[發明專利]一種用于航空器的多相機反射式傾斜攝影裝置

在審

• 申請號: 201710542315.2
• 申請日: 2017-07-05
• 公開（公告）號: CN107390450A
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 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: G03B17/17
• 分類號: G03B17/17;G02B7/198
• 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多相機反射式傾斜攝影裝置。

背景技術

機載傾斜攝影是國際測繪領域近些年發展起來的一項高新航拍技術,它通過在同一飛行平臺上搭載攝影角度不同的多臺傳感器，來采集地物不同側面的空間影像。機載傾斜攝影顛覆了傳統航拍的垂直攝影模式,它所采集的多角度傾斜影像符合人眼視覺的真實直觀世界,空間信息更豐富、完整、友好,具有廣泛的應用前景。然而,世界上現有機載傾斜攝影系統普遍均存在設計復雜、儀器大型化、造價昂貴、運行成本高的缺點,且單一的、接近40度的傾斜攝影角度設計主要是為了滿足景觀覆蓋的目的,并不能很好適應測繪行業影像測圖的需要。近年來,基于無人機、無人飛艇的低空遙感技術得到了較快的發展,高性能CCD相機的分辨率可達數千萬級像素,利用搭載在無人飛行平臺上的、攝影角度設計及整體布局合理的多個CCD(電器耦合器件，Charge Coupled Device)相機進行低空攝影不僅能為自然災害評估、軍事情報收集、應急指揮、城市管理等應用提供低成本、實時的高清傾斜影像數據,還能滿足測繪行業測圖及其它三維空間信息處理的需要。

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。為了減少整機重量和成本，通常采用轉動內置相機實現多角度拍攝，以減少內置相機數量。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。

中國專利201220681352.4公開了一種數字航空傾斜攝影測量裝置，包括支架，支架居中安裝一臺鏡頭軸線垂直向下的下視相機，四臺傾斜拍攝的相機環向安裝于支架上，四臺傾斜相機沿環向均布安裝，其軸線與下視相機的鏡頭軸線夾角相同，方向依次指向四個方向，構成前后左右及下視五個拍攝角度的垂直/傾斜攝影結構；支架為矩形，其邊長c為380mm，鏡頭通過安裝孔安裝于支架上，鏡頭軸線和支架矩形平面夾角β為45度，安裝孔中心相距a為182.45mm，安裝孔的直徑R為95mm。

中國專利201610240753.9公開了一種機載式多角度傾斜攝影機，包括外殼、攝像窗口以及攝像頭，在外殼的下端中心位置制有一個攝像窗口并且在該攝像窗口內安裝有一個豎直向下的中心攝像頭，在該中心位置的攝像窗口外周徑向均布制有多個傾斜設置的攝像窗口，多個傾斜設置的攝像窗口內分別安裝有傾斜攝像頭，傾斜攝像頭與攝像窗口的朝向一致。

上述技術方案的缺陷在于：

1、裝置重量較大，整機震動明顯；

2、相機傳動結構復雜，精度低，可靠性差；

3、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

針對現有技術的不足，本發明提供了一種用于航空器的多相機反射式傾斜攝影裝置，其通過擺動式鏡片實現不同角度的光線進入相機，同時每一攝影機構均具有不同的傾斜角度，實現飛行方向不同角度的拍攝；其實現相機組從空中向地面多個角度的拍攝，豐富了產品的應用范圍，其拍攝效率高、可靠性強，更加適應航空攝影。

為了實現上述目的，本發明提供了一種用于航空器的多相機反射式傾斜攝影裝置，其包括：

攝影機構，其設置在航空器上，包括相機、支撐組件、擺動式鏡片、用于驅動擺動式鏡片的動力部件，相機設置在支撐組件上，擺動式鏡片對應相機設置，其可擺動地設置在支撐組件上；

通過動力部件調整擺動式鏡片的姿態，改變相機的入射光線方向；

攝影機構的數目至少為三組，相鄰攝影機構中擺動式鏡片的轉軸所成的角度0°-90°，在任意時刻，每一攝影機構中擺動式鏡片分別位于不同的平面內。

本發明中，在任何時刻，每一攝影機構中擺動式鏡片分別設在不同的平面內。

本發明中，通過設置三組或三組以上的攝影機構，實現從空中向地面多個角度的拍攝；其中，各個攝影機構對應的拍攝方向均不相同，擺動式鏡片分別設在不同的平面內，分別對應不同區域的拍攝，每一組攝影機構中，動力部件帶動擺動式鏡片擺動，調整對應相機的入射光線的方向，完成預設拍攝角度的拍攝。

根據本發明的另一種具體實施方式，以傾斜攝影裝置的水平中軸線為參照，擺動式鏡片為俯仰角度擺動。擺動式鏡片設在相機的前方，通過動力部件控制鏡片的俯仰擺動，實現指定角度方向的拍攝。