[發明專利]一種用于航空器的反射式單鏡頭轉盤傾斜攝影裝置

在審

• 申請號: 201710542200.3
• 申請日: 2017-07-05
• 公開（公告）號: CN107367265A
• 公開（公告）日: 2017-11-21
• 發明（設計）人: 徐鵬
• 申請（專利權）人: 廣州市紅鵬直升機遙感科技有限公司
• 主分類號: G01C11/02
• 分類號: G01C11/02
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司44202
• 代理人: 郝傳鑫

技術領域

本發明涉及一種用于航空器的反射式單鏡頭轉盤傾斜攝影裝置。

背景技術

傾斜攝影技術是國際測繪領域近些年發展起來的一項高新技術，它顛覆了以往正射影像只能從垂直角度拍攝的局限，通過在同一飛行平臺上搭載多臺傳感器，同時從一個垂直、四個傾斜等五個不同的角度采集影像，將用戶引入了符合人眼視覺的真實直觀世界。

隨著無人機技術的發展，其應用領域也在逐漸擴大，無人機傾斜攝影技術便是在此基礎上發展起來的一項新型攝影測量技術。與傳統的攝影測量技術不同的是：傾斜攝影相機通常由正視鏡頭和多個斜視鏡頭構成，掛載于無人機上，同時從垂直、傾斜等不同角度對地面物體進行拍照。垂直地面角度拍攝獲取的影像稱為正片，鏡頭朝向與地面成一定夾角拍攝獲取的影像稱為斜片。以傾斜攝影技術來獲取影像數據作為素材，可進行自動化加工處理后得到真正射影像(TDOM)、數字表面模型(DSM)，實現真實場景的三維建模，快速還原真實現狀，為用戶提供更為豐富的地理信息。

由于傾斜攝影技術彌補了傳統正射影像的不足，在數年前已經應用于城市建設、地質勘探等領域，然而近年來由于傾斜攝影后處理技術的長足進步以及無人機技術的不斷發展，無人機傾斜攝影在多個行業的應用呈現了飛速增長的趨勢。目前市面上已有多款不同類型的傾斜相機產品。

目前使用的航空傾斜攝影裝置普遍采用多個內置相機，通過不同角度的擺放，實現多個角度拍攝，以獲取地面的全景圖像；或者為了減少整機重量和成本，采用轉動內置相機實現多角度拍攝，如中國專利201310019024.7公開了一種經濟型機載傾斜數碼航空攝影系統，該系統包括前、后、左、右四個傾斜攝影單元、一個垂直攝影單元、連接底板、微型GPS導航儀、系統控制器八部分組成。各攝影單元均由CCD工作相機、相機固定件、相機旋轉座、相機防護罩組成，四個傾斜攝影單元可繞連接底板平面旋轉多個角度，垂直攝影單元垂直固定于連接底板平面；相機控制線、電源線通過分線盒與系統控制器相連，GPS導航儀數據輸出端口與系統控制器相連。系統各器件除控制器外均固定在連接底板上，系統通過系統控制器實現等時或等距攝影及GPS導航數據同步獲取。

如中國專利201310404384.9公開了一種輕小型無人機機載多視立體航空遙感裝置和系統，包括：無人機；設置于無人機上的固定架，固定架上設置有第一相機、第二相機和第三相機；第一相機、第二相機和第三相機的長邊均垂直于飛行方向設置；第一相機和第三相機傾斜于水平面45°設置，第二相機垂直于攝影方向設置。通過不同角度的擺放，實現多個角度拍攝，以獲取地面的全景圖像。

上述兩種技術方案，為了實現多角度拍攝，均通過旋轉相機實現，由于內置相機自身的體積和重量較大，轉動時會引起整機震動也較大，同時也增加了電量的消耗，不利于航空攝影；相機轉動周期長，在一定重疊率要求下，拍攝效率和質量會下降。

發明內容

針對現有技術的缺點，本發明的目的是提供一種用于航空器的反射式單鏡頭轉盤傾斜攝影裝置，其有效地減輕航空傾斜攝影裝置的重量，更加適應航空攝影，其結構簡單，質量輕，轉動時的震動小，對整機的拍攝效果影響也小，可靠性高。

為實現上述目的，本發明提供了一種用于航空器的反射式單鏡頭轉盤傾斜攝影裝置，包括：相機、角度調節機構和用于驅動角度調節機構的驅動機構；相機、角度調節機構均安裝于航空器上，角度調節機構包括鏡片組、支撐組件，鏡片組包括若干空間角度不同的反光鏡，支撐組件包括轉盤和若干連接件，轉盤與航空器連接，每一連接件均包括連接端和支撐端，每一連接端分別與轉盤連接，每一支撐端分別與一反光鏡連接；驅動機構驅動轉盤。

本發明中，反光鏡用于反射光線進入相機鏡頭。

與現有技術相比，本發明公開的用于航空器的反射式單鏡頭轉盤傾斜攝影裝置，通過采用一臺固定水平放置的內置相機，在內置相機前方放置一角度調節機構，由轉盤轉動帶動鏡片組轉動，使處于相機的鏡頭的中心線上的反光鏡變化，由于反光鏡具有具有不同的空間角度，從而實現從空中向地面任意方向的拍攝，以獲取全景圖象；該裝置結構簡單可靠，角度定位精度高，對相機的要求低。

根據本發明另一具體實施方式，連接件為連接桿。

根據本發明另一具體實施方式，轉盤水平的設置于航空器上，每一連接桿間隔設置于轉盤的側面。

根據本發明另一具體實施方式，反光鏡與連桿的數目一致，均為5個。

根據本發明另一具體實施方式，驅動機構包括動力部件，動力部件與轉盤連接。

根據本發明另一具體實施方式，驅動機構進一步包括連接軸，動力部件通過連接軸連接轉盤。