本發(fā)明屬于虛擬現(xiàn)實(shí)及3S應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種無(wú)人機(jī)搭載的全景相機(jī)系統(tǒng)及其操作方法，是一款多方位可視定位便捷全景相機(jī)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

水電工程不單具有涉及范圍廣、影響程度深、人口搬遷任務(wù)重等特點(diǎn)，土地、廠(chǎng)礦、基礎(chǔ)設(shè)施乃至城鎮(zhèn)的規(guī)劃和建設(shè)的過(guò)程，都需要使用大量的文檔資料和繁雜的空間與非空間信息，如何對(duì)數(shù)據(jù)資料進(jìn)行有效地管理、查詢(xún)和利用，關(guān)系到水電工程工作的效率和成果的可靠性。

目前，水電工程移民實(shí)物指標(biāo)實(shí)質(zhì)上就是各種資源在特定的地理空間上重新進(jìn)行配置，所以移民的工作內(nèi)容往往離不開(kāi)地理位置信息。如何高效的進(jìn)行信息采集及精準(zhǔn)定位是一項(xiàng)關(guān)鍵的制約因素。因此在工作過(guò)程中隨時(shí)掌握現(xiàn)場(chǎng)工程狀況，及時(shí)了解項(xiàng)目定位信息具有重要的指導(dǎo)作用，可更直接、更準(zhǔn)確，更及時(shí)地進(jìn)行信息反饋。

傳統(tǒng)條件下，工程踏勘選點(diǎn)冗雜，工程技術(shù)人員需短時(shí)間奔赴多個(gè)場(chǎng)地，且對(duì)項(xiàng)目分布把控不太準(zhǔn)確。全景航拍采用的是魚(yú)眼鏡頭，屬于超廣角鏡頭，一般的定義是視角達(dá)到180度的鏡頭就稱(chēng)之為魚(yú)眼鏡頭。其具有相當(dāng)長(zhǎng)的景深，兼有高分辨率像素，可同時(shí)解決踏勘困難、選擇冗雜等問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種無(wú)人機(jī)搭載的全景相機(jī)系統(tǒng)及其操作方法，以便克服現(xiàn)有工程踏勘現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)常條件惡略，影響因素較多，測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確，信息歸納整理不完善的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種無(wú)人機(jī)搭載的全景相機(jī)系統(tǒng)，其特征是：至少包括:與無(wú)人機(jī)固定的座體，座體三個(gè)側(cè)面和底面上分別安裝有攝像頭，攝像頭與第一控制單元電連接,第二控制單元通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)單元與第一控制單元無(wú)線(xiàn)電連接。

所述的三個(gè)側(cè)面攝像頭互成120度。

所述的三個(gè)側(cè)面攝像頭與底面攝像頭成10-45度夾角。

所述的座體內(nèi)的有定位器模塊,定位器模塊是GPS或BDS,定位器模塊通過(guò)接口與第一控制單元接口電連接。

所述的第一控制單元由四個(gè)獨(dú)立的控制器構(gòu)成,四個(gè)獨(dú)立的控制器分別電連接一個(gè)攝像頭和一個(gè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)單元。

所述的第一控制單元由一個(gè)獨(dú)立的控制器構(gòu)成,一個(gè)獨(dú)立的控制器分別電連接一個(gè)攝像頭和一個(gè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)單元。

所述的攝像頭的鏡頭為魚(yú)眼鏡頭,四個(gè)攝像頭中相臨的攝像頭成像有部份重合。

所述的第一控制單元是gsm模塊；所述的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)單元采用共用天線(xiàn)。

所述的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)單元的天線(xiàn)是定向天線(xiàn),所述的定向天線(xiàn)固定在云臺(tái)上。

一種無(wú)人機(jī)搭載的全景相機(jī)系統(tǒng)的操作方法，包括如下步驟：

1）第二控制單元向第一控制單元發(fā)送獲取圖像的命令,第二控制單元開(kāi)啟定位器模塊；

2）第二控制單元實(shí)時(shí)讀取中心攝像頭、第一側(cè)向攝像頭、第二側(cè)向攝像頭和第三側(cè)向攝像頭的圖像信息,實(shí)時(shí)獲取GPS或BDS定位的經(jīng)緯度信息，實(shí)時(shí)存貯這些信息；

3）第一控制單元根據(jù)第二控制單元命令,發(fā)送360度的圖片信息或?qū)崟r(shí)圖像信息；

4）第二控制單元將獲取的圖片信息或?qū)崟r(shí)圖像信息通過(guò)顯示器顯示；

5）第二控制單元根據(jù)命令通過(guò)網(wǎng)路視頻發(fā)布器通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)發(fā)布視頻給遠(yuǎn)端后臺(tái)，實(shí)現(xiàn)后臺(tái)延時(shí)觀(guān)看工作場(chǎng)景。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明提供的這種無(wú)人機(jī)搭載的全景相機(jī)系統(tǒng)及其操作方法，多面體載體側(cè)面及底部均安裝有攝像頭，多面體上部設(shè)有供電電池，便于為相機(jī)供電，載體內(nèi)部設(shè)有GPS與BDS定位器和OSD圖像數(shù)據(jù)處理模塊，用于檢測(cè)當(dāng)前經(jīng)緯度數(shù)據(jù)，并實(shí)現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)與經(jīng)緯度數(shù)據(jù)的融合，本發(fā)明利用多面體作為載體，集攝像設(shè)備、GPS與BDS定位和OSD圖像處理為一體的便捷全景定位系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積較小，省去間接過(guò)程環(huán)節(jié)，拍攝更全面、更準(zhǔn)確，信息反饋更及時(shí)。

附圖說(shuō)明

以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明：1、座體；2、第一控制單元；3、中心攝像頭；4、第一側(cè)向攝像頭；5、第二側(cè)向攝像頭；6、第三側(cè)向攝像頭；7、第二控制單元；8、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)單元；9、定位器模塊；10、底面；11、側(cè)面。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1：

如圖1所示,一種無(wú)人機(jī)搭載的全景相機(jī)系統(tǒng)，至少包括:與無(wú)人機(jī)固定的座體1，座體1三個(gè)側(cè)面11和底面10上分別安裝有攝像頭，攝像頭與第一控制單元2電連接,第二控制單元7通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)單元8與第一控制單元2無(wú)線(xiàn)電連接。第二控制單元7通過(guò)無(wú)線(xiàn)命令向第一控制單元2發(fā)送命令,獲取中心攝像頭3、第一側(cè)向攝像頭4、第二側(cè)向攝像頭5和第三側(cè)向攝像頭6的圖像信息。所述的三個(gè)側(cè)面固定的第一側(cè)向攝像頭4、第二側(cè)向攝像頭5和第三側(cè)向攝像頭6中心成像光軸互成120度。三個(gè)側(cè)面攝像頭與底面攝像頭成10-45度夾角。

所述的中心攝像頭3、第一側(cè)向攝像頭4、第二側(cè)向攝像頭5和第三側(cè)向攝像頭6的鏡頭為魚(yú)眼鏡頭,中心攝像頭3、第一側(cè)向攝像頭4、第二側(cè)向攝像頭5和第三側(cè)向攝像頭6中相臨的攝像頭成像有部份重合,第二控制單元7通過(guò)對(duì)圖像處理,可使獲取的圖像形成360度全景圖像。

第一控制單元2是由四個(gè)獨(dú)立的gsm模塊構(gòu)成,其中一個(gè)gsm模塊通過(guò)接口連接有定位器模塊9。定位器模塊是GPS或BDS,這樣實(shí)時(shí)的全景圖像和圖像中心點(diǎn)的空間定位點(diǎn)通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳送到第二控制單元7。

實(shí)施例2：

如圖1所示,一種無(wú)人機(jī)搭載的全景相機(jī)系統(tǒng)，至少包括:與無(wú)人機(jī)固定的座體1，座體1三個(gè)側(cè)面11和底面10上分別安裝有攝像頭，攝像頭與第一控制單元2電連接,第二控制單元7通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)單元8與第一控制單元2無(wú)線(xiàn)電連接。第二控制單元7通過(guò)無(wú)線(xiàn)命令向第一控制單元2發(fā)送命令,獲取中心攝像頭3、第一側(cè)向攝像頭4、第二側(cè)向攝像頭5和第三側(cè)向攝像頭6的圖像信息。所述的三個(gè)側(cè)面固定的第一側(cè)向攝像頭4、第二側(cè)向攝像頭5和第三側(cè)向攝像頭6中心成像光軸互成120度。三個(gè)側(cè)面攝像頭與底面攝像頭成10-45度夾角。

所述的中心攝像頭3、第一側(cè)向攝像頭4、第二側(cè)向攝像頭5和第三側(cè)向攝像頭6的鏡頭為魚(yú)眼鏡頭,中心攝像頭3、第一側(cè)向攝像頭4、第二側(cè)向攝像頭5和第三側(cè)向攝像頭6中相臨的攝像頭成像有部份重合,第二控制單元7通過(guò)對(duì)圖像處理,可使獲取的圖像形成360度全景圖像。

第一控制單元2是由一個(gè)獨(dú)立的4G手機(jī)gsm模塊構(gòu)成,4G手機(jī)gsm模塊通過(guò)接口連接有定位器模塊9。定位器模塊是GPS或BDS,實(shí)時(shí)的全景圖像和圖像中心點(diǎn)的空間定位點(diǎn)通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳送到第二控制單元7。

實(shí)施例3：

如圖1所示,一種無(wú)人機(jī)搭載的全景相機(jī)系統(tǒng)，至少包括:與無(wú)人機(jī)固定的座體1，座體1三個(gè)側(cè)面11和底面10上分別安裝有攝像頭，攝像頭與第一控制單元2電連接,第二控制單元7通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)單元8與控第一制單元2無(wú)線(xiàn)電連接。第二控制單元7通過(guò)無(wú)線(xiàn)命令向第一控制單元2發(fā)送命令,獲取中心攝像頭3、第一側(cè)向攝像頭4、第二側(cè)向攝像頭5和第三側(cè)向攝像頭6的圖像信息。

所述的中心攝像頭3、第一側(cè)向攝像頭4、第二側(cè)向攝像頭5和第三側(cè)向攝像頭6的鏡頭為魚(yú)眼鏡頭,中心攝像頭3、第一側(cè)向攝像頭4、第二側(cè)向攝像頭5和第三側(cè)向攝像頭6中相臨的攝像頭成像有部份重合,第二控制單元7通過(guò)對(duì)圖像處理,可使獲取的圖像形成360度全景圖像。

第一控制單元2是由一個(gè)獨(dú)立的4G手機(jī)gsm模塊構(gòu)成,4G手機(jī)gsm模塊通過(guò)接口連接有定位器模塊9。定位器模塊是GPS或BDS,實(shí)時(shí)的全景圖像和圖像中心點(diǎn)的空間定位點(diǎn)通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳送到第二控制單元7。

4G手機(jī)gsm模塊的天線(xiàn)或者說(shuō)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)單元的天線(xiàn)是定向天線(xiàn),定向天線(xiàn)固定在云臺(tái)上通過(guò)控制云臺(tái)使天線(xiàn)法線(xiàn)指向第二控制單元7。采用這樣的天線(xiàn)控制可以降低無(wú)線(xiàn)發(fā)送的功率,延長(zhǎng)無(wú)人機(jī)的電池使用時(shí)間,提高信息的傳送速度。

GPS與BDS定位器檢測(cè)當(dāng)前經(jīng)緯度數(shù)據(jù)，OSD將圖像數(shù)據(jù)與GPS與BDS數(shù)據(jù)融合處理，確保定位的精準(zhǔn)性，可實(shí)現(xiàn)控制、存儲(chǔ)與處理一體化操作流程，在多角度拍攝的同時(shí)，系統(tǒng)對(duì)所攝資料進(jìn)行同步處理，形成全方位多視角全景影像并進(jìn)行存儲(chǔ)和實(shí)時(shí)傳送。

本實(shí)施例提供一種無(wú)人機(jī)搭載的全景相機(jī)系統(tǒng)的操作方法，結(jié)合包括如下步驟：

1）第二控制單元7向第一控制單元2發(fā)送獲取圖像的命令, 第一控制單元2同時(shí)開(kāi)啟GPS與定位器模塊9；

2）第一控制單元2實(shí)時(shí)讀取中心攝像頭3、第一側(cè)向攝像頭4、第二側(cè)向攝像頭5和第三側(cè)向攝像頭6的圖像信息,實(shí)時(shí)獲取GPS或BDS定位的經(jīng)緯度信息，實(shí)時(shí)存貯這些信息；

3）第一控制單元2根據(jù)第二控制單元7命令,發(fā)送360度的圖片信息或?qū)崟r(shí)圖像信息；

4）第二控制單元7將獲取的圖片信息或?qū)崟r(shí)圖像信息通過(guò)顯示器顯示；

5）第二控制單元7根據(jù)命令通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送視頻給遠(yuǎn)端后臺(tái)，實(shí)現(xiàn)后臺(tái)延時(shí)觀(guān)看工作場(chǎng)景。

本實(shí)施例提供的這種無(wú)人機(jī)搭載的全景相機(jī)系統(tǒng)的操作方法，用攝像頭3攝取現(xiàn)場(chǎng)的全景圖像資料，用GPS與BDS定位器檢測(cè)當(dāng)前經(jīng)緯度數(shù)據(jù)，OSD將圖像數(shù)據(jù)與地理信息數(shù)據(jù)融合處理，確保定位的精準(zhǔn)性，可實(shí)現(xiàn)控制、存儲(chǔ)與處理一體化操作流程，在多角度拍攝的同時(shí)，系統(tǒng)對(duì)所攝資料進(jìn)行同步處理，形成全方位多視角全景影像并進(jìn)行存儲(chǔ)，最終導(dǎo)出數(shù)據(jù)，形成工程踏勘現(xiàn)場(chǎng)精準(zhǔn)的地理位置信息。

本發(fā)明中第二控制單元7是帶有無(wú)線(xiàn)發(fā)送接收模塊、處理器、存貯器、顯示器的遙控器,屬本發(fā)明公知技術(shù),說(shuō)明書(shū)不作過(guò)多說(shuō)明。

以上所述為本發(fā)明的基本原理和主要特征，本專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，以上例舉僅僅是對(duì)本發(fā)明的舉例說(shuō)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍的限制，凡是與本發(fā)明相同或相似的設(shè)計(jì)均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。