反射式全景視場航拍器的製作方法

2023-06-22 16:58:51

本實用新型屬於圖像採集技術領域，涉及一種反射式全景視場航拍器。

背景技術：

無人機航拍器廣泛應用於國家生態環境保護、礦產資源勘探、公共安全、國防事業、數字地球以及廣告攝影等領域，有著廣闊的市場需求。隨著人們對航拍圖像要求的提高，全景成像無人機應運而生。特別是在監測領域，全景成像航拍器具有視場大、無死角的優點，需求廣泛。

現有的全景視場航拍器基本技術方案是在無人機上安裝多個攝像頭，通過數字圖像處理技術完成全景拼接。該技術方案攝像頭較多，增大了航拍系統耗能，降低了無人機滯空時間。在圖像傳輸過程中，多路圖像無線傳輸難度較大，制約了全景視場航拍器的使用。

目前，折反射全景成像系統正在逐步應用於監控系統領域。折反射成像系統通過曲面反射擴大視場範圍，成本造價、自身重量、能耗和傳輸帶寬都遠低於多目全景成像系統。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種反射式全景視場航拍器，解決了現有全景成像航拍系統中多攝像頭耗能高、傳輸帶寬大、重量大的問題。

本實用新型的技術方案是：一種反射式全景視場航拍器，包括旋翼無人機機體、螺旋槳、起落架、雙曲面反射鏡和高清攝像頭，數個螺旋槳安裝在旋翼無人機機體的上部，起落架安裝在旋翼無人機機體的下部，在所述的旋翼無人機機體的下部還安裝有雙曲面反射鏡，所述的高清攝像頭通過連杆安裝在起落架上，高清攝像頭安裝於雙曲面反射鏡的外焦點處，正對雙曲面反射鏡，該高清攝像頭的視頻輸出埠與旋翼無人機機體的視頻傳輸模塊連接。

本實用新型的優點是：採用單攝像與曲面反射相結合，通過無人機升空進行航拍，實現單個攝像頭全景圖像採集，重量輕，耗能低，傳輸帶寬小，具有良好的抗摔毀能力。

附圖說明

圖1是本實用新型的主體結構示意圖；

圖2是圖1中的雙曲面反射鏡的光路示意圖。

具體實施方式

下面結合具體實施例來進一步描述本實用新型，本實用新型的優點和特點將會隨著描述而更為清楚。但這些實施例僅是範例性的，並不對本實用新型的範圍構成任何限制。本領域技術人員應該理解的是，在不偏離本實用新型的精神和範圍下可以對本實用新型技術方案的細節和形式進行修改或替換，但這些修改和替換均落入本實用新型的保護範圍內。

參見圖1和圖2，本實用新型涉及一種反射式全景視場航拍器，包括旋翼無人機機體1、螺旋槳2、起落架5、雙曲面反射鏡3和高清攝像頭4，數個螺旋槳2安裝在旋翼無人機機體1的上部，起落架5安裝在旋翼無人機機體1的下部，在所述的旋翼無人機機體1的下部還安裝有雙曲面反射鏡，3所述的高清攝像頭4通過連杆安裝在起落架5上，高清攝像頭4安裝於雙曲面反射鏡3的外焦點處，正對雙曲面反射鏡3，該高清攝像頭4的視頻輸出埠與旋翼無人機機體1的視頻傳輸模塊連接。

雙曲面具有以下光學特性：射入雙曲反射面內焦點A的光線，經過雙曲反射面反射，將射入雙曲面外焦點B。通過雙曲反射面這一特性，可以將全景範圍內射向點A的光線，經過反射匯聚到置於B處的高清攝像頭，從而完成全景視場採集，最後通過一定的算法展開，即輸出全景圖像。

在使用過程中，將高清攝像頭與無人機視頻傳輸接口相連，操作無人機升空。在視頻採集過程中，所有射向雙曲反射面內焦點A的光線，都將通過雙曲反射面反射到達外焦點B。位於外焦點B的高清攝像頭採集圖像，經過無線視頻傳輸模塊傳回無人機操作席，通過圖像展開算法，即可恢復為360°全景視頻。