[发明专利]一种优化有效航时的单镜头无人机倾斜摄影方法

说明书

本发明公开了一种优化有效航时的单镜头无人机倾斜摄影方法，包括：获取无人机航飞范围；获取无人机摄影航飞路线；控制无人机沿着步骤二获取的摄影航飞路线航飞，实时获取所述无人机的航高信息；根据实时获取的航高信息、航向重叠率、镜头焦距和拍照间隔信息，动态计算出当前的最优飞行速度和曝光间距；控制所述无人机保持所述最优飞行速度和所述曝光间距，进行航拍摄影作业。本发明所述的一种优化有效航时的单镜头无人机倾斜摄影方法，通过规划四次拍摄路径，且可在同一时段获取4个方向影像，减少缩短航线，节约航时，进行全方位的摄影，提高了飞行效率和航拍成像质量，可用于普及无人机倾斜摄影，降低倾斜摄影门槛，提升无人机倾斜摄影效率。

技术领域

本发明涉及无人机摄影技术领域，特别涉及一种优化有效航时的单镜头无人机倾斜摄影方法。

背景技术

目前，倾斜摄影技术是测绘遥感新兴发展的一项技术，融合了传统的航空摄影、近景摄影测量以及计算机视觉技术，可以在飞行平台同时搭载多台传感器，同时从垂直、前视、后视、左视、右视共5个不同角度采集影像，获取地形地貌完整与精确信息。随着单镜头无人机的出现与普及，为倾斜影响采集与三维模型构件，并应用于大比例三维测图带来良好的契机，但是目前单镜头无人机均采用5遍飞行法拍摄5个不同角度的视图影像；5遍飞行法飞行时间长，效率低。故此，我们提出了一种优化有效航时的单镜头无人机倾斜摄影方法。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种优化有效航时的单镜头无人机倾斜摄影方法，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种优化有效航时的单镜头无人机倾斜摄影方法，包括以下步骤：

步骤一、获取无人机航飞范围，该范围为一矩形区域，矩形区域的四个顶点分别为A、B、C、D；其中A、D在矩形区域的同一条对角线上，B、C在另一条对角线上；

步骤二、获取无人机摄影航飞路线；

步骤三、控制无人机沿着步骤二获取的摄影航飞路线航飞，实时获取所述无人机的航高信息；

步骤四、根据实时获取的航高信息、航向重叠率、镜头焦距和拍照间隔信息，动态计算出当前的最优飞行速度和曝光间距；

步骤五、控制所述无人机保持所述最优飞行速度和所述曝光间距，进行航拍摄影作业。

优选的，在所述步骤二中，所述获取无人机摄影航飞路线，具体包括以下步骤：

步骤一、计算航飞范围内东西方向的线路数量N东西飞和南北方向的线路数量N南北飞；

步骤二、以A、B、C、D为基准，将拍摄位置延伸相对航高H的距离，则顶点A向北延伸得到拍摄点F1，顶点A向西延伸得到拍摄点E1，顶点B向北延伸得到拍摄点F3，顶点B向东延伸得到拍摄点E2，顶点C向南延伸得到拍摄点F3，顶点C向西延伸得到拍摄点E3，顶点D向南延伸得到拍摄点F4，顶点D向东延伸得到拍摄点E4；

步骤三、在东西方向，无人机按航线E1→E2→E4→E3完成航拍之后，再按照E3→E4→E2→E1线路返回完成航拍，则无人机共往返2*N东西飞条航线，在每条航线上，间隔L米拍照一次；在南北方向，无人机按航线F1→F2→F4→F3完成航拍之后，再按照F3→F4→F2→F1线路返回完成航拍，则无人机共往返2*N南北飞条航线。

优选的，所述无人机在每条摄影航线上，间隔L米拍照一次。

优选的，所述无人机飞行过程中，相机镜头始终朝向无人机前进方向，且相机镜头相对当前飞行航线倾斜角度为30°～45°。

优选的，所述N东西飞＝L分区高度÷L间；其中，L间＝V影像×(1-D)×M，V影像为影像高度；L分区高度为航拍摄影矩形区域的高度。