[發(fā)明專利]穩(wěn)定攝影設備的方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710514230.3
• 申請日: 2017-06-29
• 公開（公告）號: CN109213211B
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發(fā)明（設計）人: 武贏;楊向東
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司
• 主分類號: G05D3/20
• 分類號: G05D3/20;G05D1/00;G05D1/08;G05B11/42
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 彭久云

一種穩(wěn)定攝影設備的方法及裝置。所述方法包括：獲取所述攝影設備的載體的姿態(tài)信息；依據(jù)所述載體的姿態(tài)信息，確定所述攝影設備的期望俯仰角；依據(jù)所述期望俯仰角，確定驅動力；以及采用所述驅動力調整所述攝影設備的俯仰角。

技術領域

本公開的實施例涉及一種穩(wěn)定攝影設備的方法及裝置。

背景技術

為了采用穩(wěn)定相機達到穩(wěn)定采集圖像的技術目的，穩(wěn)像的方法包括：經典PID控制、自適應控制、最優(yōu)控制、模糊控制、神經網絡控制等。比較典型的是航拍中的云臺穩(wěn)像。云臺的主要目的是給相機提供一個相對穩(wěn)定的拍攝環(huán)境，而云臺等現(xiàn)有的穩(wěn)像裝置會對其上的相機提供兩到三個自由度的控制，使得穩(wěn)像控制過程和算法很復雜。

發(fā)明內容

本公開的至少一個實施例提供一種穩(wěn)定攝影設備的方法，包括：獲取所述攝影設備的載體的姿態(tài)信息；依據(jù)所述載體的姿態(tài)信息，確定所述攝影設備的期望俯仰角；依據(jù)所述期望俯仰角，確定驅動力；以及采用所述驅動力調整所述攝影設備的俯仰角。

例如，所述載體包括機動車；所述姿態(tài)信息表征所述機動車的姿態(tài)，所述姿態(tài)包括上坡、下坡、平地、前進或者后退。

例如，所述依據(jù)所述期望俯仰角，確定所述驅動力，包括：讀取所述攝影設備的初始俯仰角；依據(jù)所述期望俯仰角和所述初始俯仰角計算調整次數(shù)；依據(jù)所述調整次數(shù)以及所述期望俯仰角，獲取各次調整的子驅動力。

例如，所述依據(jù)所述調整次數(shù)以及所述期望俯仰角，獲取各次調整的子驅動力，包括：依據(jù)各次調整的序號，確定各次調整的子期望俯仰角；確定所述攝影設備的當前俯仰角；以及依據(jù)所述子期望俯仰角以及所述當前俯仰角，計算各次調整的子驅動力。

例如，所述依據(jù)所述子期望俯仰角以及所述當前俯仰角，計算各次調整的子驅動力，包括：根據(jù)計算所述子驅動力，其中，X為所述攝影設備的當前俯仰角，Xd為所述攝影設備的子期望俯仰角，b為庫倫摩擦力系數(shù)，為所述攝影設備的當前俯仰角速度，Kp為虛擬勁度系數(shù)，F(xiàn) 為所述子驅動力。

例如，所述依據(jù)所述子期望俯仰角以及所述當前俯仰角，計算各次調整的子驅動力，包括：獲取所述載體在豎直方向上的加速度a；根據(jù)計算所述子驅動力，其中，X為所述攝影設備的當前俯仰角，Xd為所述攝影設備的子期望俯仰角，b為庫倫摩擦力系數(shù)，為所述攝影設備的當前俯仰角速度，Kp為虛擬勁度系數(shù),F為所述子驅動力，F(xiàn)(a) 為載體的豎直方向的加速度a對所述攝影設備產生的力。

例如，確定所述攝影設備的當前俯仰角，包括：檢測所述攝影設備的當前角位移以及角速度信息；依據(jù)所述角位移和角速度信息確定所述當前俯仰角。

例如，所述依據(jù)所述載體的姿態(tài)信息，確定所述攝影設備的期望俯仰角，包括：依據(jù)所述姿態(tài)信息，確定所述載體的姿態(tài)；以及依據(jù)預先存儲的期望俯仰角與姿態(tài)的對應關系表，確定所述載體在所述姿態(tài)下的期望俯仰角。

本公開的至少一個實施例還提供一種穩(wěn)定攝影設備的裝置，包括：穩(wěn)定單元、控制單元、電動機及角位移傳感器。所述攝影設備放置于所述穩(wěn)定單元上；所述角位移傳感器采集所述穩(wěn)定單元的俯仰角；所述控制單元被配置為：獲取所述攝影設備的載體的姿態(tài)信息；依據(jù)所述載體的姿態(tài)信息，確定所述攝影設備的期望俯仰角；以及依據(jù)所述期望俯仰角，確定驅動力；所述電動機被配置為依據(jù)所述驅動力調整所述穩(wěn)定單元的俯仰角。

例如，所述穩(wěn)定單元為云臺，被配置為具有俯仰方向的單自由度。

例如，所述電動機為舵機，以及所述控制單元為單片機。

例如，所述控制單元還被配置為：讀取所述攝影設備的初始俯仰角；依據(jù)所述期望俯仰角和所述初始俯仰角計算調整次數(shù)；依據(jù)所述調整次數(shù)以及所述期望俯仰角，獲取各次調整的子驅動力。

例如，所述控制單元還被配置為：依據(jù)各次調整的序號確定各次調整的子期望俯仰角；確定所述攝影設備的當前俯仰角；依據(jù)所述子期望俯仰角以及所述當前俯仰角以，計算各次調整的子驅動力。