[发明专利]一种无人机三维建模系统

说明书

本发明涉及一种无人机三维建模系统，包括无人机，无人机上搭载有数据采集单元、飞控执行单元和无线通信单元，数据采集单元包括摄像单元、姿态采集单元、定位单元，所述摄像单元、姿态调整单元、定位单元和飞控执行单元分别连接无线通信单元，无人机将数据采集单元采集图像信息、姿态位置信息通过无线通信单元发送给地面工作站的主机和建模终端，通过建模终端经重建算法处理生成三维场景信息，主机依据姿态位置信息和三维场景信息发送指令给飞控执行单元控制无人机姿态。本发明的无人机数据采集与三维建模实时进行，并能通过主机实时调整无人机的姿态，使数据采集符合建模要求，三维建模效率快、准确性高。

技术领域

本发明涉及三维建模技术领域，尤其是涉及一种无人机三维建模系统。

背景技术

随着三维建模技术的发展，三维建模已经应用到土地、森林、资源调查等领域，三维建模通常采用无人机进行航拍采集图像信息，经过后期数据处理生成地图、视频等，无人机进行航拍时通常都是在航拍结束后进行数据处理，航拍过程中的拍摄的图像数据经常有遗漏，造成建模不准确。

发明内容

本发明的目的是提供一种无人机三维建模系统，该系统无需在航拍后再进行数据处理，可以在航拍的同时将数据传送给建模终端，建模终端实时生成三维模型，人们可以根据三维模型的效果，实时调整无人机飞行姿态，保证三维建模的准确性。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种无人机三维建模系统，包括无人机，所述无人机上搭载有数据采集单元、飞控执行单元和无线通信单元，所述数据采集单元包括摄像单元、姿态采集单元、定位单元，所述摄像单元、姿态调整单元、定位单元和飞控执行单元分别连接无线通信单元，所述无线通信单元用于图像、姿态位置信号的传输，所述无线通信单元与地面工作站无线连接，所述地面工作站包括主机和与其连接的建模终端，所述建模终端还连接真三维数据库，所述真三维数据库将建模终端分析处理的数据按时间、位置信息进行存储，所述飞控执行单元用于接收主机发送的飞控指令并依据飞控指令进行飞行，所述姿态采集单元用于采集无人机的飞行姿态，所述定位单元用于采集无人机的位置信息，摄像单元用采集图像信息，所述主机用于接收图像信息并发送指令给飞控执行单元，控制无人机飞行姿态，所述建模终端用于接收图像数据，并进行分析处理生成三维模型；所述无人机将数据采集单元采集图像信息、姿态位置信息通过无线通信单元发送给地面工作站的主机和建模终端，通过建模终端经重建算法处理生成三维场景信息，主机依据姿态位置信息和三维场景信息发送指令给飞控执行单元控制无人机姿态。

通过采用上述技术方案，无人机将数据采集单元采集的图像信息、姿态位置信息通过无线通信单元发送给地面工作站的主机和建模终端，建模终端生成三维场景信息，主机依据姿态位置信息和三维场景信息发送指令控制无人机姿态，实现对无人机三维建模的实时调整，提高三维建模的准确性。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述摄像单元为五镜头倾斜摄像机。

通过采用上述技术方案，可以实现对采集的地面目标进行多角度图像采集，包括一个垂直图像，四个倾斜方位的图像。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为： 所述定位单元包括GPS定位器和GPS导航仪。

通过采用上述技术方案，为无人机提供位置信息及导轨信息，使数据采集信息符合三维建模要求。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述定位信息包括经纬度、海拔高度；姿态信息包括俯仰角、航向角。

通过采用上述技术方案，将无人机的所处的纬度、海拔高度以及无人机俯仰角、航向角等信息进行采集，使之与三维建模提供图像信息相匹配。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述姿态采集单元为陀螺仪。

通过采用上述技术方案，可以实时采集无人机的俯仰角、航向角等姿态信息。