基于无人飞行器的拍摄装置及其拍摄处理方法
【技术领域】
[0001]本发明属于航拍领域，特别是涉及一种基于无人飞行器的拍摄装置及其拍摄处理方法。
【背景技术】
[0002]无人飞行器航拍是一个集单片机技术、航拍传感器技术、GPS导航航拍技术、通讯航拍服务技术、飞行控制技术、任务控制技术、编程技术等多技术并依托于硬件的高科技产物，其拍摄影像具有高清晰、大比例尺、小面积、高现势性的优点。且无人飞行器为航拍摄影提供了操作方便，易于转场的遥感平台；起飞降落受场地限制较小，在操场、公路或其他较开阔的地面均可起降，其稳定性、安全性好，转场等非常容易；小型轻便、低噪节能、高效机动、影像清晰、轻型化、小型化、智能化更是无人飞行器航拍的突出特点。应用多旋翼无人机进行特定区域的监控可以不必担心人员安全，也不必担心飞行员的体力限制。无人飞行器可以执行各种最为危险的任务，例如在环境恶劣、人无法靠近的环境下采用无人机进行实时监控。因此，采用无人飞行器来实现航拍现在已经得到广泛应用。
[0003]—方面在专业航拍领域，无人飞行器经过精准的操控，能够实现从任意角度对任意目标的灵活拍摄，在很多场合都得到广泛应用，比如庆典活动现场、电影拍摄、球赛直播转播等。另一方面，在消费级航拍领域，普通用户也对能够从空中对目标进行拍摄获得航拍照片或者影片的方式非常感兴趣，事实上，在社交媒体上已经存在大量普通用户自己拍摄得到的各种航拍照片与视频，并将其分享给朋友。航拍的需求随着技术的进步，设备的成本降低而得到极大发展，但是当前的航拍手段仍然非常简单。最直接的，就是用无人飞行器搭载摄像设备，然后进行拍摄。虽然从飞行控制、飞行能力、防抖技术、影像处理技术等方面，已经有很多人在不断投入技术力量进行改进。但是航拍最终是服务于用户的，怎么能够让用户更简单的使用航拍设备，怎么能够让用户更方便的将航拍成果分享出去，这个是需求所在，也应该是技术关注的重点。发明人注意到，现在用户在使用无人飞行器进行航拍的时候，存在一个麻烦，无人飞行器在空中，连续的对目标对象进行拍摄的，并且一次飞行过程中经常会得到多个照相或者摄像结果，也就是说，一次飞行过程中，往往会产生多张照片以及多段视频。在用户后期整理这些照片或者视频的时候，有一个困难是，当照片与视频的数量过多的时候，用户难以分辨这些照片的产生时间与地点，即使有的拍摄装置自带有时间标记功能，但是对于经常是在移动的情况下拍摄的内容而言，不能很好的将拍摄时间、拍摄地点、拍摄内容都很好的展现出来的方案，不能满足现有用户的使用需求，并给用户的拍摄内容整理与使用工作，带来麻烦。
[0004]专利文献CN204515536公开了一种基于四旋翼的自主巡航拍摄系统，其包括:飞行器、地面站监控系统、GPS定位器、实时航拍系统以及数据存储器；其中飞行器上设置有飞行控制器，所述飞行控制器的输入端分别连接有指令接收器和数据收发设备，GPS定位器与飞行控制器之间信号线连接，实时航拍系统置于飞行器上，包括航拍摄像头、无刷云台以及无线图像发送设备，航拍摄像头安装在无刷云台上；无刷云台安装在飞行器上，无线图像发送器与航拍摄像头连接；所述数据存储器与飞行控制器连接，将数据进行存储；所述地面站监控系统包括无线图像接收设备以及无线数据收发设备与一微型计算机连接，通过无线图像接收设备接受无线图像发送器发射的图像数据，数据收发设备发送的数据通过无线数据收发设备接受。该专利可对指定区域进行实时定位及航拍，从而实现指定区域的实时监控，有效减少人力的投入。但该系统结构复杂、成本高且不能记录拍摄时刻下的相关信息，以及不能将拍摄素材和拍摄时刻下的信息对应和进行处理减轻拍摄素材整理和剪辑的麻烦。
[0005]专利文献CN201604796公开了一种智能航拍无人飞行器，其包括机体，在机体中间设有机舱)，机舱分别连接4个悬臂，在每个悬臂的尾端上下分别安装螺旋桨，螺旋桨连接动力模块，动力模块和飞行控制模块连接，飞行控制模块分别连接导航模块和实时视频回传模块。该无人飞行器高清晰度实时视频回传，让操控者在地面只通过监视屏幕就能方便的掌握飞行器的飞行状态信息布网，但其不能记录拍摄时刻下的环境信息和对拍摄参数进行调整，以及不能将拍摄素材和拍摄时刻下的信息对应和进行处理减轻拍摄素材整理和剪辑的麻烦。
[0006]传统拍摄装置仅仅完成拍摄、存储和/或发送功能，并不能很好的保留与该拍摄相关的物理信息。传统拍摄装置有的能够保存一些与拍摄结果有关的技术信息，比如快门时间、曝光强度、感光度等等。因此，本领域急需一种能够按照一定的规律，比如根据拍摄时间、拍摄地点、拍摄目标特征等因素，对拍摄结果进行有规律的摘编和整理，就能迅速的、自动的形成有分享价值的拍摄素材，换句话说，将海量拍摄结果，变成了能够从时间轴或者方位轴角度反映一定内容的拍摄素材。
[0007]在【背景技术】部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本发明背景的理解，因此可能包含不构成在本国中本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。
【发明内容】
[0008]本发明的目的是通过以下技术方案予以实现。
[0009]根据本发明的第一方面，本发明公开的一种基于无人飞行器的拍摄装置，其包括无人飞行器和飞行控制器。
[0010]所述无人飞行器包括测量模块和设在云台上的拍摄设备。
[0011]所述测量模块测量所述无人飞行器的环境信息并发送到所述飞行控制器。
[0012]安装在所述无人飞行器上的所述云台可调整安装在其上的所述拍摄设备。
[0013]所述飞行控制器包括飞行控制模块、拍摄控制模块和处理模块，其中，所述飞行控制模块控制所述无人飞行器的飞行状态，所述拍摄控制模块控制所述云台调整所述拍摄设备的位置参数以及调整所述拍摄设备的拍摄参数且当拍摄时，将在拍摄时刻下的所述位置参数和拍摄参数发送到所述处理模块。
[0014]所述处理模块基于每个所述拍摄时刻接收的所述环境信息、所述位置参数和/或所述拍摄参数对在所述拍摄时刻所拍摄的所述相应拍摄素材进行处理。
[0015]优选地，所述测量模块由选自电子罗盘、高度计、GPS单元、光线传感器、湿度传感器和温度传感器组成的组中的一个或多个组成，所述测量模块测量的所述环境信息由所述无人飞行器的方位信息、高度信息、位置信息、光强信息、湿度信息和温度信息组成的组中的一个或多个组成。
[0016]优选地，所述云台包括用于变焦操纵、俯仰运动和方位运动的可调整机构。
[0017]优选地，所述拍摄设备为可见光高清摄像机、高分辨率照相机、红外成像仪或紫外成像设备。
[0018]优选地，所述飞行控制模块基于在飞行控制器上的GIS模块提供的飞行信息控制所述无人飞行器的飞行状态和/或基于用户输入的飞行指令调整所述无人飞行器的飞行状态。
[0019]优选地，所述位置参数为所述拍摄设备的拍摄角度，所述拍摄参数为快门时间、曝光强度和感光度中的一个或多个。
[0020]优选地，所述处理模块可以根据所述拍摄时刻、所述环境信息、所述位置参数或所述拍摄参数将相应的所述拍摄素材进行排序或按预定条件调用。
[0021]优选地，所述飞行控制模块控制所述无人飞行器在预定位置悬停。
[0022]优选地，所述飞行控制器包括用于显示所述拍摄素材的显示模块和/或所述处理模块包括用于存储的存储单元。<