[實用新型]一種記錄照相機方向、傾斜角和水平角的外接式測量儀

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920172975.7
• 申請日: 2009-08-20
• 公開（公告）號: CN201489017U
• 公開（公告）日: 2010-05-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李國旗;張玉超
• 申請（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G01P13/00
• 分類號: G01P13/00;G01C1/00;G03B15/04
• 代理公司: 北京慧泉知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11232
• 代理人: 王順榮

(一)技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種外接式測量儀，尤其涉及一種記錄照相機方向、傾斜角和水平角的外接式測量儀，它在數(shù)碼相機拍照的時候記錄下那一時刻相機鏡頭所指的方向，相機的傾斜角和水平角，屬于數(shù)字電子測繪設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。

(二)背景技術(shù)

隨著全球定位系統(tǒng)(Global?Positioning?System，GPS)和地理信息系統(tǒng)(Geographic?Information?System，GIS)技術(shù)的發(fā)展和普及，人們在出游或野外調(diào)查的時候拍攝的照片，可以通過GPS定位信息在電子地圖上標注出來。由此產(chǎn)生了許多新的產(chǎn)品，比如美國谷歌公司(Google)推出的Gpicsync，該軟件可以把出游或野外調(diào)查時拍的照片在Google?Earth上定位，從而對所拍攝的照片有個時空上的認識。進一步的，人們在數(shù)碼相機里的電路板中內(nèi)置了測量方向和角度的傳感器，為照片標注了方向和角度信息，這樣使得GIS和照片的信息更完整的對應起來。然而，絕大部分數(shù)碼相機都沒有內(nèi)置方向和角度信息的測量和記錄裝置，另外，內(nèi)置的測量裝置往往因為受體積和安裝位置的限制而無法確保測量的精度，再就是擴展和使用也不夠靈活。本實用新型就是為了解決這個問題，設(shè)計了一種外接式的方向、傾斜角和水平角儀。該測量儀外接到閃光燈的熱靴上，攝像的時候，按下快門的同時，它測量并記錄數(shù)據(jù)，另外，該測量儀可以從熱靴上采集電能。

(三)發(fā)明內(nèi)容

(1)目的：本實用新型的目的是為了提供一種記錄照相機方向、傾斜角和水平角的外接式測量儀，它克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，較內(nèi)置方向和角度信息的測量和記錄裝置有著升級便利、更換靈活，測量精度高等優(yōu)勢。

(2)技術(shù)方案：本實用新型專利解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是：

一種記錄照相機方向、傾斜角和水平角的外接式測量儀(以下簡稱外接式測量儀)，它是由控制器、測量裝置、記錄裝置、連接裝置、數(shù)據(jù)下載裝置五個部分組成；控制器與測量裝置、記錄裝置、連接裝置中的接口電路、數(shù)據(jù)下載裝置連接。

所述控制器，本身是單片機或者FPGA(Field?Programmable?Gate?Array)或者DSP(Digital?Signal?Processing)芯片組成的具有控制功能的部件。控制器通過串口或者并口與測量裝置相連；通過系統(tǒng)總線與記錄裝置和數(shù)據(jù)下載裝置相連；另外控制器的中斷控制端口與連接裝置中的接口電路中的接收快門按下信號的電路連接。

所述測量裝置，包含電子羅盤、水平角和傾斜角傳感器。電子羅盤是一種測量并可以輸出方向角度信息的電子芯片，它與水平角和傾斜角傳感器用來測量方向、水平角和傾斜角。控制器通過串口或者并口采集電子羅盤、水平角和傾斜角傳感器測量的數(shù)據(jù)，然后通過系統(tǒng)總線將這些數(shù)據(jù)存儲到記錄裝置中的存儲器中。

所述記錄裝置就是存儲器。測量數(shù)據(jù)通過控制器存儲到存儲器上，存儲器通過系統(tǒng)總線與控制器連接。

所述連接裝置是指連接到照相機的外接閃光燈熱靴的部分，它由機械連接部件、接口電路組成；其中，機械連接部件由支架、緊固裝置和連接照相機閃光燈熱靴的接口組成，支架上面固定了外接式測量儀，緊固裝置用來將支架和照相機緊密的連接起來，連接到照相機閃光燈熱靴的接口用來連接接口電路和照相機閃光燈熱靴上的電路。接口電路從照相機的外接閃光燈熱靴引出兩個通路，一個通路作為外接式測量儀的電源(與外接閃光燈的電源方式相同，本實用新型可不帶電源，從閃光燈熱靴上取電)，另一個通路用來接收快門按下的信號；當按下照相機快門的時候，照相機會給閃光燈熱靴接口一個脈沖信號，外接式測量儀就是利用這個脈沖信號來觸發(fā)數(shù)據(jù)記錄操作的。當閃光燈接到這個信號后閃光并由連接裝置中的接口電路中的接收快門按下信號的電路通知外接式測量儀的控制器，控制器控制測量裝置、記錄裝置將這個時刻測量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)記錄下來。

所述數(shù)據(jù)下載裝置，它由數(shù)據(jù)下載控制功能軟件和接口組成，其作用是連接個人電腦或者PDA，將拍照時候記錄的相機鏡頭指示的方向、傾斜角和水平角下載到個人電腦或者PDA的裝置。數(shù)據(jù)下載控制功能軟件是固化到控制器中的嵌入式軟件，當外接式測量儀通過數(shù)據(jù)下載接口與個人電腦或者PDA建立連接后，在數(shù)據(jù)下載控制軟件的驅(qū)動下，可以在PC或者PDA上，像讀取一般的優(yōu)盤存儲的文件一樣的方式，讀取該儀器所記錄的信息數(shù)據(jù)文件。

數(shù)據(jù)下載接口為連接個人電腦或者PDA的接口設(shè)備，可以是USB、串口等有線連接，也可以是藍牙或Wi-Fi等無線方式。

(3)優(yōu)點及功效：本實用新型一種記錄照相機方向、傾斜角和水平角的外接式測量儀，具有兩個基本的功效：