无人机3d虚拟现实拍摄系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及无人机3D虚拟现实拍摄系统，包括多旋翼无人机、虚拟现实头盔和数据中转装置，多旋翼无人机设有双目3D摄像头、三轴自稳云台和飞控模块，双目3D摄像头连接有图像发射器，三轴自稳云台连接有头部跟踪信息接收器，飞控模块连接有飞控通讯模块接受端；虚拟现实头盔设有设有3D显示器、头部跟踪传感器和手势控制器；数据中转装置设有数据处理中心，数据处理中心连接有图像转换器、头部跟踪信息输出模块和飞控通讯模块发射端。本发明有益效果：集合了3D飞行画面拍摄、头部跟踪控制和手势控制功能，使使用者身临其境的感受拍摄范围内的画面，也能够替换操作复杂的遥控器，更加真实便捷地操作无人机。
【专利说明】
无人机3D虚拟现实拍摄系统
技术领域
[0001]本发明涉及无人机技术领域，具体来说，涉及一种无人机3D虚拟现实拍摄系统。
【背景技术】
[0002]虚拟现实(VirtualReality，简称VR)也称作灵境技术或人工环境，是利用电脑模拟产生一个三维的虚拟世界，提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让使用者如同身临其境一般，可以及时没有限制的观察三维空间内的事物。无人机航拍具有大比例尺、广视角、高现势性的优点，广泛应用于军事侦察、国家生态环境保护、矿产资源勘探、海洋环境监测、土地利用调查、水资源开发、农作物长势监测与估产、农业作业、自然灾害监测与评估、城市规划与市政管理、森林病虫害防护与监测、公共安全、国防事业、数字地球以及广告摄影等领域，有着广阔的市场需求。然而目前无人机的应用多停留在二维拍摄，因此有必要开发一种新的无人机使用方式，以使无人机发挥其更大的用途。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种无人机3D虚拟现实拍摄系统。
[0004]为实现上述目的，本发明采用的技术方案是:
[0005]无人机3D虚拟现实拍摄系统，包括多旋翼无人机、数据中转装置和虚拟现实头盔，所述多旋翼无人机配备双目3D摄像头，所述双目3D摄像头连接有图像发射器，所述虚拟现实头盔设有3D显示器;所述数据中转装置包括数据处理中心，所述数据处理中心连接图像转换器，所述图像转换器连接图像接收器，所述图像接收器连接所述图像发射器，所述数据处理中心连接所述3D显示器。
[0006]优选地，所述3D显示器采用OLED显示屏，所述双目3D摄像头为高清航拍专用摄像头。
[0007]无人机3D虚拟现实头部控制系统，包括多旋翼无人机和虚拟现实头盔和数据中转装置，所述多旋翼无人机配备双目3D摄像头和三轴自稳云台，所述双目3D摄像头连接有图像发射器，所述三轴自稳云台连接有头部跟踪信息接收器;所述虚拟现实头盔设有3D显示器和头部跟踪传感器;所述数据中转装置包括数据处理中心，所述数据处理中心连接所述3D显示器和头部跟踪传感器并且所述数据处理中心还连接有图像转换器和头部跟踪信息输出模块，所述图像转换器连接有图像接收器，所述头部跟踪信息输出模块连接有头部跟踪信息发射器，所述图像接收器和所述头部跟踪信息发射器分别连接所述图像发射器和所述头部跟踪信息接收器。
[0008]优选地，所述头部跟踪传感器包括加速度计，陀螺仪和磁场计传感器。
[0009]优选地，所述三轴自稳云台设有云台旋转控制中心，所述云台旋转控制中心连接所述头部跟踪信息接收器。
[0010]无人机3D虚拟现实手势控制系统，包括多旋翼无人机、虚拟现实头盔和数据中转装置，所述多旋翼无人机设有双目3D摄像头、三轴自稳云台和飞控模块，所述双目3D摄像头连接有图像发射器，所述三轴自稳云台连接有头部跟踪信息接收器，所述飞控模块连接有飞控通讯模块接受端;所述虚拟现实头盔设有设有3D显示器、头部跟踪传感器和手势控制器;所述数据中转装置设有数据处理中心，所述数据处理中心连接所述3D显示器、头部跟踪传感器和手势控制器，且所述数据处理中心还连接有图像转换器、头部跟踪信息输出模块和飞控通讯模块发射端，所述图像转换器连接有图像接收器，所述头部跟踪信息输出模块连接有头部跟踪信息发射器，所述图像接收器、头部跟踪信息发射器和所述飞控通讯模块发射端分别连接所述图像发射器、所述头部跟踪信息接收器和飞控通讯模块接受端。
[0011]优选地，所述头盔采用手势信息感应器。
[0012]优选地，所述手势控制器内部设有手势感应器，所述手势感应器连接所述数据处理中心。
[0013]采用上述结构后，本发明有益效果为:本发明所述的无人机3D虚拟现实拍摄系统，集合了 3D飞行画面拍摄与传输、3D图像的地面显示、头部跟踪控制和手势控制飞行功能，能够使使用者更加身临其境的感受拍摄范围内的画面，也能够替换操作复杂的遥控器，更加真实便捷地操作无人机。
【附图说明】
[0014]图1是本发明实施例1所述的无人机3D虚拟现实拍摄系统的结构框图；
[0015]图2是本发明实施例2所述的无人机3D虚拟现实头部控制系统的结构框图；
[0016]图3是本发明实施例3所述的无人机3D虚拟现实手势控制系统的结构框图。
[0017]附图标记说明:
[0018]1、多旋翼无人机;2、虚拟现实头盔;3、数据中转装置;4、双目3D摄像头;5、图像发射器;6、图像接收器;7、图像转换器;8、数据处理中心；9、3D显示器；10、头部跟踪传感器；
11、头部跟踪信息输出模块;12、头部跟踪信息发射器；13、头部跟踪信息接收器;14、三轴自稳云台；15、手势控制器;16、飞控通讯模块发射端;17、飞控通讯模块接受端;18、飞控模块。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图对本发明作进一步的说明。
[0020]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及【具体实施方式】，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的【具体实施方式】仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0021]实施例1
[0022]参看图1所示，无人机3D虚拟现实拍摄系统，包括多旋翼无人机1、数据中转装置3和虚拟现实头盔2，所述多旋翼无人机I配备双目3D摄像头4，所述双目3D摄像头4连接有图像发射器5，所述虚拟现实头盔2设有3D显示器9;所述数据中转装置3包括数据处理中心8，所述数据处理中心8连接图像转换器7，所述图像转换器7连接图像接收器6，所述图像接收器6连接所述图像发射器5，所述数据处理中心8连接所述3D显示器9。
[0023]所述3D显示器9采用OLED显示屏。
[0024]所述双目3D摄像头4为高清航拍专用摄像头。
[0025]所述3D显示器9通过HDMI接口连接所述数据处理中心8。
[0026]虚拟现实头盔2是一套封闭式的显示设备，采用左右眼分屏显示具有差异性的画面的原理，在人脑中获得立体感。多旋翼无人机I自带的高清航拍专用摄像头实时采集3D飞行画面，通过图像发射器5发送到数据中转装置3的图像接收器6，经图像转换器7处理后发送给虚拟现实头盔2，给使用者提供身临其境的感官体验。
[0027]实施例2
[0028]参看图2所示，无人机3D虚拟现实头部控制系统，包括多旋翼无人机I和虚拟现实头盔2和数据中转装置3，所述多旋翼无人机I配备双目3D摄像头4和三轴自稳云台14，所述双目3D摄像头4连接有图像发射器5，所述三轴自稳云台14连接有头部跟踪信息接收器13;所述虚拟现实头盔2设有3D显示器9和头部跟踪传感器10;所述数据中转装置3包括数据处理中心8，所述数据处理中心8连接所述3D显示器9和头部跟踪传感器10并且所述数据处理中心8还连接有图像转换器7和头部跟踪信息输出模块11，所述图像转换器7连接有图像接收器6，所述头部跟踪信息输出模块11连接有头部跟踪信息发射器12，所述图像接收器6和所述头部跟踪信息发射器12分别连接所述图像发射器5和所述头部跟踪信息接收器13。
[0029]所述头部跟踪传感器10包括加速度计，陀螺仪和磁场计传感器。
[°03°]所述三轴自稳云台14设有云台旋转控制中心，所述云台旋转控制中心连接所述头部跟踪信息接收器13。
[0031]所述3D显示器9采用OLED显示屏。
[0032]所述双目3D摄像头4为高清航拍专用摄像头。
[0033]所述3D显示器9通过HDMI接口连接所述数据处理中心8。
[0034]所述头部跟踪传感器10通过USB接口连接所述数据处理中心8。
[0035]无人机的高清航拍专用摄像头实时采集3D飞行画面，通过图像发射器5发送到数据中转装置3的图像接收器6，经图像转换器7处理后发送给3D显示器9，虚拟现实头盔2通过头部跟踪传感器10实时跟踪使用者的头部位置信息，经数据处理中心8处理后转化为控制信号，控制信号通过头部跟踪信息输出模块11和头部跟踪信息发射器12将使用者的头部位置信息实时传输给多旋翼无人机I的头部跟踪信息接收器13，云台旋转控制中心通过头部跟踪信息接收器13传输来的控制信号控制三轴自稳云台14的三维运动，使三轴自稳云台14得动作与使用者头部动作保持一致。
[0036]实施例3
[0037]参看图3所示，无人机3D虚拟现实手势控制系统，包括多旋翼无人机1、虚拟现实头盔2和数据中转装置3，所述多旋翼无人机I设有双目3D摄像头4、三轴自稳云台14和飞控模块18，所述双目3D摄像头4连接有图像发射器5，所述三轴自稳云台14连接有头部跟踪信息接收器13，所述飞控模块18连接有飞控通讯模块接受端17;所述虚拟现实头盔2设有设有3D显示器9、头部跟踪传感器10和手势控制器15;所述数据中转装置3设有数据处理中心8，所述数据处理中心8连接所述3D显示器9、头部跟踪传感器10和手势控制器15，且所述数据处理中心8还连接有图像转换器7、头部跟踪信息输出模块11和飞控通讯模块发射端16，所述图像转换器7连接有图像接收器6，所述头部跟踪信息输出模块11连接有头部跟踪信息发射器12，所述图像接收器6、头部跟踪信息发射器12和所述飞控通讯模块发射端16分别连接所述图像发射器5、所述头部跟踪信息接收器13和飞控通讯模块接受端17。
[0038]所述手势控制器15内部设有手势感应器，所述手势感应器连接所述数据处理中心8。
[0039]所述3D显示器9采用OLED显示屏。
[0040]所述双目3D摄像头4为高清航拍专用摄像头。
[0041 ] 所述3D显示器9通过HDMI接口连接所述数据处理中心8。
[0042]所述头部跟踪传感器10通过USB接口连接所述数据处理中心8。
[0043 ] 所述手势控制器15通过USB接口连接所述数据处理中心8。
[0044]无人机的高清航拍专用摄像头实时采集3D飞行画面，通过图像发射器5发送到数据中转装置3的图像接收器6，经图像转换器7处理后发送给3D显示器9，虚拟现实头盔2通过头部跟踪传感器10实时跟踪使用者的头部位置信息，经数据处理中心8处理后转化为控制信号，控制信号通过头部跟踪信息输出模块11和头部跟踪信息发射器12将使用者的头部位置信息实时传输给多旋翼无人机I的头部跟踪信息接收器13，云台旋转控制中心通过头部跟踪信息接收器13传输来的控制信号控制三轴自稳云台14的三维运动，使三轴自稳云台14得动作与使用者头部动作保持一致。手势控制器15中的手势感应器能够捕捉使用者手部的动作信息，并通过数据处理中心8将手部动作信息翻译为无人机飞行控制命令，飞行控制命令通过飞控通讯模块发射端16发送到飞控通讯模块接受端17，并最终传输到飞控模块18，飞控模块18按照飞行控制命令控制无人机飞行，操作相对于传统的无人机更加简便，无需使用复杂的遥控器。
[0045]以上所述，仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【主权项】
1.无人机3D虚拟现实拍摄系统，包括多旋翼无人机、数据中转装置和虚拟现实头盔，其特征在于，所述多旋翼无人机配备双目3D摄像头，所述双目3D摄像头连接有图像发射器，所述虚拟现实头盔设有3D显示器;所述数据中转装置包括数据处理中心，所述数据处理中心连接图像转换器，所述图像转换器连接图像接收器，所述图像接收器连接所述图像发射器，所述数据处理中心连接所述3D显示器。2.如权利要求1所述的无人机3D虚拟现实拍摄系统，其特征在于，所述3D显示器采用OLED显示屏，所述双目3D摄像头为高清航拍专用摄像头。3.无人机3D虚拟现实头部控制系统，包括多旋翼无人机和虚拟现实头盔和数据中转装置，其特征在于，所述多旋翼无人机配备双目3D摄像头和三轴自稳云台，所述双目3D摄像头连接有图像发射器，所述三轴自稳云台连接有头部跟踪信息接收器;所述虚拟现实头盔设有3D显示器和头部跟踪传感器;所述数据中转装置包括数据处理中心，所述数据处理中心连接所述3D显示器和头部跟踪传感器并且所述数据处理中心还连接有图像转换器和头部跟踪信息输出模块，所述图像转换器连接有图像接收器，所述头部跟踪信息输出模块连接有头部跟踪信息发射器，所述图像接收器和所述头部跟踪信息发射器分别连接所述图像发射器和所述头部跟踪信息接收器。4.如权利要求3所述的无人机3D虚拟现实头部控制系统，其特征在于，所述头部跟踪传感器包括加速度计，陀螺仪和磁场计传感器。5.如权利要求3所述的无人机3D虚拟现实头部控制系统，其特征在于，所述三轴自稳云台设有云台旋转控制中心，所述云台旋转控制中心连接所述头部跟踪信息接收器。6.无人机3D虚拟现实手势控制系统，包括多旋翼无人机、虚拟现实头盔和数据中转装置，其特征在于，所述多旋翼无人机设有双目3D摄像头、三轴自稳云台和飞控模块，所述双目3D摄像头连接有图像发射器，所述三轴自稳云台连接有头部跟踪信息接收器，所述飞控模块连接有飞控通讯模块接受端;所述虚拟现实头盔设有设有3D显示器、头部跟踪传感器和手势控制器;所述数据中转装置设有数据处理中心，所述数据处理中心连接所述3D显示器、头部跟踪传感器和手势控制器，且所述数据处理中心还连接有图像转换器、头部跟踪信息输出模块和飞控通讯模块发射端，所述图像转换器连接有图像接收器，所述头部跟踪信息输出模块连接有头部跟踪信息发射器，所述图像接收器、头部跟踪信息发射器和所述飞控通讯模块发射端分别连接所述图像发射器、所述头部跟踪信息接收器和飞控通讯模块接受端。7.如权利要求6所述的无人机3D虚拟现实手势控制系统，其特征在于，所述头盔采用手势信息感应器。8.如权利要求6所述的无人机3D虚拟现实手势控制系统，其特征在于，所述手势控制器内部设有手势感应器，所述手势感应器连接所述数据处理中心。
【文档编号】H04N13/02GK105828062SQ201610168453
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年3月23日
【发明人】刘柳, 杜洋洋, 黄国刚
【申请人】常州视线电子科技有限公司