[发明专利]一种单镜头无人机倾斜摄影的航带生成方法及装置

说明书

本发明单镜头无人机倾斜摄影的航带生成方法，属于无人机测绘方法领域，航带生成方法包括所述无人机获取盘旋基点对应的基点坐标及m₀环飞圈的半径R沿所述m₀环飞圈进行间隔拍摄一周，获取m₀环飞圈对应的m₀子航带，接着所述无人机先沿着盘旋基点与m₁起点坐标组成连线从盘旋基点直飞至m₁起点坐标，再从沿着所述m₁环飞圈间隔拍摄一周，获取m₁环飞圈对应的m₁子航带，重复上述步骤，直至所述无人机获取m_n环飞圈对应的m_n子航带，将所述无人机将从m₀子航带、m₁子航带、直至m_n子航带对应影像序列组合，形成一条航带。本发明公开的航带生成方法，能够实现某个较大区域内多个被拍摄物体的360°全覆盖，且相邻的多个环飞圈之间没有死角或者盲区。

技术领域

本发明涉及无人机测绘方法领域，尤其涉及一种单镜头无人机倾斜摄影的航带生成方法以及用于上述航带生成方法的航带生成装置。

背景技术

在实景三维模型重建过程中常常采用单相机倾斜摄影对待拍摄区域进行拍摄，单相机倾斜摄影具有设备采购成本低优势。但单相机倾斜摄影过程中由于其仅有单个成像传感器且朝向固定，若采用直飞方式，无人机需要经过多次横向及纵向飞行才能够实现在某个较大区域的覆盖，而且由于横向及纵向飞行通常最多能够拍摄到被拍摄物体的四个面，故其通常是有一定盲区的。若采用绕飞的方式，通常用于单个建筑物的拍摄，在进行区域环绕倾斜摄影测量时，由于环绕拍摄分辨率的不均匀性，容易造成数字模型破洞或模型几何精度超限。

中国专利文献CN107270910A公开的一种单相机倾斜摄影航飞线路设计方法、系统及航拍摄影方法，其采用直飞方式覆盖待拍摄区域，参照其附图可知为了覆盖由ABCD构成的矩形区域其需要再横向及纵向进行多次往复飞行，拍摄时间长、航程长且极大增加了无人机的使用成本。若采用绕飞的方式，虽然能够对拍摄对象进行360°覆盖，但很难实现某个较大区域的覆盖。中国专利文献CN106444841B公开了一种基于多旋翼无人机倾斜摄影系统的航线规划方法，其提及了规划所述拍摄航线为围绕所述高层建筑物的范围的包络飞行航线，所述包络飞行航线包括若干自上而上或者在下而上的航线圈，根据所述分辨率得到最低航线圈的航高，这是方式虽然能够实现对单个高层建筑物的360°覆盖，但其很难实现对某个较大区域多个建筑的360°均匀覆盖。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题在于提出一种单镜头无人机倾斜摄影的航带生成方法，能够实现某个较大区域内多个被拍摄物体的360°均匀全覆盖，且相邻的多个环飞圈之间没有死角或者盲区。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供的单镜头无人机倾斜摄影的航带生成方法，按如下步骤实施：

S00：无人机获取航线生成模块提供的第w条任务航线对应的基点坐标及航带推进矢量及环飞圈的半径R，所述无人机的飞行控制模块依据航带推进矢量及环飞圈的R确定环飞圈m_v的总数量n。

S10：所述无人机依据第1个环飞圈m₀的基点坐标及m₀环飞圈的半径R沿所述m₀环飞圈进行间隔拍摄一周，获取m₀环飞圈对应的m₀子航带。