無(wú)人機(jī)圖像采集控制模塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及圖像采集裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種無(wú)人機(jī)圖像采集控制模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]在我國(guó)各領(lǐng)域信息化建設(shè)均飛速發(fā)展的形勢(shì)下，數(shù)字城市、數(shù)字國(guó)土、數(shù)字林業(yè)、數(shù)字環(huán)保、數(shù)字公安、數(shù)字能源等數(shù)字化建設(shè)進(jìn)程明顯加快，并已經(jīng)取得一定的成果。根據(jù)需要，及時(shí)的修編和更新地圖，建立定期更新的地理數(shù)據(jù)庫(kù)，動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)土地利用變化情況，以及衍生各類最新時(shí)相的專題圖都是需要迫切解決的問題。目前制約這類動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的首要因素是能否具備實(shí)用化的，高分辨率，連續(xù)穩(wěn)定并能快速接收使用的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)源。
[0003]無(wú)人機(jī)航拍攝影是以無(wú)人駕駛飛機(jī)作為空中平臺(tái)，以機(jī)載遙感設(shè)備，如高分辨率C⑶數(shù)碼相機(jī)、輕型光學(xué)相機(jī)、紅外掃描儀，激光掃描儀、磁測(cè)儀等獲取信息，用計(jì)算機(jī)對(duì)圖像信息進(jìn)行處理，并按照一定精度要求制作成圖像。全系統(tǒng)在設(shè)計(jì)和最優(yōu)化組合方面具有突出的特點(diǎn)，是集成了高空拍攝、遙控、遙測(cè)技術(shù)、視頻影像微波傳輸和計(jì)算機(jī)影像信息處理的新型應(yīng)用技術(shù)。
[0004]但是現(xiàn)有技術(shù)中的無(wú)人機(jī)圖像采集模塊一般只使用一個(gè)圖像采集傳感器，通過(guò)一個(gè)傳感器進(jìn)行圖像采集，很容易受到無(wú)人機(jī)當(dāng)時(shí)的飛行條件影響，造成采集的圖像失真。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種無(wú)人機(jī)圖像采集控制模塊，所述控制模塊具有圖像采集準(zhǔn)確度高，工作穩(wěn)定的特點(diǎn)。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是:一種無(wú)人機(jī)圖像采集控制模塊，其特征在于:包括充電電路、鋰電池、電源電路、電池電量檢測(cè)電路、電池低壓報(bào)警電路、固態(tài)硬盤、GPS接口、FPGA模塊、數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換模塊以及圖像采集傳感器，所述充電電路的輸出端與鋰電池的充電輸入端連接，鋰電池的電源輸出端分為兩路，其中一路與電源電路的輸入端連接，電源電路的電源輸出端分為若干路，分別與所述控制器中需要供電的模塊的電源輸入端連接，用于提供工作電源，另一路經(jīng)電池電量檢測(cè)電路與FPGA模塊的電量檢測(cè)輸入端連接，電池低壓報(bào)警電路與FPGA模塊的報(bào)警信號(hào)輸出端連接，所述衛(wèi)星定位模塊通過(guò)所述GPS接口與FPGA模塊雙向連接，固態(tài)硬盤與FPGA模塊的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)端口連接，用于存儲(chǔ)圖像采集傳感器采集的圖像信息，所述FPGA模塊上設(shè)有PCI總線接口，所述數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換模塊通過(guò)所述PCI總線與所述FPGA模塊連接，所述圖像采集傳感器與所述數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換模塊連接，并受控于所述FPGA模塊；所述圖像采集傳感器為五個(gè)，其中的一個(gè)圖像采集傳感器與地面垂直，用于獲取攝像點(diǎn)正下方的正射影像，其余四個(gè)圖像采集傳感器與上述用于垂直拍攝的傳感器之間的夾角為40° -60°，分別獲取攝像點(diǎn)前、后、左、右方向的影像。
[0007]進(jìn)一步的技術(shù)方案在于:所述控制模塊還包括光學(xué)框架，所述傳感器固定在所述框架上。
[0008]進(jìn)一步的技術(shù)方案在于:所述控制模塊還包括傳感器姿態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)，所述傳感器姿態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)的動(dòng)力輸出端與所述光學(xué)框架固定連接，所述光學(xué)框架的位置受控于所述傳感器姿態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)，所述姿態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)用于補(bǔ)償和修正無(wú)人機(jī)飛行中側(cè)滾、俯仰、偏航角度，使得垂直方向的圖像采集傳感器的光軸在航攝飛行中始終垂直地面，得到畸變小的圖像。
[0009]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:所述控制模塊包括五個(gè)傳感器，其中的一個(gè)垂直，其余四個(gè)與垂直的傳感器呈一定角度，一次曝光可以同時(shí)獲取5個(gè)方向的真彩色影像，圖像采集精度高，效果好。并通過(guò)所述姿態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)用于補(bǔ)償和修正無(wú)人機(jī)飛行中側(cè)滾、俯仰、偏航角度，使得垂直方向的圖像采集傳感器的光軸在航攝飛行中始終垂直地面，得到畸變小的圖像，還可以結(jié)合現(xiàn)有的三維建模方法，得到圖像采集區(qū)域的三維模型，進(jìn)一步提升了顯示效果。通過(guò)電源模塊、電池電量檢測(cè)電路、電池低壓報(bào)警電路的結(jié)合，提高了供電的穩(wěn)定性。
【附圖說(shuō)明】
[0010]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0011]圖1是本實(shí)用新型的原理框圖；
[0012]圖2是本實(shí)用新型所述傳感器的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0014]在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實(shí)用新型，但是本實(shí)用新型還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本實(shí)用新型內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本實(shí)用新型不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。
[0015]如圖1所示，本實(shí)用新型公開了一種無(wú)人機(jī)圖像采集控制模塊，包括充電電路、鋰電池、電源電路、電池電量檢測(cè)電路、電池低壓報(bào)警電路、固態(tài)硬盤、GPS接口、FPGA模塊、數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換模塊以及圖像采集傳感器。所述充電電路的輸出端與鋰電池的充電輸入端連接，鋰電池的電源輸出端分為兩路，其中一路與電源電路的輸入端連接，電源電路的電源輸出端分為若干路，分別與所述控制器中需要供電的模塊的電源輸入端連接，用于提供工作電源，另一路經(jīng)電池電量檢測(cè)電路與FPGA模塊的電量檢測(cè)輸入端連接，電池低壓報(bào)警電路與FPGA模塊的報(bào)警信號(hào)輸出端連接，所述衛(wèi)星定位模塊通過(guò)所述GPS接口與FPGA模塊雙向連接，固態(tài)硬盤與FPGA模塊的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)端口連接，用于存儲(chǔ)圖像采集傳感器采集的圖像信息，所述FPGA模塊上設(shè)有PCI總線接口，所述數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換模塊通過(guò)所述PCI總線與所述FPGA模塊連接，所述圖像采集傳感器與所述數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換模塊連接，并受控于所述FPGA模塊；所述圖像采集傳感器為五個(gè)，其中的一個(gè)圖像采集傳感器與地面垂直，用于獲取攝像點(diǎn)正下方的正射影像，其余四個(gè)圖像采集傳感器與上述用于垂直拍攝的傳感器之間的夾角為40° -60°，分別獲取攝像點(diǎn)前、后、左、右方向的影像。
[0016]所述控制模塊還包括光學(xué)框架以及傳感器姿態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)，所述傳感器固定在所述框架上。所述傳感器姿態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)的動(dòng)力輸出端與所述光學(xué)框架固定連接，所述光學(xué)框架的位置受控于所述傳感器姿態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)，所述姿態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)用于補(bǔ)償和修正無(wú)人機(jī)飛行中側(cè)滾、俯仰、偏航角度，使得垂直方向的圖像采集傳感器的光軸在航攝飛行中始終垂直地面，得到畸變小的圖像。
[0017]所述控制模塊包括五個(gè)傳感器，其中的一個(gè)垂直，其余四個(gè)與垂直的傳感器呈一定角度，一次曝光可以同時(shí)獲取5個(gè)方向的真彩色影像，圖像采集精度高，效果好。并通過(guò)所述姿態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)用于補(bǔ)償和修正無(wú)人機(jī)飛行中側(cè)滾、俯仰、偏航角度，使得垂直方向的圖像采集傳感器的光軸在航攝飛行中始終垂直地面，得到畸變小的圖像，還可以結(jié)合現(xiàn)有的三維建模方法，得到圖像采集區(qū)域的三維模型，進(jìn)一步提升了顯示效果。通過(guò)電源模塊、電池電量檢測(cè)電路、電池低壓報(bào)警電路的結(jié)合，提高了供電的穩(wěn)定性。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種無(wú)人機(jī)圖像采集控制模塊，其特征在于:包括充電電路、鋰電池、電源電路、電池電量檢測(cè)電路、電池低壓報(bào)警電路、固態(tài)硬盤、GPS接口、FPGA模塊、數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換模塊以及圖像采集傳感器，所述充電電路的輸出端與鋰電池的充電輸入端連接，鋰電池的電源輸出端分為兩路，其中一路與電源電路的輸入端連接，電源電路的電源輸出端分為若干路，分別與所述控制器中需要供電的模塊的電源輸入端連接，用于提供工作電源，另一路經(jīng)電池電量檢測(cè)電路與FPGA模塊的電量檢測(cè)輸入端連接，電池低壓報(bào)警電路與FPGA模塊的報(bào)警信號(hào)輸出端連接，所述衛(wèi)星定位模塊通過(guò)所述GPS接口與FPGA模塊雙向連接，固態(tài)硬盤與FPGA模塊的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)端口連接，用于存儲(chǔ)圖像采集傳感器采集的圖像信息，所述FPGA模塊上設(shè)有PCI總線接口，所述數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換模塊通過(guò)所述PCI總線與所述FPGA模塊連接，所述圖像采集傳感器與所述數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換模塊連接，并受控于所述FPGA模塊；所述圖像采集傳感器為五個(gè)，其中的一個(gè)圖像采集傳感器與地面垂直，用于獲取攝像點(diǎn)正下方的正射影像，其余四個(gè)圖像采集傳感器與上述用于垂直拍攝的傳感器之間的夾角為40° -60°，分別獲取攝像點(diǎn)前、后、左、右方向的影像。2.如權(quán)利要求1所述的無(wú)人機(jī)圖像采集控制模塊，其特征在于:所述控制模塊還包括光學(xué)框架，所述傳感器固定在所述框架上。3.如權(quán)利要求2所述的無(wú)人機(jī)圖像采集控制模塊，其特征在于:所述控制模塊還包括傳感器姿態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)，所述傳感器姿態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)的動(dòng)力輸出端與所述光學(xué)框架固定連接，所述光學(xué)框架的位置受控于所述傳感器姿態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)，所述姿態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)用于補(bǔ)償和修正無(wú)人機(jī)飛行中側(cè)滾、俯仰、偏航角度，使得垂直方向的圖像采集傳感器的光軸在航攝飛行中始終垂直地面，得到畸變小的圖像。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種無(wú)人機(jī)圖像采集控制模塊，涉及圖像采集裝置技術(shù)領(lǐng)域。所述控制模塊包括充電電路、鋰電池、電源電路、電池電量檢測(cè)電路、電池低壓報(bào)警電路、固態(tài)硬盤、GPS接口、FPGA模塊、數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換模塊以及圖像采集傳感器；所述圖像采集傳感器為五個(gè)，其中的一個(gè)圖像采集傳感器與地面垂直，用于獲取攝像點(diǎn)正下方的正射影像，其余四個(gè)圖像采集傳感器與上述用于垂直拍攝的傳感器之間的夾角為40°-60°，分別獲取攝像點(diǎn)前、后、左、右方向的影像。所述控制模塊具有圖像采集準(zhǔn)確度高，工作穩(wěn)定的特點(diǎn)。
【IPC分類】H04N7/18, H04N5/232
【公開號(hào)】CN205071163
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520839910
【發(fā)明人】沈毅東
【申請(qǐng)人】廣東圖谷網(wǎng)絡(luò)科技有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請(qǐng)日】2015年10月26日