移动式闪灯定位系统及其方法
【技术领域】
[0001] 本发明有关于一种移动式闪灯定位系统及其方法，尤指一种藉由相机参数及闪灯 出力指数以控制多轴飞行器与被摄体间维持较佳闪灯距离的移动式闪灯定位系统及其方 法。
【背景技术】
[0002] -般摄影者在拍摄照片时，除了需注意光圈大小、快门速度和光感系数以外，尚需 观察整体环境中的光线分布。举例而言，于高光环境中，影像容易产生对比度过高的问题， 而于低光环境中，由于光线不足，为使得照片正确的曝光并减少杂讯，这时就必须藉由闪光 灯来补光或打光。
[0003]拍摄用的闪光灯可分为内置闪光灯（InternalFlash)、外置闪光灯（External Flash)和离机闪光灯（OffCameraFlash)三种，内置闪光灯指相机里内建不可拆卸的闪光 灯，外置闪光灯指外接于相机上方热靴的闪光灯，外接闪光灯的优点在于可依照摄影需求 选择不同的闪光灯，离机闪光灯泛指未固定于相机上的闪光灯，常用的离机闪主要可分为 有线及无线两种，其优点在于闪光灯调配的自由度高，可依使用者需求摆放于不同的位置 并调整合适的打光方向及角度。
[0004] 在使用闪光灯拍摄的情况下，闪光灯与被摄体间的距离，是决定正确曝光的重要 条件。一般使用离机闪时通常是先根据相机参数，计算出闪光灯与被摄体间的较佳闪灯距 离，再由摄影者去移动闪光灯至适当位置，并调整为合适的角度。但如果各项拍摄参数于拍 摄过程中重新调整，则就必须重新利用公式计算对应的闪灯距离，并再藉由摄影者去重新 调整闪光灯的位置，于拍摄现场瞬息万变的环境中，重新计算距离及调整位置将会大幅增 加摄影者拍摄时的困难度。
【发明内容】
[0005] 有鉴于此，本发明的目的在于透过多轴飞行器控制闪光灯与被摄体间的相对位 置，让闪光灯可以依照拍摄参数自动地计算出较佳的闪灯距离，并藉由该较佳闪灯距离适 当地调整闪光灯与被摄体间的间距。
[0006] 为达到上述目的，本发明公开了一种移动式闪灯定位系统，其特征在于包含有 ：
[0007]-第一定位器，设置于被摄体上，并测得该被摄体的第一位置资讯；
[0008]-搭载闪光灯的多轴飞行器，其上设置有一连结至该闪光灯并取得该闪光灯的闪 光灯出力参数的闪灯参数擷取器，以及一测得该闪光灯的第二位置资讯的第二定位器；
[0009]-相机参数擷取器，装设于摄像装置上，藉以擷取该摄像装置内的拍摄参数；以及
[0010] -运算器，定义该第一位置资讯为原点，并透过该闪光灯的该闪光灯出力参数、该 拍摄参数计算出一具有较佳闪灯距离的闪灯距离参数，透过该闪灯距离参数控制该多轴飞 行器相对该原点间维持于该较佳闪灯距离。
[0011] 其中，该相机参数擷取器上设置有一测得该摄像装置的第三位置资讯的第三定位 器。
[0012] 其中，该运算器取得该第一定位器及该第二定位器间的距离参数、以及讯号方位 角参数，建立该第二定位器相对该第一定位器的第一位置座标，并取得该第一定位器及该 第三定位器间的距离参数、以及讯号方位角参数，建立该第三定位器相对该第一定位器的 第二位置座标。
[0013] 其中，该运算器取得该第二定位器及该第一定位器间的距离参数、以及讯号方位 角参数，建立该第一定位器相对该第二定位器的第三位置座标，并取得该第二定位器及该 第三定位器间的距离参数、以及讯号方位角参数，建立该第三定位器相对该第二定位器的 第四位置座标。
[0014] 其中，该运算器取得该第三定位器及该第一定位器间的距离参数、以及讯号方位 角参数，建立该第一定位器相对该第三定位器的第五位置座标，并取得该第三定位器及该 第二定位器间的距离参数、以及讯号方位角参数，建立该第二定位器相对该第三定位器的 第六位置座标。
[0015] 其中，该运算单元透过以下公式取得该闪灯距离参数：
[0016] Dt=GNX(，（ISO/100))+F
[0017] 其中，Dt为该闪灯距离参数，GN为感光度系数（ISO值）为100时的该闪光灯出力 参数，ISO为该摄像装置的感光度系数，F为该摄像装置的光圈值。
[0018] 其中，该搭载闪光灯的多轴飞行器包含有一飞行器主体，至少三设置于该飞行器 主体上并藉由电动机带动的旋翼轴，以及一设置于该飞行器主体上供该闪光灯设置的设置 部。
[0019] 其中，更进一步包含有一设置于该摄像装置上的离机闪触发器，该搭载闪光灯的 多轴飞行器包含有一设置于该设置部上的离机闪接收器，以及一设置于该离机闪接收器上 并电性连结于该闪光灯一侧连接埠的热靴，该摄像装置透过该离机闪触发器传送一闪灯触 发指令至该闪光灯。
[0020] 其中，该搭载闪光灯的多轴飞行器包含有处理单元，分别设置于该闪光灯垂直方 向两侧并连结于该处理单元的一上侧垂直阵列天线以及一下侧垂直阵列天线，以及分别设 置于该闪光灯水平方向两侧并连结于该处理单元的一左侧水平阵列天线以及一右侧水平 阵列天线。
[0021] 其中，该设置部包含有一供离机闪接收器或该闪光灯设置的热靴，一设置于该飞 行器主体藉由马达带动该热靴沿第一平面旋转的第一旋转装置，以及一设置于该飞行器主 体藉由马达带动该热靴沿第二平面旋转的第二旋转装置。
[0022] 其中，该马达连接于该处理单元，该处理单元透过该左侧水平阵列天线由该第一 定位器所接收到的电磁波讯号与经由该右侧水平阵列天线由该第一定位器所接收到的电 磁波讯号计算得到第一电磁波相位差，并依照该第一电磁波相位差藉由该马达控制该第一 旋转装置沿该第一平面旋转，该处理单元透过该上侧垂直阵列天线由该第一定位器所接收 到的电磁波讯号与经由该下侧垂直阵列天线由该第一定位器所接收到的电磁波讯号计算 得到第二电磁波相位差，并依照该第二电磁波相位差藉由该马达控制该第二旋转装置沿该 第二平面旋转。
[0023] 其中，该马达连接于该处理单元，该处理单元透过该左侧水平阵列天线由该第一 定位器所接收到的电磁波讯号与经由该右侧水平阵列天线由该第一定位器所接收到的电 磁波讯号计算得到第一代码偏移级距，并依照该第一代码偏移级距藉由该马达控制该第一 旋转装置沿该第一平面旋转，该处理单元透过该上侧垂直阵列天线由该第一定位器所接收 到的电磁波讯号与经由该下侧垂直阵列天线由该第一定位器所接收到的电磁波讯号计算 得到第二代码偏移级距，并依照该第二代码偏移级距藉由该马达控制该第二旋转装置沿该 第二平面旋转。
[0024] 其中，该飞行器主体上设置有气压计、超声波感测器、电子罗盘、GPS、重力感测器 及陀螺仪。
[0025] 还公开了一种移动式闪灯定位方法，其特征在于包含有以下步骤：
[0026] 藉由设置于被摄体上的第一定位器，测得该被摄体的第一位置资讯；
[0027] 藉由设置于搭载闪光灯的多轴飞行器上的第二定位器，测得该闪光灯的第二位置 资讯；
[0028] 藉由装设于摄像装置上的相机参数擷取器，以擷取该摄像装置内的拍摄参数；
[0029] 定义该第一位置资讯为原点，并透过该闪光灯的闪光灯出力参数、及该摄像资讯 计算出一具有较佳闪灯距离的闪灯距离参数；以及
[0030] 透过该闪灯距离参数控制该飞行器主体于相对该原点间维持于该较佳闪灯距离 上移动。
[0031] 其中，该相机参数擷取器上设置有一测得该摄像装置的第三位置资讯的第三定位 器，该第一位置资讯、该第二位置资讯、及该第三位置资讯由以下步骤取得：
[0032] 定义该被摄体的位置为该第一位置资讯；
[0033] 藉由该第一定位器及该第二定位器间的距离参数、以及讯号方位角参数，建立该 第二定位器相对该第一定位器的第一位置座标，并定义该第一位置座标为该第二位置资 讯；
[0034] 藉由该第一定位器及该第三定位器间的距离参数、以及讯号方位角参数，建立该 第三定位器相对该第一定位器的第二位置座标，并定义该第二位置座标为该第三位置资 讯。
[0035] 其中，该闪灯距离参数透过以下公式取得：
[0036] fit=GMX(180/10:0) )
[0037] 其中，Dt为该闪灯距离参数，GN为感光度系数（ISO值）为100时的该闪光灯出力 参数，ISO为该摄像装置的感光度系数，F为该摄像装置的光圈值。
[0038] 其中，该搭载闪光灯的多轴飞行器包含有一飞行器主体，至少三设置于该飞行器 主体上并藉由电动机带动的旋翼轴，以及一设置于该飞行器主体上供该闪光灯设置的设置 部。
[0039] 其中，该闪光灯的灯座的水平方向两侧分别设置有左侧水平阵列天线以及右侧水 平阵列天线，该闪光灯的灯座的垂直方向两侧分别设置有上侧垂直阵列天线以及下侧垂直 阵列天线，该闪光灯藉由以下方式调整摆头方向：
[0040] 透过该左侧水平阵列天线由该第一定位器所接收到的电磁波讯号与经由该右侧 水平阵列天线由该第一定位器所接收到的电磁波讯号计算得到第一电磁波相位差（phase difference)，并依照该第一电磁波相位差控制该闪光灯沿该第一平面旋转；以及[0041] 透过该上侧垂直阵列天线由该第一定位器所接收到的电磁波讯号与经由该下侧 垂直阵列天线由该第一定位器所接收到的电磁波讯号计算得到第二电磁波相位差（phase difference)，并依照该第二电磁波相位差控制该闪光灯沿该第二平面旋转。
[0042] 其中，该闪光灯的灯座的水平方向两侧分别设置有左侧水平阵列天线以及右侧水 平阵列天线，该闪光灯的灯座的垂直方向两侧分别设置有上侧垂直阵列天线以及下侧垂直 阵列天线，该闪光灯藉由以下方式调整摆头方向：
[0043] 透过该左侧水平阵列天线由该第一定位器所接收到的电磁波讯号与经由该右侧 水平阵列天线由该第一定位器所接收到的电磁波讯号计算得到第一代码偏移级距，并依照 该第一代码偏