输入系包括摄像子系和图像处理子系，所述摄像子系安装于飞行装置主体上，用于获取图像和/或影像信息；图像处理子系用于对所述图像和/或影像信息进行处理，以获得图像和/或影像中一个或多个主体的位置信息；图像处理子系与指令处理单元相连接，用于将所述位置信息作为指令输送给指令处理单元。根据图像处理技术，通过对摄像机获取的图像信息进行对象剥离和分析，可以容易的得到对象特征信息，根据特征信息可以实现对象的跟踪，以及通过对特征信息变化的分析，获得对象的运动方式及状态等信息。
[0049]第二指令输入系包括无线通信模块和指令生成模块，所述指令生成模块用于生成飞行装置控制指令中的一个或多个指令，无线通信模块的指令生成模块和指令处理模块相连接，用于将指令生成模块发出的控制指令传输至指令处理模块。具体生成的指令类型和数量的确定可根据操作者的习惯或大众习惯进行确定，具体指令类型可以是预定设置好不可更改，也可以设置为自定义模式，由用户根据使用习惯自由设定。所述系统还包括云台控制系，所述云台控制系包括第二指令处理单元和运动组件，所述第二指令处理单元用于输出指令以控制运动组件调整云台相机的朝向，并即时调整云台相机以保持被拍摄主体处于摄取画面的指定区域范围。其中，所述第一指令处理单元和第二指令处理单元为同一物理计算单元电路。
[0050]优选实施例方案，所述位置信息包括被识别对象相对于飞行装置的方位角信息，所述方位角信息包括被识别对象与飞行装置连线相对于某一水平线的俯仰角度和/或水平角度。获取该信息的目的在于为生成飞行装置控制指令提供参考。所述的作为基准的某一水平线可以通过内置的陀螺仪提供信号生成，也可以采用其他方式。当然，也可以采用二者上一时刻的相对位置作为参考。
[0051]优选实施例方案，所述位置信息还包括被识别对象处于摄像子系获取图像和/或影像的画幅中的二维坐标信息和/或尺寸信息。采集此类信息的目的包括为获取更高品质的图像或影像提供调整依据(比如调整对象位于画幅的坐标以获得更高品质的图像或影像)，尺寸信息则可以用于控制飞行装置与被拍摄对象的相对距离。
[0052]优选实施例方案，所述第二指令输入系输入指令由用于控制飞行装置在三维空间内的前进/后退指令，左移/右移指令，以及上升/下降的三组指令组成。选择这三组指令是因为这是实现飞行装置相对位置的任意定制所必需的，即缺失某一指令就无法实现拍摄图像或影像效果的任意定制。且，相对于更多的指令操作，三组指令更有利于单手操作，实现自拍等问题提供技术支持。
[0053]优选实施例方案，所述第二指令输入系包括二维摇杆控制键，所述二维摇杆控制键用于生成所述三组指令中的两组指令。采用摇杆控制键可以实现四个指令拇指单指操作。摇杆控制键包括前后左右的按键的同时还可包括左前/左后/右前/右后四个组合键，组合键可实现两键组合联动控制。
[0054]优选实施例方案，所述第一指令输入系的输入指令由用于控制安装摄像子系的云台竖直旋转和/或水平旋转的指令组成。此指令用于控制云台运转，可以确保被拍摄对象位于画幅正中间或者其他特定位置。
[0055]优选实施例方案，所述第一指令输入系的输入指令包括被识别对象位置主动变化时的跟随指令，以确保飞行装置在被识别对象位置变化时能保持相对位置不变。
[0056]如图7所示，一种飞行装置的控制方法:
[0057]S1、使用第二指令输入系输入飞行装置控制指令，用于调整飞行装置与被拍摄主体的相对位置关系并锁定;所述锁定操作可通过存储器存储相对位置信息，并将所述位置信息用作第一指令输入系的参考而实现。特别的，所述存储器可存储多组预设模式，用于实现对多种模式的快速选择，以获得全自动跟随控制方式同样的优势效果。
[0058]S2、第一指令输入系根据被拍摄对象位置变化信息生成飞行装置控制指令，所述控制指令用于控制飞行装置保持步骤Si锁定的相对位置不变。
[0059]优选方案，第二指令输入系输入控制指令时飞行装置与被拍摄主体被步骤SI锁定的相对位置自动解除锁定，并重新记录新的相对位置关系，然后再次锁定。即，使手动操作具备实施操作性和最高优先级，以确保对飞行装置自主控制能力。
[0060]优选方案，执行所述锁定操作以时间为依据，设定特定时间阈值t0，距离第二指令输入系发出最后一次操作指令的时长为t，当t大于或等于to时，执行所述锁定操作。
[0061]—种航拍无人机，包括无人机主体，以及所述飞行装置控制系统和无人机起落架，所述起落架包括动力装置，所述动力装置用于将起落架驱离云台相机摄像覆盖空间或相对于驱离动作进行逆向驱动。
[0062]优选实施例方案，动力装置将起落架驱离云台相机摄像覆盖空间及相对于驱离动作进行逆向驱动的动作指令分别生成于无人机起飞后和准备降落时。将起落架在无人机飞行状态下驱离的主要目的也是为了配合云台控制方案。因为，传统云台搭载相机时云台自身的运动范围有限，比如水平旋转无法达到360范围，通常运动范围在无人机起落架的间隙之间运动，因此起落架并不会对拍摄造成影响。但是其弊端在于，如果需要拍摄云台不能到达的角度，则需要通过控制无人机本身的旋转来适应，相比而言，本实施例的优选方案只需要将起落架抬起或折叠收缩，就可以通过云台旋转来替代无人机旋转。这个方案同时可以实现另一种优选控制方式:由于云台可以驱动相机做任意角度的旋转，因此无人机就可以无需设置旋转控制，这点对于大众化操作者或新手尤为重要。因为无人机控制的前后左右动作是相对于无人机本身的“前”方而言的，对于新手而言，通常对于无人机的自旋转(特别是目前常见的旋翼无人机)很难建立起方向感，因此在后续的前后左右的运动操作中很容易造成误操作。采用本优选实施方案，无人机则可以完全摒弃自身旋转操作，对于飞控新手而言，则可以减少因为方向感未建立导致的误操作，也等效于降低在操作的技术门槛，更有利于产品被市场接受。优选实施例方案，所述航拍无人机包括所述飞行装置控制方法。
[0063]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种飞行装置控制系统，包括第一指令处理单元，用于将控制指令转换为控制飞行装置动力单元运动的驱动信号，其特征在于，所述指令处理单元包括第一指令输入系和第一.指令输入系； 第一指令输入系包括摄像子系和图像处理子系，所述摄像子系安装于飞行装置主体上，用于获取图像和/或影像信息；图像处理子系用于对所述图像和/或影像信息进行处理，以获得图像和/或影像中一个或多个主体的位置信息；图像处理子系与指令处理单元相连接，用于将所述位置信息作为指令输送给第一指令处理单元； 第二指令输入系包括无线通信模块和指令生成模块，所述指令生成模块用于生成飞行装置控制指令中的一个或多个指令，无线通信模块的指令生成模块和指令处理模块相连接，用于将指令生成模块发出的控制指令传输至指令处理模块； 所述系统包括云台控制系，所述云台控制系包括第二指令处理单元和运动组件，所述第二指令处理单元用于输出指令以控制运动组件调整云台相机的朝向，并即时调整云台相机以保持被拍摄主体处于摄取画面的指定区域范围。2.根据权利要求1所述的一种飞行装置控制系统，其特征在于，所述位置信息包括被识别对象相对于飞行装置的方位角信息，所述方位角信息包括被识别对象与飞行装置连线相对于某一水平线的俯仰角度和/或水平角度。3.根据权利要求1或2所述的一种飞行装置控制系统，其特征在于，所述第一指令处理单元和第二指令处理单元为同一物理计算单元电路。4.根据权利要求3所述的一种飞行装置控制系统，其特征在于，所述位置信息还包括被识别对象处于摄像子系获取图像和/或影像的画幅中的二维坐标信息和/或尺寸信息。5.根据权利要求1-4之任一项权利要求所述的一种飞行装置控制系统，其特征在于，所述第二指令输入系输入指令由用于控制飞行装置在三维空间内的前进/后退指令，左移/右移指令，以及上升/下降的三组指令组成。6.一种飞行装置的控制方法，其特征在于， 51、使用第二指令输入系输入飞行装置控制指令，用于调整飞行装置与被拍摄主体的相对位置关系并锁定； 52、第一指令输入系根据被拍摄对象位置变化信息生成飞行装置控制指令，所述控制指令用于控制飞行装置保持步骤SI锁定的相对位置不变。 优选方案，第二指令输入系输入控制指令时飞行装置与被拍摄主体被步骤SI锁定的相对位置自动解除锁定，并重新记录新的相对位置关系，然后再次锁定。7.根据权利要求6所述的一种飞行装置的控制方法，其特征在于，执行所述锁定操作以时间为依据，设定特定时间阈值tO，距离第二指令输入系发出最后一次操作指令的时长为t，当t大于或等于to时，执行所述锁定操作。8.一种航拍无人机，包括无人机主体，其特征在于，还包括所述飞行装置控制系统和无人机起落架，所述起落架包括动力装置，所述动力装置用于将起落架驱离云台相机摄像覆盖空间或相对于驱离动作进行逆向驱动。9.根据权利要求8所述的一种航拍无人机，其特征在于，动力装置将起落架驱离云台相机摄像覆盖空间及相对于驱离动作进行逆向驱动的动作指令分别生成于无人机起飞后和准备降落时。10.根据权利要求8或9所述的一种航拍无人机，其特征在于，所述航拍无人机包括所述飞行装置控制方法。
【专利摘要】本发明的一种飞行装置控制系统，包括第一指令处理单元，用于将控制指令转换为控制飞行装置动力单元运动的驱动信号，所述指令处理单元包括第一指令输入系和第二指令输入系；所述系统还包括云台控制系，所述云台控制系包括第二指令处理单元和运动组件，所述第二指令处理单元用于输出指令以控制运动组件调整云台相机的朝向，并即时调整云台相机以保持被拍摄主体处于摄取画面的指定区域范围。云台相机可在水平方向实现360°旋转。本发明的飞行装置控制系统、控制方法及航拍无人机，通过将复杂的飞行装置控制指令合理分配到第一指令输入系和第二指令输入系，并设置第二指令输入系用于手动输入部分飞行装置运动指令。
【IPC分类】G05D1/12, G05D3/12, G05D1/08
【公开号】CN105700543
【申请号】CN201610203238
【发明人】吴嘉伟
【申请人】成都云图秀色科技有限公司
【公开日】2016年6月22日
【申请日】2016年4月1日