[发明专利]数据处理方法和设备

说明书

提供了一种数据处理方法，用于控制无人机的云台。该数据处理方法包括获取目标姿态数据和云台的第一时刻姿态数据。第一时刻姿态数据是云台的当前姿态数据。该数据处理方法还包括计算目标姿态数据与第一时刻姿态数据之间的变化。如果该变化大于特定阈值，则对目标姿态数据进行平滑处理，以计算第二时刻姿态数据。无人机根据第二时刻姿态数据平滑地调整云台的姿态。还提供了一种控制设备、一种无人机和一种计算机可读存储介质。

技术领域

本公开涉及数据通信技术领域，更具体地，本公开涉及一种数据处理方法和设备。

背景技术

当前，利用云台进行拍摄的技术得到了广泛的应用。例如，在通过无人机进行航拍时，可以通过控制设备(诸如移动终端)的姿态变化来远程控制无人机中携带相机的云台的姿态变化，从而控制相机对期望的场景进行拍摄。

图1示出了用户佩戴控制设备的示意图，该控制设备为虚拟现实眼镜。通常，为了获取该控制设备的姿态变化以控制云台的姿态变化，该控制设备上装有惯性测量单元，并以一定的频率(如50HZ)来获取惯性测量单元的姿态数据，再转换成自身的姿态。通常使用俯仰角、偏航角和横滚角来表示姿态，它们分别对应于围绕三维坐标系中的x、y、z轴旋转的角度，范围一般是-180～180度，如图1中所示。

在控制设备开始通过IMU远程控制云台时，可以将云台的姿态和控制设备的IMU的姿态分别记为各自的初始姿态。之后，控制设备定期获取自身的相对于初始姿态的IMU姿态(包括俯仰角、偏航角和横滚角)，并将这三个相对角度传输给云台端。云台端收到这些相对角度后，运动到相对于自身初始姿态的相应的俯仰角、偏航角和横滚角，从而达到云台的相对姿态(即云台的姿态改变)和控制设备的相对姿态(即控制设备的姿态改变)一致的效果。

在控制设备控制云台的过程中，可以同时使用云台上的相机进行录像。如果控制设备的IMU移动不均匀(或者幅度上的变化很快)，或者控制设备的IMU状态通过无线方式传输到云台端有延迟，则会造成云台的移动不平滑，从而拍摄的视频会出现明显的卡顿(不平滑)。

发明内容

为了解决以上问题中的至少一部分，本公开提出对发送给云台的IMU的相对姿态数据进行平滑处理的技术方案。通过该技术方案，能够保证发给云台的IMU控制命令是平滑的，从而使云台能够平滑地移动，最终改善视频拍摄的效果。

根据本公开的一个方面，提供了一种数据处理方法，用于控制无人机的云台。该数据处理方法包括获取目标姿态数据和云台的第一时刻姿态数据，第一时刻姿态数据是云台的当前姿态数据。该数据处理方法还包括计算目标姿态数据与第一时刻姿态数据之间的变化。如果该变化大于特定阈值，则对目标姿态数据进行平滑处理，以计算第二时刻姿态数据。无人机根据第二时刻姿态数据执行对应的操作。例如，无人机可以根据第二时刻姿态数据来调整无人机的云台的姿态。

根据本公开的另一个方面，提供了一种无人机的控制设备。该控制设备包括姿态获取单元，被配置为获取目标姿态数据。该控制设备还包括处理器，被配置为获取第一时刻姿态数据，并计算目标姿态数据与第一时刻姿态数据之间的变化，第一时刻姿态数据是云台的当前姿态数据，以及如果该变化大于特定阈值，则对目标姿态数据执行平滑处理以计算第二时刻姿态数据。无人机可以根据第二时刻姿态数据执行对应的操作，例如调整无人机的云台的姿态。

根据本公开的另一个方面，提供了一种无人机，包括云台、通信单元、姿态传感器和处理器。通信单元被配置为获取目标姿态数据。姿态传感器被配置为获取云台第一时刻姿态数据，第一时刻姿态数据是云台的当前姿态数据。处理器被配置为计算目标姿态数据与第一时刻姿态数据之间的变化，以及如果该变化大于特定阈值，则对目标姿态数据执行平滑处理以计算第二时刻姿态数据。该处理器还被配置为根据第二时刻姿态数据来调整云台的姿态。

根据本公开的另一个方面，提供了一种无人机的控制系统，包括上文所述的控制设备以及包括云台的无人机。该无人机被配置为在该控制设备的控制下调整云台的姿态。