[发明专利]用于无人机与多个用户终端之间的同时数据交换的局域网

说明书

技术领域

本发明涉及从诸如无人机等机动飞行设备操作的视频拍摄。

背景技术

飞行无人机的典型示例是法国巴黎Parrot SA的Bebop，它是四螺旋桨类型的旋翼无人机。

这样的无人机配备有一系列传感器(加速度计、三轴陀螺仪、高度计，等等)以及捕捉无人机所朝向的场景的图像的前置相机。它们可有利地通过具有集成加速度计的触摸屏多媒体电话或平板(例如iPhone型智能电话或iPad型(注册商标)平板)，具有远程传送由无人机的前置相机所捕捉的图像以在由用户拿持的这一遥控装置屏幕上实时地可视化它们的可能性。这是未修改的标准装置，除了诸如Parrot SA的用于控制无人机的操纵以及由前置相机拍摄的图像的可视化的移动应用Freeflight(注册商标)等应用软件程序的加载之外。

WO 2010/061099A2、EP 2364757A1、EP 2613213A1、EP 2450862A1或EP 2613214A1(Parrot)描述了这些无人机的各方面以及远程地操纵它们的方式的各方面。

遥控器包括用于经由与无人机直接建立的WiFi(IEEE 802.11)或蓝牙无线局域网类型的无线电链路来检测无人机操纵和控制命令以及双向数据交换所需要的各种元件。其触摸屏显示无人机的前相机所捕捉的图像，叠加有允许通过操作者的手指在这一触摸屏上的简单接触来控制飞行以及激活命令的某一数目的符号。

更确切而言，双向无线无线电链路包括用于传送包含以下各项的数据帧的上行链路(从平板到无人机)以及下行链路(从无人机到平板)：

(从平板到无人机)操纵和控制命令，以规则间隔且在系统基础上发送，以及旨在送给无人机的各种信息片段或参数；

(从无人机到平板)来自相机的视频流；以及

(从无人机到平板)在需要时，由无人机确立的飞行数据或状态指示符，诸如：电池电量、飞行阶段(起飞、自动稳定化、着陆在地面上，等等)、高度、检测到的故障，等等。

前置相机(或即“水平相机”)可不仅被用于“沉浸模式”操纵，即用户以与如同他自己在无人机上那样相同的方式来使用来自相机的图像，而且它还用于捕捉从无人机看到的场景的图像序列。用户随后可按与相机或摄像机将由无人机承载(代替被拿在手中)相同的方式来使用无人机。所收集的图像可以被记录，随后被广播、在网站上上线以主存视频序列、发送给其他因特网用户、在社交网络上共享，等等。

这一相机可以是可操控相机，以便按受控方式将视轴定向在预定方向上，并且因此定向与视频流一起传送的图像的视野。

具体地实现在上述Bebop装置中且在EP 2933775A1中描述的第一技术包括提供高清广角相机作为前置相机，该相机配备有覆盖约180°视野的鱼眼型半球形视野镜头。通过由无人机的处理器操作的软件处理将由这一传感器递送的原始图像实时地进行开窗，从而确保因变于特定数目的参数在所确定的捕捉区域中选择原始图像的有用像素。这些参数包括由惯性单元递送的数据(以确保补偿无人机的震荡和振动的图像的稳定化)以及朝向用户所选择的或无人机所自动追随的特定目标的各种指向命令。

作为通过开窗软件程序控制相机视轴的变型或甚至作为补充，还可能将相机安装在具有万向悬挂的万向节类型的三轴枢接支撑件上，配备有因变于陀螺仪数据和指向命令来操纵的伺服电机。

具体而言，这些技术允许根据所谓的“追随”模式来使用，其中用户移动(滑行、骑自行车，……)并对无人机进行编程，使得无人机在用户位移时自动伴随他，从而保持相机指向他。由相机递送的视频流因此示出用户处于图像的中心，在他位移时移动，用户是他自己的移动的观众。这一追随图像随后可被存储、在社交网络上广播，等等。

实际上，为确保相机追随用户(跟踪目标)，组合了各种技术，包括处理由相机收集的视频流(移动检测和目标跟踪)以及处理目标的地理位置数据(通常通过GPS信标或由用户携带的跟踪器，并且它们的数据经由双向数据链路被传送给无人机)。的确，旨在确保目标的取景(framing)的视频流处理易于出错且使真实目标(用户)与环境的元素(诸如例如另一人或具有类似颜色的对象)混淆。为克服这一不合需要的效果，跟踪系统另外使用目标位置数据，以将在屏幕中看到的元素与由该目标携带的GPS跟踪器的指示相链接，其中在视频跟踪信息与位置数据之间存在差异的情况下可能存在对优先级的管理。

这一操作模式对应于该功能性的一般自我使用，其中主用户是拿持GPS跟踪器的目标人。

本发明的目标是提出这一操作模式的扩展，开放给社交功能性。