一種用于拍攝全景視頻的飛行器的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供的用于拍攝全景視頻的飛行器，通過飛控系統(tǒng)獲取機體當前的飛行姿態(tài)；并通過陀螺儀檢測當前安裝桿的傾斜角度；并根據(jù)飛行姿態(tài)和傾斜角度得到傾斜角度調(diào)整信號，傾斜角度調(diào)整信號中包括安裝桿當前需調(diào)整的傾斜角度；安裝桿上的增穩(wěn)部件根據(jù)傾斜角度調(diào)整信號調(diào)整安裝桿的傾斜角度。如此設(shè)置，輸出的傾斜角度調(diào)整信號實現(xiàn)了主動預(yù)調(diào)整且微調(diào)整安裝桿的傾斜角度，使得安裝桿穩(wěn)定垂直于地面，進而使得拍攝出的空中全景視頻更加穩(wěn)定，沒有抖動。
【專利說明】
一種用于拍攝全景視頻的飛行器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實用新型涉及飛行器領(lǐng)域，具體涉及一種用于拍攝全景視頻的飛行器。
【背景技術(shù)】
[0002] 全景(Panorama)是將相機環(huán)360°拍攝的一組或多組照片或視頻，拼接成一個全景 照片或全景視頻。全景照片有如下三個特點，第一、全，全方位的展示了360°球型范圍內(nèi)的 所有景致;第二、景，實景，真實的場景，三維實景大多是在照片基礎(chǔ)之上拼合得到的圖像， 最大限度的保留了場景的真實性;第三、360°環(huán)視，雖然照片都是平面的，但是通過軟件處 理之后得到的360°實景，卻能給人以三維立體的空間感覺，形成360°環(huán)視的效果，使觀看者 猶如身在其中。全景視頻即動態(tài)的全景照片，但整套的拍攝方式和后期處理方式都比全景 照片難度大得多，當然帶來的沉浸體驗也是前所未有的。隨著虛擬現(xiàn)實技術(shù)的日趨成熟，全 景視頻是可以與虛擬現(xiàn)實眼鏡完美結(jié)合的影像內(nèi)容，可以給觀看者帶來前所未有的沉浸體 驗，所以全景視頻擁有巨大的市場前景和潛力。目前，全景照片技術(shù)目前已經(jīng)比較成熟，而 全景視頻技術(shù)才剛剛開始興起，形成全景視頻首先需要對景物進行穩(wěn)定的360°全方位無死 角拍攝，以獲得穩(wěn)定無死角的空中全景視頻。
[0003] 中國專利文獻CN204937526U，公開了一種360°全景航拍攝影攝像無人機，該專利 文獻公開的技術(shù)方案中在飛行器的左側(cè)、右側(cè)、機頭、機尾分別安裝左、右側(cè)相機、機頭相 機、機尾相機，位于機身半徑以外，用于攝錄機身四周的畫面，頂部相機和底部相機分別用 于攝錄天空畫面和地面畫面。該方案采用6臺相機環(huán)繞飛行器的設(shè)計結(jié)構(gòu)，保證飛行器在飛 行過程中，6臺相機分別對準空間立方體6個面，避免了鏡頭將機身拍攝進去，采用分鏡頭攝 錄后期拼接成球面畫面的方式，構(gòu)成了 360°無死角全景拼接畫面。由于該專利文獻公開的 技術(shù)方案，飛行器在360°無遮擋拍攝的過程中，不可避免的會出現(xiàn)晃動，因此拍出的全景視 頻畫面是抖動和搖晃的，而抖動的畫面容易使觀眾產(chǎn)生煩躁、疲勞以及反感的感覺；另外， 畫面的穩(wěn)定性好則在視頻后期制作中便于加入多層特技；同時，畫面抖動再加上噪波是所 有壓縮算法的大敵。因此，該專利文獻公開的技術(shù)方案中雖然實現(xiàn)了 360°無遮擋拍攝，但是 實際應(yīng)用效果卻并不理想。 【實用新型內(nèi)容】
[0004] 因此，本實用新型要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的無人機在進行拍攝的 過程中拍攝的畫面容易出現(xiàn)抖動的缺陷，從而提供一種用于拍攝全景視頻的飛行器。
[0005] 為此，本實用新型的技術(shù)方案如下：
[0006] -種用于拍攝全景視頻的飛行器，包括機體，還包括：
[0007] 安裝桿，在所述安裝桿上安裝有用于全方位拍攝的機組；
[0008] 至少一套飛控系統(tǒng)，用于獲取所述機體當前的飛行姿態(tài)；
[0009] 陀螺儀，其安裝于所述安裝桿上，用于檢測當前安裝桿的傾斜角度；
[0010]控制器，其與所述飛控系統(tǒng)和所述陀螺儀連接，用于根據(jù)所述飛行姿態(tài)和所述傾 斜角度得到所述安裝桿的傾斜角度調(diào)整信號；
[0011]增穩(wěn)部件，其安裝于所述安裝桿上并與所述控制器連接，用于接收所述控制器輸 出的傾斜角度調(diào)整信號，并根據(jù)所述傾斜角度調(diào)整信號調(diào)整所述安裝桿的傾斜角度。
[0012]優(yōu)選地，所述機組包括頂部相機、底部相機以及用于對四周進行全覆蓋拍攝的環(huán) 繞機組。
[0013]優(yōu)選地，所述環(huán)繞機組包括:左偵_機、右偵_機、前部相機、后部相機。
[0014] 優(yōu)選地，所述安裝桿豎直穿設(shè)于所述機體的中心點。
[0015] 優(yōu)選地，所述安裝桿從所述機體向上下兩側(cè)延伸;所述安裝桿的上端部安裝有所 述頂部相機;所述安裝桿的下端部安裝有所述底部相機;在所述安裝桿的所述上端部和/或 所述下端部還安裝有所述環(huán)繞機組。
[0016] 優(yōu)選地，所述安裝桿包括上安裝桿和下安裝桿，其中，所述上安裝桿自所述機體的 中心點向上延伸，所述下安裝桿自所述機體的中心點向下延伸。
[0017] 優(yōu)選地，在所述下安裝桿的下延伸端安裝有所述底部相機以及所述環(huán)繞機組。
[0018] 優(yōu)選地，所述上安裝桿的上延伸端還安裝有電池。
[0019] 優(yōu)選地，所述陀螺儀包括：
[0020] 第一陀螺儀，安裝于所述安裝桿靠近所述機體位置上，用于檢測當前安裝桿的縱 向傾斜角度；
[0021] 第二陀螺儀，安裝于所述安裝桿靠近所述機體位置上，用于檢測當前安裝桿的橫 向傾斜角度。
[0022]優(yōu)選地，所述機體的四個角分別設(shè)置有減震模塊。
[0023] 本實用新型技術(shù)方案，具有如下優(yōu)點：
[0024] 1.本實用新型實施例提供的用于拍攝全景視頻的飛行器，通過飛控系統(tǒng)獲取機體 當前的飛行姿態(tài);并通過陀螺儀檢測當前安裝桿的傾斜角度;并根據(jù)飛行姿態(tài)和傾斜角度 得到傾斜角度調(diào)整信號，傾斜角度調(diào)整信號中包括安裝桿當前需調(diào)整的傾斜角度;安裝桿 上的增穩(wěn)部件根據(jù)傾斜角度調(diào)整信號調(diào)整安裝桿的傾斜角度。如此設(shè)置，輸出的傾斜角度 調(diào)整信號實現(xiàn)了主動預(yù)調(diào)整且微調(diào)整安裝桿的傾斜角度，使得安裝桿穩(wěn)定垂直于地面，進 而使得拍攝出的空中全景視頻更加穩(wěn)定，沒有抖動。
[0025] 2.本實用新型實施例提供的用于拍攝全景視頻的飛行器，安裝桿從機體向上下兩 側(cè)延伸;安裝桿的上端部安裝有頂部相機;安裝桿的下端部安裝有底部相機;在安裝桿的上 端部和/或下端部還安裝有用于對四周進行全覆蓋拍攝的環(huán)繞機組。通過在飛行器的機體 上加裝安裝桿，并在安裝桿上加裝相機的方式，實現(xiàn)了可以穩(wěn)定的360°全方位無死角拍攝， 以獲得穩(wěn)定無死角的空中全景視頻。
[0026] 3.本實用新型實施例提供的用于拍攝全景視頻的飛行器，安裝桿包括上安裝桿和 下安裝桿，其中，上安裝桿自機體的中心點向上延伸，下安裝桿自機體的中心點向下延伸。 通過將安裝桿分為可拆卸的上安裝桿和下安裝桿便于飛行器進行快速拆裝，方便運輸。
[0027] 4.本實用新型實施例提供的用于拍攝全景視頻的飛行器，在上安裝桿的上延伸端 安裝頂部相機、在下安裝桿的下延伸端安裝有底部相機以及環(huán)繞機組，可以保證在拍攝的 過程中全視角無遮擋，保證了后期圖像可以完美拼接。同時，將飛行器飛行所需的電池安裝 于上安裝桿的上延伸端，便于縮短上安裝桿的長度，便于使用。
【附圖說明】
[0028] 為了更清楚地說明本實用新型【具體實施方式】或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對
【具體實施方式】或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述 中的附圖是本實用新型的一些實施方式，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性 勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0029] 圖1為本實用新型實施例1中用于拍攝全景視頻的飛行器的一個具體示例的結(jié)構(gòu) 示意圖；
[0030] 圖2為本實用新型實施例1中用于拍攝全景視頻的飛行器中空結(jié)構(gòu)的一個具體示 例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031] 圖3a和圖3b為本實用新型實施例1中用于拍攝全景視頻的飛行器中相機設(shè)置的一 個具體示例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032] 圖4為本實用新型實施例1中用于拍攝全景視頻的飛行器中上安裝桿和下安裝桿 長度模型的一個具體示例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖5a和圖5b為本實用新型實施例1中用于拍攝全景視頻的飛行器中減震模塊的一 個具體示例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034] 圖6為本實用新型實施例1中用于拍攝全景視頻的飛行器的另一個具體示例的結(jié) 構(gòu)示意圖；
[0035] 附圖示例：1-安裝桿;2-機組;3-電池;4-減震模塊;5-陀螺儀;6-增穩(wěn)部件;21-頂 部相機;22-下部機組模塊。
【具體實施方式】
[0036] 下面將結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的 實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本 領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用 新型保護的范圍。
[0037] 在本實用新型的描述中，需要說明的是，術(shù)語"中心"、"上"、"下"、"左"、"右"、"豎 直"、"水平"、"內(nèi)"、"外"等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是 為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定 的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術(shù)語"第 一"、"第二"、"第三"僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0038] 在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語"安 裝"、"相連"、"連接"應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地 連接;可以是機械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連， 還可以是兩個元件內(nèi)部的連通，可以是無線連接，也可以是有線連接。對于本領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。
[0039] 此外，下面所描述的本實用新型不同實施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間 未構(gòu)成沖突就可以相互結(jié)合。
[0040] 實施例1
[0041] 如圖1和圖6所示，本實施例提供一種用于拍攝全景視頻的飛行器，包括機體，還可 以包括：
[0042] 安裝桿1，在安裝桿1上安裝有用于全方位拍攝的機組2。作為一種具體實現(xiàn)方式， 用于全方位拍攝的機組可以包括頂部相機、底部相機以及用于對四周進行全覆蓋拍攝的環(huán) 繞機組。該環(huán)繞機組可以單獨設(shè)置，或者多個相機集成設(shè)置，只要能實現(xiàn)對四周進行全覆蓋 拍攝即可。優(yōu)選地，環(huán)繞機組可以包括:左側(cè)相機、右側(cè)相機、前部相機、后部相機。
[0043] 至少一套飛控系統(tǒng)，用于獲取機體當前的飛行姿態(tài)。優(yōu)選地，可以設(shè)置兩套飛控系 統(tǒng)，其可以安裝于安裝桿靠近機體位置上，以提高準確性。飛行姿態(tài)具體可以指：飛行中飛 機機體軸相對于地面的角位置。通常用三個角度表示:①俯仰角，飛機機體縱軸與水平面的 夾角；②偏航角，飛機機體縱軸在水平面上的投影與該面上參數(shù)線之間的夾角;③滾轉(zhuǎn)角， 飛機對稱平面與通過飛機機體縱軸的鉛垂平面間的夾角。
[0044] 陀螺儀5,其安裝于安裝桿上，用于檢測當前安裝桿的傾斜角度。作為一種具體實 現(xiàn)方式，陀螺儀可以包括:第一陀螺儀，安裝于安裝桿靠近機體位置上，用于檢測當前安裝 桿的縱向傾斜角度，即俯仰傾斜角度;第二陀螺儀，安裝于安裝桿靠近機體位置上，用于檢 測當前安裝桿的橫向傾斜角度。
[0045] 控制器，其與所述飛控系統(tǒng)和所述陀螺儀連接，用于根據(jù)飛行姿態(tài)和傾斜角度得 到安裝桿的傾斜角度調(diào)整信號。具體使用中，該控制器可以集成于飛控系統(tǒng)中，則飛控系統(tǒng) 結(jié)合陀螺儀會實時根據(jù)以上飛行姿態(tài)數(shù)據(jù)，輸出三軸角度補償值，控制安裝桿的增穩(wěn)部件 (如:舵機)接收傾斜角度調(diào)整信號，即：補償值信號，調(diào)整安裝桿與飛機機體相對的角度，從 而實現(xiàn)安裝桿實時與地面保持垂直，最終實現(xiàn)穩(wěn)定的拍攝效果。
[0046]增穩(wěn)部件6,其安裝于所述安裝桿上并與所述控制器連接，用于接收控制器輸出的 傾斜角度調(diào)整信號，并根據(jù)傾斜角度調(diào)整信號調(diào)整安裝桿的傾斜角度。作為一種具體實現(xiàn) 方式，該增穩(wěn)部件可以為舵機。
[0047] 本實施例提供的飛行器的控制器輸出的傾斜角度調(diào)整信號實現(xiàn)了主動預(yù)調(diào)整且 微調(diào)整安裝桿的傾斜角度，使得安裝桿穩(wěn)定垂直于地面，進而使得拍攝出的空中全景視頻 更加穩(wěn)定，沒有抖動。并且通過在飛行器的機體上加裝安裝桿，并在安裝桿上加裝相機的方 式，實現(xiàn)了可以穩(wěn)定的360°全方位無死角拍攝，以獲得穩(wěn)定無死角的空中全景視頻。
[0048] 作為一種具體實現(xiàn)方式，如圖2所示，飛行器的機體的機身可以設(shè)置為中空結(jié)構(gòu)， 安裝桿1可以豎直穿設(shè)于機體的中心點。
[0049] 在上述方案的基礎(chǔ)上，安裝桿可以從機體向上下兩側(cè)延伸；安裝桿的上端部可以 安裝有頂部相機;安裝桿的下端部可以安裝有底部相機;在安裝桿的上端部和/或下端部還 安裝有環(huán)繞機組。
[0050] 優(yōu)選地，安裝桿可以包括上安裝桿和下安裝桿，其中，上安裝桿自機體的中心點向 上延伸；下安裝桿自機體的中心點向下延伸。如圖3a所示，在上安裝桿的上延伸端可以可拆 卸的安裝有頂部相機21和電池3;如圖3b所示，在下安裝桿的下延伸端可以可拆卸的安裝有 底部相機以及環(huán)繞機組，其中，環(huán)繞機組集成了左側(cè)相機、右側(cè)相機、前部相機、后部相機， 在具體實施時，左側(cè)相機、右側(cè)相機、前部相機、后部相機以及底部相機可以進一步集成為 下部機組模塊22,以便于拆卸。通過將安裝桿分為可拆卸的上安裝桿和下安裝桿便于飛行 器進行快速拆裝，方便運輸，同時，在上安裝桿的上延伸端安裝頂部相機、在下安裝桿的下 延伸端安裝有底部相機以及環(huán)繞機組，采用了上1下5相機的分配方式，可以保證在拍攝的 過程中全視角無遮擋，保證了后期圖像可以完美拼接。同時，將飛行器飛行所需的電池安裝 于上安裝桿的上延伸端，便于縮短上安裝桿的長度，便于使用。
[0051 ]作為一種具體實現(xiàn)方式，如圖4所示，下安裝桿的長度可以通過如下模型獲得：
其中，N:下安裝桿的長度;L:機體機身最大直徑;α:底部相機以及環(huán)繞 機組的最大視場角。上安裝桿的長度通過如下模型獲得：
，其中，Μ表示上安裝桿 的長度；當上安裝桿沒有安裝電池時，1:表示頂部相機的重量;當上安裝桿安裝有電池時，I 表示頂部相機和所述電池的重量之和;12表示底部相機以及環(huán)繞機組的重量。
[0052]在上述方案的基礎(chǔ)上，如圖5a和圖5b所示，本實施例提供的飛行器的四個角可以 分別設(shè)置有減震模塊4。作為一種具體實現(xiàn)方式，減震模塊為彈簧阻尼減震模塊，彈簧阻尼 減震模塊的阻尼與負載(相機以及安裝桿）的重量相關(guān)。作為另一種具體實現(xiàn)方式，減震模 塊還可以為減震球模塊。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當可以理解，采用任何一種減震方式也是可以 的，其根據(jù)需要進行靈活設(shè)置即可。
[0053]顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對 于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或 變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或 變動仍處于本實用新型創(chuàng)造的保護范圍之中。
【主權(quán)項】
1. 一種用于拍攝全景視頻的飛行器，包括機體，其特征在于，還包括： 安裝桿，在所述安裝桿上安裝有用于全方位拍攝的機組； 至少一套飛控系統(tǒng)，用于獲取所述機體當前的飛行姿態(tài)； 陀螺儀，其安裝于所述安裝桿上，用于檢測當前安裝桿的傾斜角度； 控制器，其與所述飛控系統(tǒng)和所述陀螺儀連接，用于根據(jù)所述飛行姿態(tài)和所述傾斜角 度得到所述安裝桿的傾斜角度調(diào)整信號； 增穩(wěn)部件，其安裝于所述安裝桿上并與所述控制器連接，用于接收所述控制器輸出的 傾斜角度調(diào)整信號，并根據(jù)所述傾斜角度調(diào)整信號調(diào)整所述安裝桿的傾斜角度。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛行器，所述機組包括頂部相機、底部相機以及用于對四周進 行全覆蓋拍攝的環(huán)繞機組。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的飛行器，其特征在于，所述環(huán)繞機組包括：左側(cè)相機、右側(cè)相 機、前部相機、后部相機。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛行器，其特征在于，所述安裝桿豎直穿設(shè)于所述機體的中心 點。5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的飛行器，其特征在于，所述安裝桿從所述機體向上下兩側(cè)延 伸；所述安裝桿的上端部安裝有所述頂部相機;所述安裝桿的下端部安裝有所述底部相 機;在所述安裝桿的所述上端部和/或所述下端部還安裝有所述環(huán)繞機組。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的飛行器，其特征在于，所述安裝桿包括上安裝桿和下安裝桿， 其中，所述上安裝桿自所述機體的中心點向上延伸，所述下安裝桿自所述機體的中心點向 下延伸。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的飛行器，其特征在于，在所述下安裝桿的下延伸端安裝有所述 底部相機以及所述環(huán)繞機組。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的飛行器，其特征在于，所述上安裝桿的上延伸端還安裝有電 池。9. 根據(jù)權(quán)利要求1-8任一所述的飛行器，其特征在于，所述陀螺儀包括： 第一陀螺儀，安裝于所述安裝桿靠近所述機體位置上，用于檢測當前安裝桿的縱向傾 斜角度； 第二陀螺儀，安裝于所述安裝桿靠近所述機體位置上，用于檢測當前安裝桿的橫向傾 斜角度。10. 根據(jù)權(quán)利要求1-8任一所述的飛行器，其特征在于，所述機體的四個角分別設(shè)置有 減震t吳塊。
【文檔編號】G05D3/12GK205675254SQ201620390030
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年5月3日 公開號201620390030.2, CN 201620390030, CN 205675254 U, CN 205675254U, CN-U-205675254, CN201620390030, CN201620390030.2, CN205675254 U, CN205675254U
【發(fā)明人】朱巖
【申請人】北京星閃世圖科技有限公司