[發明專利]一種用于航空器的九個視角傾斜攝影的實現方法

在審

• 申請號: 201710542741.6
• 申請日: 2017-07-05
• 公開（公告）號: CN107643649A
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 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: G03B37/04
• 分類號: G03B37/04;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九個視角傾斜攝影的實現方法。

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。

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、相機轉動結構復雜，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，本發明提供一種用于航空器的九個視角傾斜攝影的實現方法，實現了從空中向地面九個方向的拍攝，豐富了產品的應用范圍，其結構簡單，可靠性高，有效地減輕航空傾斜攝影裝置的重量，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九個視角傾斜攝影的實現方法，第一相機、第二相機、第三相機固定在航空器上，方法包括：

S1、航空器到達目標位置，將第一鏡片組切換至工作位置，第一相機、第二相機、第三相機通過第一鏡片組拍攝第一方向的圖像；第一方向包括三個視角；

S2、通過鏡片機構切換第二鏡片組至工作位置，第一相機、第二相機、第三相機通過第二鏡片組拍攝第二方向的圖像；第二方向包括三個視角；

S3、通過鏡片機構切換第三鏡片組至工作位置，第一相機、第二相機、第三相機通過第三鏡片組拍攝第三方向的圖像；第三方向包括三個視角；完成該目標位置九個視角的圖像拍攝；

上述九個視角的拍攝角度均不相同。

本發明中，通過在設置鏡頭前設置空間角度可調的鏡片組，獲取不同角度的入射光源，在第一相機、第二相機、第三相機固定的情況下，通過切換鏡片組中正對相機的鏡片，使第一相機、第二相機、第三相機獲得九個不同角度的入射光源，實現從空中向地面九個角度的拍攝。

本發明采用三個相機實現從空中向地面的九個角度的拍攝，三個相機獲得的圖像具有地面遮蔽區域小、生成的模型精度高、紋理質量好等特點，有利于的航空傾斜攝影。

本發明中工作位置為與第一相機、第二相機、第三相機進行配合使用的鏡片組所在的位置。此時，鏡片組中的鏡片分別對應第一相機、第二相機、第三相機。

根據本發明的另一種具體實施方式，九個視角為左前視角、左下視角、左后視角、正前視角、正下視角、正后視角、右前視角、右下視角、右后視角。優選的，九個視角拍攝到的圖像相互之間沒有重疊部分，這樣可以采集大量的數據，方便后續圖像的使用。

根據本發明的另一種具體實施方式，第一鏡片組包括三個空間角度不同的鏡片；第二鏡片組包括三個空間角度不同的鏡片；第三鏡片組包括三個空間角度不同的鏡片。九個上述鏡片的空間角度各異，分別對應九個角度，例如前后三排、左右三列的布局。

根據本發明的另一種具體實施方式，每一鏡片組到達工作位置時，其三個鏡片分別正對第一相機、第二相機、第三相機，此時，每個相機獲得一個特定角度的入射光源，進行該角度的拍攝。

根據本發明的另一種具體實施方式，第一相機、第二相機、第三相機，并排設置。

根據本發明的另一種具體實施方式，鏡片機構包括旋轉式鏡片機構。