[发明专利]一种航天器AIT过程全景影像拍摄装置及方法

说明书

本申请提供一种航天器AIT过程全景影像拍摄装置及方法，包括全景拍摄机构、补地拍摄机构及拍摄组件；拍摄组件的两端分别连接在横轴上；全景拍摄机构包括第一支撑结构，第一支撑结构的顶端连接全景云台，全景云台的两端分别可拆卸地连接在一对横轴上；补地拍摄机构包括第二支撑结构，第二支撑结构的顶端连接圆盘，圆盘的下方连接倒置云台，倒置云台的两端分别可拆卸地连接在一对横轴上。本申请的有益效果是：将全景拍摄机构和补地拍摄机构连接时都是以横轴为中心点，因此两次拍摄时不存在视差，提升了补地图像拼接的质量；同时补地拍摄时不需要移动装置位置，节省了拍摄占用空间，同时提高拍摄效率降低了补地拍摄和后期图像拼接的难度。

技术领域

本公开涉及航天器总装过程状态控制技术领域，具体涉及一种航天器AIT过程全景影像拍摄装置及方法。

背景技术

全景影像技术将多幅具有部分重叠区域的图像经过图像处理生成一幅全视角图像，解决了普通图像无法全面展示大视角场景信息的问题。全景影像拍摄需要借助三脚架和全景云台实现。然而，在360°全景影像拍摄中由于三脚架的遮挡，生成的全景影像包含三脚架所在区域的图像。全景影像补地技术可以解决全景影像拍摄中三脚架的遮挡问题，最终生成无三脚架的全视角图像。

常规的全景拍摄补地方法分为手持补地、斜拍补地和外翻补地三种方法。

手持补地方法在全景影像拍摄完成后将单反相机从全景云台上取下，将单反相机镜头垂直向下置于原中心点的位置，并将三脚架移开，最后手持相机对准地面拍摄。手持补地方法采集的地面影像与全景影像存在一定视差，同时由于手持拍摄的图片质量拍摄稳定性不好，与三脚架云台拍摄的全景影像质量相差较大，影响补地拼接的最终效果。

斜拍补地方法在全景影像拍摄完成后将整个装置移动一个三脚架的区域，再将全景云台横轴向下倾斜60°补拍地面区域。斜拍补地方法由于不是垂直拍摄，在图像拼接过程中，补地图片通过视差校正与其他全景图片拼接，补地图片会形成较大畸变，从而带来补地部分图像失真问题。

外翻补地方法的拍摄装置借助补地套件实现相机的外翻，在全景影像拍摄完成后通过补地套件使云台力臂反转180°，之后移动三脚架直至相机镜头中心与原三脚架中心重合，然后完成补地照片拍摄。由于拍摄一张补地照片的边缘会包含三脚架区域，因此在对面位置再拍摄一张补地照片。外翻补地方法需要借助参照物进行中心点定位，影响中心点定位精度，对于地面特征较多或地面不平的补地区域不适用。

发明内容

本申请的目的是针对以上问题，提供一种航天器AIT过程全景影像拍摄装置及方法。

第一方面，本申请提供一种航天器AIT过程全景影像拍摄装置，包括全景拍摄机构、补地拍摄机构及拍摄组件；所述拍摄组件的两端分别连接在横轴上；所述全景拍摄机构包括第一支撑结构，所述第一支撑结构的顶端连接全景云台，所述全景云台的两端分别可拆卸地连接在一对所述横轴上；所述补地拍摄机构包括第二支撑结构，所述第二支撑结构的顶端连接圆盘，所述圆盘的下方连接倒置云台，所述倒置云台的两端分别可拆卸地连接在一对所述横轴上。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述拍摄组件包括托板以及连接在托板上的相机，所述托板的两端分别连接在一对所述横轴上。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述第一支撑结构包括高度可调的第一三脚架。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述全景云台的底端设有全景轴承，所述全景轴承连接在所述第一三脚架的顶端，所述全景云台通过所述全景轴承可绕所述第一支撑结构的中心轴线旋转。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述第二支撑结构包括若干高度可调的第二三脚架，各个所述第二三脚架周向均匀地连接在所述圆盘的下边缘。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述圆盘的底端设有倒置轴承，所述倒置轴承连接在所述倒置云台顶端，所述倒置云台通过所述倒置轴承可绕所述圆盘的中心轴线旋转。