一种基于无人机的航拍三维建模系统的制作方法

本实用新型涉及航拍建模技术领域，具体为一种基于无人机的航拍三维建模系统。

背景技术：

三维建模已经不能算是很新的技术，在国外，地质建模已经发展了几十年，不过近些年三维建模不断应用到更多的领域，人们利用无人机航拍采集照片或拍摄录像，经过后期处理制作成地图、视频等产品，高科技的使用方便了人们对大面积的未知领域的探索，目前航拍三维建模大都是拍摄过程结束后进行建模，拍摄过程中的盲点和数据传输过程信号失真导致模型不准确。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种基于无人机的航拍三维建模系统，解决了目前航拍三维建模大都是拍摄过程结束后进行建模，拍摄过程中的盲点和数据传输过程信号失真导致模型不准确的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于无人机的航拍三维建模系统，包括数据采集系统、信号传输系统和电源模块一，所述数据采集系统包括红外热成像单元、步进电机一、高清摄像单元、步进电机二、定位单元和存储单元，所述红外热成像单元、高清摄像单元、和定位单元的输出端均与存储单元的输入端电连接，所述步进电机一的输出端与红外热成像单元的输入端电连接，所述步进电机二的输出端与高清摄像单元的输入端电连接。

所述电源模块一包括蓄电池和电量监控单元，所述蓄电池与电量监控单元双向电连接，所述蓄电池的输出端分别与红外热成像单元、步进电机一、高清摄像单元、步进电机二和定位单元的输入端电连接。

所述信号传输系统包括无线图传单元和控制信号传输单元，所述无线图传单元包括发射器一和接收器一，所述发射器一的输出端与接收器一的输入端信号连接，所述控制信号传输单元包括控制器、发射器二和接收器二，所述发射器二的输出端与接收器二的输入端信号连接，所述无线图传单元的输入端与存储单元的输出端电连接，所述无线图传单元的输出端分别与控制终端和建模终端的输入端电连接，所述控制信号传输单元的输入端分别与存储单元和电源模块一的输出端电连接，所述控制信号传输单元的输出端与控制终端的输入端电连接，所述控制信号传输单元与建模终端双向电连接。

所述控制终端包括遥控模块、显示模块一、导航模块和电源模块二，所述电源模块二的输出端分别与遥控模块、显示模块一和导航模块的输出端电连接。

所述建模终端包括处理计算机和显示模块二，所述处理计算机包括软件模块和存储模块。

优选的，所述红外热成像单元为红外热成像摄像头，所述高清摄像单元为倾斜相机。

优选的，所述定位单元为GPS定位器，所述导航模块为GPS导航仪。

优选的，所述显示模块一和显示模块二均为液晶显示屏。

优选的，所述控制终端为无人机控制箱，所述处理计算机为台式电脑。

(三)有益效果

本实用新型提供了一种基于无人机的航拍三维建模系统。具备以下有益效果：

本实用新型通过设置存储单元、显示模块一和处理计算机，无人机拍摄的图片和录像保存在存储单元中，经过无线图传系统把采集的数据传递给控制终端和建模终端，控制终端的工作人员可以通过显示模块一观察拍摄的画面是否满足要求，建模终端的工作人员实时建模，可以将模型及时反馈给控制终端，方便对无人机的拍摄角度和高度进行调整，达到采集的数据信息和三维建模一致的效果，解决了目前航拍三维建模大都是拍摄过程结束后进行建模，拍摄过程中的盲点和数据传输过程信号失真导致模型不准确的问题。

附图说明

图1为本实用新型系统原理示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型提供一种技术方案：一种基于无人机的航拍三维建模系统，包括数据采集系统、信号传输系统和电源模块一，数据采集系统的无人机航拍采集照片和视频，数据采集系统包括红外热成像单元、步进电机一、高清摄像单元、步进电机二、定位单元和存储单元，红外热成像单元用于区分不同的物体，能够识别不同物体与无人机距离的差别，高清摄像单元采用倾斜相机，同一地点采用多摄像头多角度拍摄，红外热成像单元、高清摄像单元、和定位单元的输出端均与存储单元的输入端电连接，步进电机一的输出端与红外热成像单元的输入端电连接，步进电机二的输出端与高清摄像单元的输入端电连接，红外热成像单元为红外热成像摄像头，高清摄像单元为倾斜相机，定位单元为GPS定位器，GPS定位器一方面用于获取无人机的实时位置，另一方面用于匹配采集的数据与地理位置使其对应。

电源模块一包括蓄电池和电量监控单元，电量监控单元用于实时监控蓄电池的剩余电量，把剩余电量信息传递给控制终端，保证正常拍摄和无人机安全返回降落，蓄电池与电量监控单元双向电连接，蓄电池的输出端分别与红外热成像单元、步进电机一、高清摄像单元、步进电机二和定位单元的输入端电连接，步进电机一用于调节红外热成像摄像头的拍摄角度，步进电机二用于调节倾斜相机的角度。

信号传输系统包括无线图传单元和控制信号传输单元，无线图传单元用于传递采集的数据信息，控制信号传输单元用于传递对无人机飞行和拍摄角度的控制信号，无线图传单元包括发射器一和接收器一，发射器一的输出端与接收器一的输入端信号连接，控制信号传输单元包括控制器、发射器二和接收器二，发射器二的输出端与接收器二的输入端信号连接，无线图传单元的输入端与存储单元的输出端电连接，无线图传单元的输出端分别与控制终端和建模终端的输入端电连接，工作人员在控制终端对无人机的飞行和航拍进行控制，确保拍摄画面符合要求，建模终端的工作人员依据采集的数据进行实时建模，并将三维模型传递给控制终端，控制终端根据反馈信息及时调整拍摄角度，控制信号传输单元的输入端分别与存储单元和电源模块一的输出端电连接，控制信号传输单元的输出端与控制终端的输入端电连接，控制信号传输单元与建模终端双向电连接。

控制终端包括遥控模块、显示模块一、导航模块和电源模块二，控制终端为无人机控制箱，电源模块二的输出端分别与遥控模块、显示模块一和导航模块的输出端电连接，导航模块为GPS导航仪，导航模块实时监控无人机的位置，并匹配位置与拍摄的画面。

建模终端包括处理计算机和显示模块二，处理计算机包括软件模块和存储模块，软件模块用于三维建模，存储模块用于保存接收的数据和建成的三维模型，显示模块一和显示模块二均为液晶显示屏，处理计算机为台式电脑。

使用时，电量控制单元用于监控蓄电池的剩余电量，保证数据采集系统正常拍摄、无人机安全返回和降落，并将蓄电池剩余电量信息反馈给控制终端，步进电机一调节红外热成像单元的拍摄角度，步进电机二调节高清摄像单元的拍摄角度，方便及时调整无人机飞行的高度、速度和拍摄角度，采集的数据保存在存储单元，并将数据传输给控制终端和建模终端，建模终端实时建模并反馈给控制终端，方便及时调整无人机的飞行速度、高度，红外热成像单元和高清摄像单元的的拍摄角度，最终将存储单元的数据与三维建模对比，进一步确保数据的真实性，解决了目前航拍三维建模大都是拍摄过程结束后进行建模，拍摄过程中的盲点和数据传输过程信号失真导致模型不准确的问题。

本系统中涉及到的相关模块均为硬件系统模块或者为现有技术中计算机软件程序或协议与硬件相结合的功能模块，该功能模块所涉及到的计算机软件程序或协议的本身均为本领域技术人员公知的技术，其不是本系统的改进之处，本系统的改进为各模块之间的相互作用关系或连接关系，即为对系统的整体的构造进行改进，以解决本系统所要解决的相应技术问题。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。