單元6接收信號。例如，操作者通訊鏈路130可以包括來自關於當前狀況的知識庫的輸入、第一UAV 301或其元件的當前定向，預測的未來狀況、對特定UAV操縱或任務的要求、相機的瞄準參數或甚至關於拍攝目標的資訊。
在各種實施例中，無線電模組190可以被配置為取決於第一UAV 301的位置和海拔而在蜂巢連接和Wi-Fi或其他形式的無線電連接之間切換。例如，當以針對UAV訊務指定的海拔飛行時，無線電模組190可以與蜂巢基礎設施通訊，以便維持與伺服器的通訊。此外，當第一UAV 301在操作者5的視線外飛行時，可以使用蜂巢式電話網路來建立與無線控制單元6的通訊。當第一UAV 301移動到更靠近無線控制單元6時，無線電模組190和操作者通訊鏈路130之間的通訊可以轉換到短距離通訊鏈路（例如，Wi-Fi或藍芽）。類似地，第一UAV 301可以包括和採用其他形式的無線電通訊，例如與其他UAV的網狀連接或到其他資訊源（例如，用於收集及/或分發天氣或其他資料收集資訊的氣球或其他台）的連接。
在各種實施例中，控制單元150可以配備有輸入模組180，該輸入模組180可以用於各種應用。例如，輸入模組180可以從機載相機181或感測器182接收和預處理圖像或資料，或者可以從其他元件（例如，有效負荷）接收電子信號。輸入模組180可以接收啟用信號，該啟用信號用於使得第一UAV 301上的致動器部署用於影響緊急著陸的著陸墊或類似元件。另外，輸出模組185可以用於啟用元件（例如，能量單元、致動器、指示器、電路元件、感測器及/或能量收集元件）。
儘管控制單元150的各種元件在圖5中圖示為單獨的元件，但是該等元件（例如，處理器160、輸出模組185、無線電模組190和其他單元）中的一些或全部可以一起整合在單個設備或模組（例如，晶片上系統模組）中。
圖6圖示根據各種實施例的空中成像系統600，該空中成像系統600具有第一UAV 601（例如，其可以一般對應於圖1到圖5中的第一UAV 101、301）和第二UAV 602（例如，其可以一般對應於圖1到圖5中的第二UAV或其他UAV 102、302、303、304、305）。參考圖1到圖6，第一UAV 601包括相機（例如，110），並且被配置為經由到平板電腦形式的無線通訊設備606的操作者通訊鏈路130接收來自操作者5的輸入。操作者5不僅可以啟動和控制第一UAV 601的飛行，而且亦可以控制相機110，例如用於拍攝目標50。
第二UAV 602可以被配置為與第一UAV 601對接並且根據第一UAV 601來部署。另外，第二UAV 602包括用於照亮正由第一UAV 601拍攝的目標50的燈（例如，120）。此外，第二UAV 602可以包括被配置為記錄來自目標所位於的區域的聲音51的麥克風630。第二UAV 602可以被控制為在被拍攝的目標50附近飛行以拾取音訊。隨後，第二UAV 602可以使用UAV間通訊鏈路135將音訊無線地傳輸到第一UAV 601。第一UAV 601可以將接收的音訊與正被擷取的視訊圖像同步。
在各種實施例中，第一UAV 601可以使用來自第一UAV 601機載的資源的回饋，以閉合迴路方式來獨立地及/或自動地控制第二UAV 602的空中位置。例如，UAV間通訊鏈路（例如，圖1、圖4A、圖4B，以及圖6中的135、136）可以提供兩個UAV 601、602之間的距離和方向。另外，機載羅盤及/或GPS可以提供用於決定第一UAV 101及/或第二UAV 102的相對位置的資訊。
各種實施例可以將相機（例如，110）（及/或其他感測器）不僅用於拍攝而且亦用於監視、追蹤及/或改變第二UAV 602的位置。第一UAV 601中的處理器（例如，圖5中的160）可以基於來自相機的資料（例如，來自相機的、視野112的第一圖像612）來控制第二UAV 602。若第二UAV 602保持在視野112內，則第一UAV 601中的處理器可以基於第二UAV 602在第一圖像612內的尺寸和位置來決定第二UAV 602的空中位置。同時，從第二UAV 602切出的第二圖像625可以用於更習知的圖像擷取。可選地，第一圖像612和第二圖像625可以是從由相機擷取的單個靜止圖像來呈現的或者從由相機擷取的相同的視訊圖像串流來呈現的。另外，基於第一圖像612中的目標50上的聚焦區域650，可以決定相機（亦即，第一UAV 601）和目標50之間的焦距。使用該焦距，第一UAV 601中的處理器可以計算兩個UAV 601、602之間的第一距離。使用該計算的第一距離，處理器可以決定第二UAV 602和目標50之間的第二距離。
各種實施例可以使用相機來最佳化照明，此舉包括在移動目標上保持照明。除非從目標50接收的光量多於或少於期望，否則第二UAV 602可以距離第一UAV 601懸停預定的距離。該預定的距離可以是預設距離及/或相對空中位置。或者，該預定位置可以由處理器基於當前條件（例如，環境照明）來決定。例如，第一UAV 601和第二UAV 602中的一個或兩個可以包括光感測器（例如，圖5中的感測器182）。回應於第一UAV 601的處理器決定光量多於或少於期望，可以分別命令第二UAV 602從目標50進一步移動或更接近目標50。或者，回應於第一UAV 601的處理器決定光量多於或少於所期望的，可以命令第二UAV 602相應地改變由該燈發射的亮度。
在各種實施例中，第二UAV 602可以獨立地及/或自動地控制其自身相對於第一UAV 601及/或目標50的空中位置。例如，第二UAV 602可以使用機載接近感測器來維持相對於第一UAV 601及/或目標50的決定的空中位置。或者，第二UAV 602可以包括其自身的相機和處理器，以用於擷取和分析第一UAV 601及/或目標50的圖像。在從第一UAV 601接收到關於目標50的資訊後，第二UAV 602機載的處理器可以被配置為辨識目標50。經由使用目標辨識，第二UAV 602可以保持相對於目標50的固定位置。
在各種實施例中，第一UAV 601和第二UAV 602可以合作，交換資訊，以自動控制第二UAV 602的空中位置。例如，第二UAV 602可以使用通訊鏈路、GPS、羅盤，及/或來自第二UAV 602機載的相機的圖像來收集關於其空中位置的資訊。第二UAV 602可以將收集的資訊傳輸到第一UAV 601以進行處理並進一步控制第二UAV 602。
在各種實施例中，第一UAV（例如，101、301、601）可以具有與第二UAV（例如，102、302、602）及/或額外的UAV（例如，第三UAV 303、第四UAV 304，以及第五UAV 305）基本相同的元件。或者，第一UAV可以具有與第二UAV及/或額外的UAV不同的部件。例如，第二UAV可以缺少用於建立WAN連接的GPS接收器及/或收發機，是因為第二UAV可能不需要該資訊及/或可以從第一UAV獲得此種資訊（例如，經由UAV間通訊鏈路135）。另外，各種實施例可以包括額外的UAV（例如，第三UAV 303、第四UAV 304、第五UAV 305），其中第二UAV和額外的UAV中的一或多個可以是不同的及/或具有彼此不同的元件。
圖7圖示根據各種實施例的空中成像的方法700。參考圖1到圖7，方法700的操作可以由UAV控制單元（例如，圖5中的150）或與第一UAV（例如，圖1到圖6中的101、301、601）通訊的另一計算設備（例如，圖1、圖4A、圖4B、圖5中的無線控制單元6及/或圖6中的無線通訊設備606）。
在方塊710中，第一UAV的處理器（例如，控制單元150中的處理器160或遠端設備（例如無線通訊設備606）中的處理器）可以接收用於指示應當部署第二UAV及/或至少一個額外的UAV（例如，第三UAV 303、第四UAV 304，及/或第五UAV 305）的輸入。輸入可以是來自操作者的手動輸入（例如，圖1中的6）、來自另一過程的輸入（例如，圖像處理分析決定了照明需要調整、知識庫（例如，在機載及/或遠端資料庫中），或控制第一UAV的操作的系統）。
在方塊720中，第一UAV的處理器可以部署第二UAV及/或至少一個額外的UAV，此舉可以涉及釋放鎖定機構及/或使用彈出機構以確保第二UAV及/或額外UAV快速移動離開第一UAV。在部署第二UAV及/或額外的UAV之前，處理器可以啟用或以其他方式使得啟用第二UAV及/或額外的UAV上的螺旋槳，以準備第二UAV及/或額外的UAV用於飛行。一旦部署，第二UAV及/或額外的UAV可以自動行進到相對於第一UAV的指定空中位置，若部署了多個UAV，則該指定空中位置可以包括多於一個空中位置。指定的空中位置可以是預定的（例如預設位置或預程式設計的位置），或者基於環境或其他條件來決定。或者，該過程可以向第二UAV及/或額外的UAV提供用於該第二UAV及/或額外的UAV到達指定空中位置的指令。
在方塊730中，第一UAV的處理器可以啟用第二UAV及/或額外的UAV上的燈以照亮目標（若尚未照亮）。處理器可以經由UAV間通訊鏈路（例如，圖4A和圖4B中的135及/或136）傳輸啟用信號以啟用該燈。
在決定方塊740中，處理器可以決定用於拍攝一或多個圖像（或視訊）的照明是否需要改變。例如，處理器可以決定由相機拍攝的一或多個圖像中的照明是否需要改變。處理器可以評估由相機擷取的臨時圖像，以決定當前照明太低、太高，或剛好。
回應於決定需要改變照明（亦即，決定方塊740=「是」），處理器可以在方塊742中向第二UAV及/或額外的UAV傳輸一或多個指令。該等指令可以指示第二UAV及/或額外的UAV應該改變其空中位置、燈的定向，及/或第二UAV上的燈的照明參數（例如，亮度）。因此，第二UAV及/或額外的UAV可以基於一或多個指令進行調整。
可選地，回應於決定照明需要被改變（亦即，決定方塊740=「是」），處理器亦可以在方塊720中部署一或多個額外的UAV。例如，若需要補充的及/或不同的照明並且一或多個額外的UAV可用，則可以部署該一或多個額外的UAV以實現所需的照明改變。
在方塊744中，處理器可以等待，直到接收到用於指示已經實現了所傳輸的指令的訊息為止，隨後在決定方塊740中再次決定是否需要改變照明。該訊息可以是從第二UAV及/或額外的UAV接收到的。或者，處理器可以允許指定的等待時間通過，以在決定方塊740中進一步決定是否需要改變照明之前，能夠實現來自在方塊742中傳輸的指令的改變。另外，該指定的等待時間可以用作在沒有從第二UAV及/或額外的UAV接收到訊息的情況下的超時時段。
回應於決定照明不需要被改變（亦即，決定方塊740=「否」），處理器可以在方塊750中啟用相機以拍攝目標。
在決定方塊760中，處理器可以決定第一UAV是否將繼續拍攝目標。是否要繼續的決定可以基於來自操作者的輸入或預設設置。回應於決定繼續拍攝（亦即，決定方塊760=「是」），處理器可以進一步在方塊730中啟用該第二UAV及/或額外的UAV上的燈（若該燈尚未照亮）。回應於決定不繼續拍攝（亦即，決定方塊760=「否」），處理器可在方塊765中啟動第一UAV和第二UAV的對接。一旦第一UAV和第二UAV對接，該過程可以等待接收用於指示應當在方塊710中部署該第二UAV的進一步的輸入。
與第一UAV（例如，圖1到圖6中的101、301、601）的通訊可以使用多種無線通訊設備（例如，智慧型電話、平板電腦、智慧手錶等）中的任何一種來實現，其實例在圖8中圖示。無線通訊設備800可以包括處理器802，其與無線通訊設備800的各種系統耦合，用於與其通訊並對其進行控制。例如，處理器802可以耦合到觸控式螢幕控制器804、無線電通訊元件、揚聲器和麥克風，以及內部記憶體806。處理器802可以是被指定用於一般或特定處理任務的一或多個多核積體電路。內部記憶體806可以是揮發性或非揮發性記憶體，並且亦可以是安全的及/或加密的記憶體，或不安全的及/或未加密的記憶體，或其任意組合。在另一個實施例（未圖示）中，無線通訊設備800亦可以耦合到外部記憶體，例如外部硬碟。
觸控式螢幕控制器804和處理器802亦可耦合到觸控式螢幕面板812，例如電阻感測觸控式螢幕、電容感測觸控式螢幕、紅外感測觸控式螢幕等。另外，無線通訊設備800的顯示器不需要具有觸控式螢幕能力。無線通訊設備800可以具有一或多個無線電信號收發機808（例如，Peanut、藍芽、藍芽LE、ZigBee、Wi-Fi®、射頻（RF）無線電等）和天線，該天線是用於發送和接收通訊的無線通訊設備天線810，其彼此耦合及/或耦合到處理器802。無線電信號收發機808和無線通訊設備天線810可以與上述電路系統一起使用，以實現各種無線傳輸協定堆疊和介面。無線通訊設備800可以包括耦合到處理器的蜂巢網路無線數據機晶片816，其使得能夠經由蜂巢網路進行通訊。
無線通訊設備800可以包括耦合到處理器802的周邊設備連接介面818。周邊設備連接介面818可以被單獨配置為接受一種類型的連接，或者可以被配置為接受共用或專有的各種類型的實體和通訊連接，其例如USB、FireWire、Thunderbolt或PCIe。周邊設備連接介面818亦可以耦合到類似配置的周邊設備連接埠（未圖示）。
在各種實施例中，無線通訊設備800可以包括一或多個麥克風815。例如，無線通訊設備可以具有習知的用於在撥叫期間從使用者接收語音或其他音訊頻率能量的麥克風815。
無線通訊設備800亦可以包括用於提供音訊輸出的揚聲器814。無線通訊設備800亦可以包括殼體820，其由塑膠、金屬或材料的組合構成，以用於容納本文所論述的所有或一些元件。無線通訊設備800可以包括耦合到處理器802的電源822，其例如一次性或可再充電電池。可再充電電池亦可以耦合到周邊設備連接埠，以從無線通訊設備800外部的源接收充電電流。無線通訊設備800亦可以包括用於接收使用者輸入的實體按鈕824。無線通訊設備800亦可以包括用於打開和關閉無線通訊設備800的電源按鈕826。
在各種實施例中，無線通訊設備800亦可以包括加速度計828，其經由偵測加速度的多方向值及其改變的能力來感測設備的移動、振動和其他態樣。在各個實施例中，加速度計828可以用於決定無線通訊設備800的x、y和z位置。使用來自加速度計的資訊，可以偵測無線通訊設備800的指向方向。
所圖示和描述的各種實施例是僅作為實例而提供的，以說明請求項的各種特徵。然而，關於任何給定實施例圖示和描述的特徵不必限於相關聯的實施例，並且可以與所圖示和描述的其他實施例一起使用或組合。對關於照明UAV與承載相機的UAV對接以使一個UAV能夠將兩個飛行器皆飛行到拍攝位置的各種實施例的描述是僅作為實例而提供的，是因為如所描述的，UAV的角色可以顛倒，並且兩個（或更多個）UAV）可以與將所有UAV皆送到拍攝地點的第三UAV對接。此外，請求項並不意欲受限於任何一個示例性實施例。
前述方法描述和過程流程圖僅是作為說明性實例而被提供的，並且不意欲要求或暗示各種實施例的步驟必須以所呈現的順序來執行。如熟習此項技術者將理解的，前述實施例中的操作的順序可以以任何順序來執行。諸如「之後」、「隨後」、「下一個」等詞語並不意欲限制操作的順序；該等詞語用於貫穿對方法的描述來引導讀者。此外，以單數形式對請求項要素的任何引用（例如，使用冠詞「一」、「一個」或「該」），不應被解釋為將該要素限制為單數。
結合本文中揭示的實施例來描述的各種說明性的邏輯區塊、模組、電路和演算法操作均可以實現成電子硬體、電腦軟體或二者的組合。為了清楚地表示硬體和軟體的此種可交換性，上文對各種說明性的元件、方塊、模組、電路和操作均圍繞其功能進行了整體描述。至於此種功能是實現成硬體還是實現成軟體，取決於具體的應用和對整體系統所施加的設計約束條件。熟習此項技術者可以針對每個具體應用，以變通的方式實現所描述的功能，但是，此種實現決策不應解釋為導致背離請求項的保護範疇。
可以利用被設計為執行本文中所描述功能的通用處理器、數位信號處理器（DSP）、特殊應用積體電路（ASIC）、現場可程式設計閘陣列（FPGA）或其他可程式設計邏輯設備、個別閘門或者電晶體邏輯裝置、個別硬體元件或者其任意組合，來實現或執行用於實現結合本文所揭示的各態樣來描述的各種說明性的邏輯單元、邏輯區塊、模組和電路的硬體。通用處理器可以是微處理器，或者，該處理器亦可以是任何習知的處理器、控制器、微控制器或者狀態機。處理器亦可以實現為接收器智慧物件的組合，例如，DSP和微處理器的組合、複數個微處理器、一或多個微處理器與DSP核心的結合，或者任何其他此種配置。或者，一些操作或方法可以由特定於給定功能的電路系統來執行。
在一或多個態樣，所描述的功能可以以硬體、軟體、韌體或其任意組合來實現。若以軟體來實現，則可以將該等功能作為一或多個指令或代碼儲存在非暫時性電腦可讀取儲存媒體或非暫時性處理器可讀取儲存媒體上。本文所揭示的方法或演算法的操作可以體現在可以常駐在非暫時性電腦可讀取或處理器可讀取儲存媒體上的、處理器可執行軟體模組或處理器可執行指令中。非暫時性電腦可讀取或處理器可讀取儲存媒體可以是電腦或處理器可以存取的任何儲存媒體。經由實例的方式而不是限制的方式，此種非暫時性電腦可讀取或處理器可讀取儲存媒體可以包括RAM、ROM、EEPROM、快閃記憶體、CD-ROM或其他光碟儲存、磁碟儲存或其他磁儲存智慧物件，或者可以用於儲存具有指令或資料結構形式的期望的程式碼並可以由電腦存取的任何其他媒體。如本文中所使用的，磁碟和光碟包括壓縮光碟（CD）、鐳射光碟、光碟、數位多功能光碟（DVD）、軟碟和藍光光碟，其中磁碟通常磁性地複製資料，而光碟則用鐳射來光學地複製資料。上文的組合亦應當包括在非暫時性電腦可讀取和處理器可讀取媒體的保護範疇之內。另外，方法或演算法的操作可以作為代碼及/或指令的一個或任意組合或集合常駐在可以併入電腦程式產品的、非暫時性處理器可讀取儲存媒體及/或電腦可讀取儲存媒體上。
為使任何熟習此項技術者能夠進行或者使用請求項，提供了對所揭示實施例的之前描述。對於熟習此項技術者而言，對該等實施例的各種修改將是顯而易見的，並且，本文中定義的整體原理亦可以在不脫離請求項的保護範疇的情況下適用於其他實施例。因此，本案內容並不意欲限於本文中所展示的實施例，而是要符合與所附請求項以及本文中所揭示的原理和新穎性特徵相一致的最寬範疇。
5‧‧‧操作者 6‧‧‧無線控制單元 50‧‧‧目標 55‧‧‧物件 60‧‧‧焦點 100‧‧‧空中成像系統 101‧‧‧第一UAV 102‧‧‧第二UAV 110‧‧‧相機 112‧‧‧視野 115‧‧‧第一參考框架 117‧‧‧第二參考框架 120‧‧‧燈 122‧‧‧照亮區域 125‧‧‧第三參考框架 130‧‧‧操作者通訊鏈路 135‧‧‧UAV間通訊鏈路 136‧‧‧UAV間通訊鏈路 160‧‧‧處理器 161‧‧‧記憶體 163‧‧‧導航單元 165‧‧‧陀螺儀/加速度計單元 167‧‧‧航空電子模組 170‧‧‧電源模組 180‧‧‧輸入模組 181‧‧‧相機 182‧‧‧感測器 185‧‧‧輸出模組 190‧‧‧無線電模組 191‧‧‧天線 300‧‧‧空中成像系統 301‧‧‧第一UAV 302‧‧‧第二UAV 303‧‧‧第三UAV 304‧‧‧第四UAV 305‧‧‧第五UAV 315‧‧‧旋翼 325‧‧‧旋翼 422‧‧‧照亮區域 600‧‧‧空中成像系統 601‧‧‧第一UAV 602‧‧‧第二UAV 606‧‧‧無線通訊設備 612‧‧‧第一圖像 625‧‧‧第二圖像 630‧‧‧麥克風 650‧‧‧聚焦區域 700‧‧‧方法 710‧‧‧方塊 720‧‧‧方塊 730‧‧‧方塊 740‧‧‧決定方塊 742‧‧‧方塊 744‧‧‧方塊 750‧‧‧方塊 760‧‧‧決定方塊 765‧‧‧方塊 800‧‧‧無線通訊設備 802‧‧‧處理器 804‧‧‧觸控式螢幕控制器 806‧‧‧內部記憶體 808‧‧‧無線電信號收發機 810‧‧‧無線通訊設備天線 812‧‧‧觸控式螢幕面板 814‧‧‧揚聲器 815‧‧‧麥克風 816‧‧‧蜂巢網路無線數據機晶片 818‧‧‧周邊設備連接介面 820‧‧‧殼體 822‧‧‧電源 824‧‧‧實體按鈕 826‧‧‧電源按鈕 828‧‧‧加速度計
併入本文並構成本說明書的一部分的附圖圖示示例性實施例，並且與上文提供的一般描述和下文提供的詳細描述一起用於解釋各種實施例的特徵。
圖1是根據各種實施例的空中成像系統的示意性透視圖，該空中成像系統包括第一UAV，該第一UAV擷取由第二UAV照亮的目標的圖像。
圖2A是根據各種實施例的空中成像系統的前正視圖，該空中成像系統包括第一UAV，該第一UAV支援對接在其上的第二UAV。
圖2B是根據各種實施例的圖2A的空中成像系統的前正視圖，其中第二UAV與第一UAV分開飛行。
圖3A是根據各種實施例的空中成像系統的俯視圖，該空中成像系統包括：第一UAV、第二UAV、第三UAV、第四UAV，以及第五UAV，第一UAV支援該第二UAV、第三UAV、第四UAV，以及第五UAV背負（piggybacking on）在該第一UAV上。
圖3B是根據各種實施例的圖3A中的第二UAV的透視立體圖。
圖4A是根據各種實施例的空中成像系統的俯視示意圖，該空中成像系統包括：第一UAV、與第一UAV分開飛行的第二UAV，以及背負在第一UAV上的第三UAV、第四UAV，以及第五UAV。
圖4B是根據各種實施例的圖4A中的空中成像系統的俯視示意圖，其中第二UAV和第三UAV與第一UAV分開飛行。
圖5是適用於各種實施例的UAV的控制單元的元件圖。
圖6是根據各種實施例的空中成像系統的示意性透視圖，該空中成像系統包括第一UAV，該第一UAV擷取第二UAV正在照明的目標的圖像同時記錄來自該等目標的聲音。
圖7是圖示根據各種實施例的空中成像方法的過程流程圖。
圖8是適於與各種實施例一起使用的無線通訊設備的元件圖。
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5‧‧‧操作者
6‧‧‧無線控制單元
50‧‧‧目標
55‧‧‧物件
100‧‧‧空中成像系統
101‧‧‧第一UAV
102‧‧‧第二UAV
110‧‧‧相機
112‧‧‧視野
115‧‧‧第一參考框架
117‧‧‧第二參考框架
120‧‧‧燈
122‧‧‧照亮區域
125‧‧‧第三參考框架
130‧‧‧操作者通訊鏈路
135‧‧‧UAV間通訊鏈路

Claims (29)

  1. 一種空中成像系統，包括： 一第一無人駕駛飛行器（UAV），其包括一相機並且被配置為接收來自一操作者的輸入；及一第二UAV，其被配置為與該第一UAV對接並根據該第一UAV來部署，該第二UAV包括被配置為為該相機提供照明的一燈。
  2. 根據請求項1之空中成像系統，其中該第二UAV被配置為在沒有來自該操作者的該輸入的情況下與該第一UAV分開飛行。
  3. 根據請求項1之空中成像系統，其中該第一UAV被配置為在該第二UAV被附置於該第一UAV上時飛行。
  4. 根據請求項1之空中成像系統，其中該第二UAV包括被配置為記錄聲音的一麥克風。
  5. 根據請求項1之空中成像系統，亦包括： 一第三UAV，其被配置為與該第一UAV對接並根據該第一UAV來部署，其中該第一UAV被配置為在支援該第二UAV和該第三UAV兩者的同時飛行。
  6. 根據請求項1之空中成像系統，其中該相機和該第一UAV被配置為使用相機圖像來控制該第二UAV。
  7. 根據請求項1之空中成像系統，其中該相機被配置為同時擷取兩個或兩個以上不同的圖像。
  8. 根據請求項7之空中成像系統，其中該相機被配置為使得該兩個或兩個以上不同的圖像重疊。
  9. 根據請求項1之空中成像系統，其中該第一UAV包括一處理器，該處理器被配置為根據來自該相機的一第一圖像決定該第二UAV的一位置。
  10. 根據請求項9之空中成像系統，其中該處理器亦被配置為根據相機圖像來決定該第二UAV的該位置。
  11. 根據請求項1之空中成像系統，其中該第一UAV包括一處理器，該處理器被配置為基於對相機圖像和從該第二UAV接收的圖像的一比較來決定與該第一UAV分開飛行的該第二UAV的一空中位置。
  12. 根據請求項1之空中成像系統，其中該第二UAV被配置為與該第一UAV分開飛行至相對於該第一UAV的一預定空中位置。
  13. 根據請求項1之空中成像系統，其中該第二UAV被配置為使用從一接近感測器接收到的信號來保持該第二UAV相對於該相機的一拍攝目標的、一決定的空中位置。
  14. 根據請求項1之空中成像系統，其中該第二UAV包括一處理器，該處理器被配置為在從該第二UAV上的一圖像擷取設備獲得的圖像中辨識該相機的一拍攝目標。
  15. 根據請求項1之空中成像系統，其中該第二UAV包括一處理器，該處理器被配置為獨立地控制該第二UAV與該第一UAV分開飛行，並且保持該第二UAV相對於該相機的一拍攝目標的一空中位置。
  16. 根據請求項1之空中成像系統，其中該第二UAV被控制為飛行到相對於該相機的一拍攝目標的一位置，以便向該相機的該拍攝目標提供一決定的照明量。
  17. 根據請求項1之空中成像系統，其中由該第二UAV上的該燈提供的一照明量是可調整的。
  18. 根據請求項1之空間成像系統，其中該燈在一紅外光譜中發射，並且該相機被配置用於熱成像。
  19. 根據請求項1之空中成像系統，其中該第一UAV包括一處理器，該處理器被配置為： 決定由該第二UAV上的該燈提供的一照明量；決定對由該第二UAV上的該燈提供的該照明的一調整；及向該第二UAV傳輸指令，以進行由該第二UAV上的該燈提供的該照明所需的該調整。
  20. 一種擷取一視覺圖像的方法，包括以下步驟： 根據包括一相機的一第一無人駕駛飛行器（UAV）來部署一第二UAV與該第一UAV分開飛行；啟用該第二UAV上的一燈以照亮該相機的一拍攝目標；及啟用該相機以拍攝被該燈照亮的、該相機的該拍攝目標。
  21. 根據請求項20之方法，亦包括以下步驟： 在啟用該相機以拍攝該拍攝目標之後，將該第二UAV與該第一UAV重新對接。
  22. 根據請求項20之方法，亦包括以下步驟：在沒有來自該第一UAV的一遠端控制操作者的輸入的情況下使該第二UAV與該第一UAV分開飛行。
  23. 根據請求項20之方法，亦包括以下步驟：在該第二UAV對接在該第一UAV上時使該第一UAV飛行。
  24. 根據請求項20之方法，亦包括以下步驟： 啟用該第二UAV上的一麥克風，以記錄從一聲音記錄的一目標發出的聲音。
  25. 根據請求項20之方法，亦包括以下步驟： 根據該第一UAV來部署一第三UAV，該第三UAV被配置為與該第一UAV對接並根據該第一UAV來部署；及使該第一UAV飛行，同時支援該第二UAV和該第三UAV兩者。
  26. 根據請求項20之方法，亦包括以下步驟： 使用來自該相機的相機圖像來決定該第二UAV的一位置，以控制該第二UAV。
  27. 根據請求項20之方法，亦包括以下步驟： 決定由該第二UAV上的該燈提供的一照明量；決定由該第二UAV上的該燈提供的該照明所需的一調整；及向該第二UAV傳輸指令，以進行由該第二UAV上的該燈提供的該照明所需的該調整。
  28. 一種空中成像系統，包括： 一第一無人駕駛飛行器（UAV），其中該第一UAV包括：用於擷取視覺圖像的構件；及用於接收來自一操作者的用於使該第一UAV飛行並啟用該用於擷取視覺圖像的構件的輸入的構件；及一第二UAV，其中該第二UAV包括：用於發射光以為該用於擷取視覺圖像的構件提供照明的構件；及用於與該第一UAV對接並根據該第一UAV來部署的構件。
  29. 一種非暫時性處理器可讀取儲存媒體，其上儲存有處理器可執行指令，該等處理器可執行指令被配置為使得一第一無人駕駛飛行器（UAV）的一處理器執行操作，該操作包括： 根據該第一UAV來部署一第二UAV，並使該第二UAV與該第一UAV分開飛行；啟用該第二UAV上的一燈，以照亮該第一UAV上的一相機的一拍攝目標；及啟用該第一UAV上的該相機以拍攝被該燈照亮的該拍攝目標。
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