[发明专利]稳定摄影设备的方法及装置

说明书

一种稳定摄影设备的方法及装置。所述方法包括：获取所述摄影设备的载体的姿态信息；依据所述载体的姿态信息，确定所述摄影设备的期望俯仰角；依据所述期望俯仰角，确定驱动力；以及采用所述驱动力调整所述摄影设备的俯仰角。

技术领域

本公开的实施例涉及一种稳定摄影设备的方法及装置。

背景技术

为了采用稳定相机达到稳定采集图像的技术目的，稳像的方法包括：经典PID控制、自适应控制、最优控制、模糊控制、神经网络控制等。比较典型的是航拍中的云台稳像。云台的主要目的是给相机提供一个相对稳定的拍摄环境，而云台等现有的稳像装置会对其上的相机提供两到三个自由度的控制，使得稳像控制过程和算法很复杂。

发明内容

本公开的至少一个实施例提供一种稳定摄影设备的方法，包括：获取所述摄影设备的载体的姿态信息；依据所述载体的姿态信息，确定所述摄影设备的期望俯仰角；依据所述期望俯仰角，确定驱动力；以及采用所述驱动力调整所述摄影设备的俯仰角。

例如，所述载体包括机动车；所述姿态信息表征所述机动车的姿态，所述姿态包括上坡、下坡、平地、前进或者后退。

例如，所述依据所述期望俯仰角，确定所述驱动力，包括：读取所述摄影设备的初始俯仰角；依据所述期望俯仰角和所述初始俯仰角计算调整次数；依据所述调整次数以及所述期望俯仰角，获取各次调整的子驱动力。

例如，所述依据所述调整次数以及所述期望俯仰角，获取各次调整的子驱动力，包括：依据各次调整的序号，确定各次调整的子期望俯仰角；确定所述摄影设备的当前俯仰角；以及依据所述子期望俯仰角以及所述当前俯仰角，计算各次调整的子驱动力。

例如，所述依据所述子期望俯仰角以及所述当前俯仰角，计算各次调整的子驱动力，包括：根据计算所述子驱动力，其中，X为所述摄影设备的当前俯仰角，Xd为所述摄影设备的子期望俯仰角，b为库伦摩擦力系数，为所述摄影设备的当前俯仰角速度，Kp为虚拟劲度系数，F 为所述子驱动力。

例如，所述依据所述子期望俯仰角以及所述当前俯仰角，计算各次调整的子驱动力，包括：获取所述载体在竖直方向上的加速度a；根据计算所述子驱动力，其中，X为所述摄影设备的当前俯仰角，Xd为所述摄影设备的子期望俯仰角，b为库伦摩擦力系数，为所述摄影设备的当前俯仰角速度，Kp为虚拟劲度系数,F为所述子驱动力，F(a) 为载体的竖直方向的加速度a对所述摄影设备产生的力。

例如，确定所述摄影设备的当前俯仰角，包括：检测所述摄影设备的当前角位移以及角速度信息；依据所述角位移和角速度信息确定所述当前俯仰角。

例如，所述依据所述载体的姿态信息，确定所述摄影设备的期望俯仰角，包括：依据所述姿态信息，确定所述载体的姿态；以及依据预先存储的期望俯仰角与姿态的对应关系表，确定所述载体在所述姿态下的期望俯仰角。

本公开的至少一个实施例还提供一种稳定摄影设备的装置，包括：稳定单元、控制单元、电动机及角位移传感器。所述摄影设备放置于所述稳定单元上；所述角位移传感器采集所述稳定单元的俯仰角；所述控制单元被配置为：获取所述摄影设备的载体的姿态信息；依据所述载体的姿态信息，确定所述摄影设备的期望俯仰角；以及依据所述期望俯仰角，确定驱动力；所述电动机被配置为依据所述驱动力调整所述稳定单元的俯仰角。

例如，所述稳定单元为云台，被配置为具有俯仰方向的单自由度。

例如，所述电动机为舵机，以及所述控制单元为单片机。

例如，所述控制单元还被配置为：读取所述摄影设备的初始俯仰角；依据所述期望俯仰角和所述初始俯仰角计算调整次数；依据所述调整次数以及所述期望俯仰角，获取各次调整的子驱动力。

例如，所述控制单元还被配置为：依据各次调整的序号确定各次调整的子期望俯仰角；确定所述摄影设备的当前俯仰角；依据所述子期望俯仰角以及所述当前俯仰角以，计算各次调整的子驱动力。