[发明专利]基于无人机技术快速精准采集低空遥感影像的方法

权利要求书

1.一种基于无人机技术快速精准采集低空遥感影像的方法，其特征在于：

无人机飞行到一定高度，相机垂直朝向地面，相机的成像范围将目标区域完全覆盖，即采集区域范围；

通过无人机飞飞行高度与相机广角计算出成像范围的宽度，在通过相机宽长比计算出成像范围的长度；

根据无人机当前的GPS定位点的经纬度计算出成像范围四个顶点的经纬度，确定目标区域；

根据目标区域规划无人机的任务航线，无人机按照任务航线飞行完成航摄任务。

2.根据权利要求1所述的基于无人机技术快速精准采集低空遥感影像的方法，其特征在于：调整无人机飞行姿态，使得所述成像范围形成目标区域的最小外接矩形，即所述相机位于最小外接矩形的中心。

3.根据权利要求1所述的基于无人机技术快速精准采集低空遥感影像的方法，其特征在于：当无人机的飞行高度为h时，无人机的相机广角为fov时，由此可以得出成像范围的宽度W，

，

成像范围的长度H，

H=RW，其中R为相机的宽长比。

4.根据权利要求3所述的基于无人机技术快速精准采集低空遥感影像的方法，其特征在于：所述根据无人机当前的GPS定位点的经纬度计算出成像范围四个顶点的经纬度，确定目标区域，具体包括：

（1）以相机为原点，正北方向为y轴，正东方向为x轴，构成平面的坐标系；

（2）计算相机到成像范围四个顶点的距离d，四个顶点左上、右上、右下和左下分别为定位点1、定位点2、定位点3和定位点4，

；

（3）其中定位点2的相位角α为：

，

则定位点1的相位角为α+270°，定位点3的相位角为α+90°，定位点4的相位角为α+180°；

（4）已知当前GPS定位点点1的经纬度long1，lat1，GPS定位点点1到定位点2的平移距离分别为d*sinα，d*cosα；

定位点2的经纬度long2，lat2，

其中，ARC为赤道圆的半径；

再根据上述方法计算，可以获取定位点1、定位点3和定位点4的经纬度。

5.根据权利要求3所述的基于无人机技术快速精准采集低空遥感影像的方法，其特征在于：根据任务需求计算在目标区域的任务航线；

根据旁向重叠率计算任务航线的总行数，假设旁向重叠率为A，已知相机成像范围的宽度W、长度H，旁向间隔 =（1 - A）* W ，则总行数 = W/旁向间隔+1条；

假设航向重叠率为B，航向间隔 =（1-B）*H，假设无人机的飞行速度为V，无人机的拍摄时间间隔=航向间隔/V。

6.根据权利要求5所述的基于无人机技术快速精准采集低空遥感影像的方法，其特征在于：所述无人机的任务航线为弓形航线。

7.根据权利要求5所述的基于无人机技术快速精准采集低空遥感影像的方法，其特征在于：所述航向重叠率为53%~90%，旁向重叠率为30%~90%。

8.根据权利要求5所述的基于无人机技术快速精准采集低空遥感影像的方法，其特征在于：所述无人机为单镜头相机，模拟五镜头采集，在任务航线的一行航线上来回飞行五遍，通过调整相机镜头的朝下及角度实现同一行航线上五个方向的拍摄。

9.根据权利要求8所述的基于无人机技术快速精准采集低空遥感影像的方法，其特征在于：同一行航线上五个方向的拍摄分别为：

第一遍，飞行方向正东，机头朝向正东，镜头90度向下；

第二遍，飞行方向正西，机头朝向正北，镜头60度向下；

第三遍，飞行方向正东，机头朝向正西，镜头60度向下；

第四遍，飞行方向正西，机头朝向正南，镜头60度向下；

第五遍，飞行方向正东，机头朝向正东，镜头60度向下。