[發明專利]用于多旋翼無人熱氣飛艇的影像全景系統

在審

• 申請號: 201810589727.6
• 申請日: 2018-06-08
• 公開（公告）號: CN108718403A
• 公開（公告）日: 2018-10-30
• 發明（設計）人: 嚴偉民;王宏澤;嚴霽玥;胡煥然;廖安健
• 申請（專利權）人: 重慶交通職業學院
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;H04N5/232;H04N5/235
• 代理公司: 北京國昊天誠知識產權代理有限公司 11315
• 代理人: 吳家偉

本發明公開了一種用于多旋翼無人熱氣飛艇的影像全景系統，包括17臺攝像機，所述17臺攝像機構成并實施無縫拼接全景攝像機；所述攝像機采用超廣角的鏡頭，所述超廣角的鏡頭的焦距為20毫米，視角為110°；其中，中心正下方廣角鏡頭為標準主視場，構成主視場成像，16臺側方向廣角鏡頭采取鏡頭向下傾斜的、鏡頭變形可控構成副視場，采取視場拼接形式實現成像。本發明采用二次優化設計空對地的球面投影全景成像技術構成多旋翼無人熱氣飛艇的影像球面全景監測系統，其球面全景圖合成滿足垂直視角為180°，水平視角為360°要求，能夠滿足全景圖實時無縫拼接。較好地實現了空對地的大視場、大景深、大范圍全景精確實時監測。

技術領域

本發明涉及熱氣飛艇領域，具體地說，特別涉及一種用于多旋翼無人熱氣飛艇的影像全景系統。

背景技術

運用多旋翼無人熱氣飛艇空中對地面實施全方位監控，實時采集360度的全景影像，傳輸全景視頻，全景成像技術是構成空對地全景監測系統重要部分。

現有的全景成像技術多用于地面系統，在空對地的使用中存在成圖范圍窄，視野及景深不足，有效監測區域成圖變異較大，實時精確調整復雜。

發明內容

為了解決現有技術的問題，本發明實施例提供了一種用于多旋翼無人熱氣飛艇的影像全景系統。所述技術方案如下：

一方面，提供了一種用于多旋翼無人熱氣飛艇的影像全景系統，包括17臺攝像機，所述17臺攝像機構成并實施無縫拼接全景攝像機；所述攝像機采用超廣角的鏡頭，所述超廣角的鏡頭的焦距為20毫米，視角為110°；其中，中心正下方廣角鏡頭為標準主視場，構成主視場成像，16臺側方向廣角鏡頭采取鏡頭向下傾斜的、鏡頭變形可控構成副視場，采取視場拼接形式實現成像。

進一步的，用于多旋翼無人熱氣飛艇的影像全景系統還包括精細對焦控制裝置；所述用于多旋翼無人熱氣飛艇的影像全景系統采用多鏡頭無縫實時拼接技術構成的全景圖像無縫實時拼接，每臺攝像機通過所述精細對焦控制裝置對焦。

進一步的，用于多旋翼無人熱氣飛艇的影像全景系統還包括鏡頭選控/校正裝置、鏡頭數據采集/集中傳輸裝置；所述攝像機通過鏡頭選控/校正裝置、鏡頭數據采集/集中傳輸裝置將視頻分時傳輸至地面綜合指揮車，由車載圖像處理服務器接收處理。

進一步的，用于多旋翼無人熱氣飛艇的影像全景系統采取對標準主視場精確定位，副視場采取可控變形，概略定位；所述攝像機所攝視頻圖像的尺度不變的局部特征作為目標方位計算機/數據處理裝置實現多種圖像變換特征點，并作為柵標記并傳至地面，地面計算機根據所接收到的柵標記設定好圖像拼接的方位屬性。

進一步的，用于多旋翼無人熱氣飛艇的影像全景系統還包括目標方位計算機；所述目標方位計算機對柵標記的特征點作為處理運算的影像特征，并對其特征進行匹配，實時進行并完成圖像的拼接，實現圖像拼接的實時、高質。

進一步的，所述目標方位計算機拼接時預設拼接范圍內的圖像融合；

具體地，所述目標方位計算機對圖像對齊采取逐漸過渡、漸入漸出的融合方式，以得到平穩、圓滑、似然過渡的拼接部分。

進一步的，在進行全景視頻圖像拍攝前，可通過所述鏡頭選控/校正裝置、精細對焦控制裝置對鏡頭焦距進行確定后封固調焦環，使內方位元素值和物鏡畸變系數得以鎖定。

進一步的，用于多旋翼無人熱氣飛艇的影像全景系統還包括激光補光裝置；所述激光補光裝置為所述攝像機拍攝進行適當的補光。

進一步的，用于多旋翼無人熱氣飛艇的影像全景系統還包括激光測距裝置；所述用于多旋翼無人熱氣飛艇的影像全景系統采用激光測距裝置對特定目標的距離方位測定，精確定位目標在圖像中的位置。