[发明专利]一种航空器失事后应急救援搜寻区域可视化方法在审
申请号: | 201910507443.2 | 申请日: | 2019-06-12 |
公开(公告)号: | CN110189411A | 公开(公告)日: | 2019-08-30 |
发明(设计)人: | 潘卫军;刘铠源;宋歌;王玄;王润东;左青海 | 申请(专利权)人: | 中国民用航空飞行学院;潘卫军;刘铠源 |
主分类号: | G06T17/05 | 分类号: | G06T17/05;B64D47/00 |
代理公司: | 四川力久律师事务所 51221 | 代理人: | 韩洋 |
地址: | 618307 四川*** | 国省代码: | 四川;51 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 航空器 摄影相机 应急救援 信号传输设备 摄影数据 搜索区域 搜寻区域 可视化 地理位置信息 三维空间模型 地貌特征 地形纹理 高清相机 三维模型 实时传输 影像信息 正射影像 拍摄 构建 预设 机型 垂直 采集 飞行 | ||
1.一种航空器失事后应急救援搜寻区域可视化方法,其特征在于,包括:
S1,根据航空器失事前最后的ADS-B信息,确定无人机首次搜索区域;
S2,根据所述首次搜索区域的地貌特征,确定无人机的机型和所述无人机搭载的倾斜摄影相机的参数;
S3,搭载所述倾斜摄影相机和信号传输设备的无人机按照预设的路径飞行,同时,所述倾斜摄影相机从多个角度采集应急救援搜寻区域包含经纬度的倾斜摄影数据,所述信号传输设备实时传输所述倾斜摄影数据;
S4,将所述倾斜摄影数据用于构建具有地理位置信息的三维空间模型。
2.如权利要求1所述的一种航空器失事后应急救援搜寻区域可视化方法,其特征在于,S1的步骤包括:
S11,提取失事航空器最后报告ADS-B信息中航空器的经纬度信息、飞行速度V1和高度;
S12,根据失事时所剩燃油,估算航空器以飞行速度V1水平飞行的最大时间长度T1;
S13,估算航空器从所述高度处做自由落体坠毁的时间长度T2;
S14,以所述航空器的经纬度信息为中心构造首次搜索区域,所述首次搜索区域是以A为边长的正方形区域,当T1≥T2时,A=T2×V1;当T1<T2时,A=T1×V1。
3.如权利要求1所述的一种航空器失事后应急救援搜寻区域可视化方法,其特征在于,根据所述首次搜索区域的地貌特征,确定无人机的机型和所述无人机搭载的倾斜摄影相机的参数,步骤包括:
S21,调取所述首次搜索区域的卫星地图,估算所述首次搜索区域的面积;
S22,将所述首次搜索区域的卫星地图转化为所述首次搜索区域的数字高程地图,再由所述数字高程地图转换成等高线图;
S23,分析所述等高线图,确定所述首次搜索区域内最高障碍物的高度H1;
S24,根据最高飞行高度H和所述首次搜索区域的面积选取无人机机型,其中所述最高飞行高度H﹥H1;
S25,根据最高飞行高度H,确定倾斜摄影相机的个数和倾斜夹角范围。
4.如权利要求1所述的一种航空器失事后应急救援搜寻区域可视化方法,其特征在于,所述倾斜摄影数据还包括高清照片数据、航向角、俯仰角和翻滚角。
5.如权利要求1所述的一种航空器失事后应急救援搜寻区域可视化方法,其特征在于,所述三维空间模型的地理位置信息根据所述经纬度得到。
6.如权利要求1所述的一种航空器失事后应急救援搜寻区域可视化方法,其特征在于,所述预设的路径为Z字形,所述Z字形路径覆盖的区域是边长为N的正方形区域,其中,N≥A,A为首次搜索正方形区域的边长。
7.如权利要求1所述的一种航空器失事后应急救援搜寻区域可视化方法,其特征在于,所述方法的步骤还包括:若所述三维空间模型未覆盖失事航空器解体碎片分布区域,则扩大无人机飞行的范围,使得三维空间模型范围覆盖失事航空器解体碎片分布区域,具体包括:
S31,扩大搜索区域,调取扩大范围后的搜索区域的卫星地图;
S32,将所述扩大范围后的搜索区域的卫星地图转化为数字高程地图,再转换成等高线图;
S33,根据所述等高线图,确定所述扩大范围后的搜索区域内的障碍物最高高度H2;
S34,将H2和H3进行比较,确定无人机机型,所述H3是当前执行任务无人机最高飞行高度;
S35,所述无人机机型按照Z字形飞行路径飞行,同时所述倾斜摄影相机从多个角度采集扩大范围后的搜索区域的包含经纬度的倾斜摄影数据,所述信号传输设备实时传输所述倾斜摄影数据;
S36,将所述倾斜摄影数据用于构建扩大范围后的搜索区域的三维空间模型,并判断扩大范围后的搜索区域的三维空间模型是否覆盖失事航空器解体碎片分布区域,若覆盖,则直接输出所述扩大范围后的搜索区域的三维空间模型,若未覆盖,则返回步骤S31。
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