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控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的方法及裝置的制造方法

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控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的方法及裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的方法及裝置,包括:接收無(wú)人機(jī)發(fā)送的目標(biāo)的參考幀圖像,并計(jì)算目標(biāo)在參考幀圖像中的像素信息;接收無(wú)人機(jī)發(fā)送的目標(biāo)的當(dāng)前幀圖像,并計(jì)算目標(biāo)在當(dāng)前幀圖像中的像素信息;根據(jù)目標(biāo)在參考幀圖像中的像素信息以及目標(biāo)在當(dāng)前幀圖像中的像素信息確定待調(diào)節(jié)方向;根據(jù)待調(diào)節(jié)方向調(diào)整無(wú)人機(jī)的拍攝姿態(tài)。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的方法及裝置能夠在無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的過(guò)程中,保持無(wú)人機(jī)與目標(biāo)之間的相對(duì)距離,且保證拍攝目標(biāo)在圖像中心,從而能夠提高無(wú)人機(jī)的追蹤精度和拍攝的圖像質(zhì)量,避免跟丟目標(biāo),且簡(jiǎn)化了人為操作,提高了航拍的用戶(hù)體驗(yàn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的方法及裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及拍攝技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的方法及裝置?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]無(wú)人機(jī)航拍攝影是以無(wú)人駕駛飛機(jī)作為空中平臺(tái),以機(jī)載遙感設(shè)備,如高分辨率 CCD(Charge-Coupled Device,電荷親合元件)數(shù)碼相機(jī)、輕型光學(xué)相機(jī)、紅外掃描儀、激光掃描儀、磁測(cè)儀等獲取信息,用計(jì)算機(jī)對(duì)圖像信息進(jìn)行處理,并按照一定的精度要求制作成圖像。全系統(tǒng)在設(shè)計(jì)和最優(yōu)化組合方面具有突出的特點(diǎn),是集成了高空拍攝、遙控、遙測(cè)、視頻影像微波傳輸和計(jì)算機(jī)影像信息處理的新型應(yīng)用技術(shù)。目前用于無(wú)人機(jī)追蹤的技術(shù)包括 GPS(Global Posit1n System,全球定位系統(tǒng))定位導(dǎo)航、慣性導(dǎo)航、超聲波導(dǎo)航、激光測(cè)距導(dǎo)航以及視覺(jué)導(dǎo)航等。
[0003]目前基于視覺(jué)導(dǎo)航的方法主要有光流法,利用Kinect等深度傳感器進(jìn)行環(huán)境三維重建的方法,以及單目相機(jī)深度測(cè)距法。光流法利用角點(diǎn)處提取光流信息并求解延伸焦點(diǎn)來(lái)估計(jì)障礙物的位置,該方法存在較大的估計(jì)誤差。深度傳感器受到紅外測(cè)距范圍的限制, 不適合應(yīng)用于室外環(huán)境的深度測(cè)量。
[0004]綜上,現(xiàn)有的無(wú)人機(jī)的追蹤拍攝技術(shù)的精度較低,且受環(huán)境限制,容易追蹤失敗。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]技術(shù)問(wèn)題
[0006]有鑒于此,本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是,現(xiàn)有的無(wú)人機(jī)的追蹤拍攝技術(shù)的精度較低,且受環(huán)境限制,容易追蹤失敗。
[0007]解決方案
[0008]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例,提供了一種控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的方法,包括:
[0009]接收所述無(wú)人機(jī)發(fā)送的目標(biāo)的參考幀圖像,并計(jì)算所述目標(biāo)在所述參考幀圖像中的像素信息;
[0010]接收所述無(wú)人機(jī)發(fā)送的所述目標(biāo)的當(dāng)前幀圖像,并計(jì)算所述目標(biāo)在所述當(dāng)前幀圖像中的像素信息;
[0011]根據(jù)所述目標(biāo)在所述參考幀圖像中的像素信息以及所述目標(biāo)在所述當(dāng)前幀圖像中的像素信息確定待調(diào)節(jié)方向;
[0012]根據(jù)所述待調(diào)節(jié)方向調(diào)整所述無(wú)人機(jī)的拍攝姿態(tài)。
[0013]對(duì)于上述方法,在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,在接收所述無(wú)人機(jī)發(fā)送的目標(biāo)的參考幀圖像之前,所述方法還包括:
[0014]接收所述無(wú)人機(jī)拍攝的視頻幀圖像,并顯示所述視頻幀圖像;
[0015]根據(jù)用戶(hù)在所述視頻幀圖像中選定所述目標(biāo)的指令,發(fā)送第一拍攝請(qǐng)求至所述無(wú)人機(jī),以使所述無(wú)人機(jī)根據(jù)所述第一拍攝請(qǐng)求拍攝所述目標(biāo)的參考幀圖像。
[0016]對(duì)于上述方法,在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,根據(jù)用戶(hù)在所述視頻幀圖像中選定所述目標(biāo)的指令,發(fā)送第一拍攝請(qǐng)求至所述無(wú)人機(jī),包括:
[0017]根據(jù)用戶(hù)在所述視頻幀圖像中選定所述目標(biāo)的指令,調(diào)整所述無(wú)人機(jī)的拍攝姿態(tài),以使所述無(wú)人機(jī)將所述目標(biāo)作為拍攝中心;
[0018]在接收的所述視頻幀圖像中所述目標(biāo)的幾何中心與所述視頻幀圖像的幾何中心重合的情況下,發(fā)送第一拍攝請(qǐng)求至所述無(wú)人機(jī)。
[0019]對(duì)于上述方法,在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,計(jì)算所述目標(biāo)在所述參考幀圖像中的像素信息,包括:計(jì)算所述目標(biāo)在所述參考幀圖像中包括的像素?cái)?shù),得到第一像素?cái)?shù);
[0020]計(jì)算所述目標(biāo)在所述當(dāng)前幀圖像中的像素信息,包括:計(jì)算所述目標(biāo)在所述當(dāng)前幀圖像中包括的像素?cái)?shù),得到第二像素?cái)?shù)。
[0021]對(duì)于上述方法,在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,根據(jù)所述目標(biāo)在所述參考幀圖像中的像素信息以及所述目標(biāo)在所述當(dāng)前幀圖像中的像素信息確定待調(diào)節(jié)方向,包括:
[0022]獲取所述目標(biāo)的指定位置在所述參考幀圖像中的坐標(biāo),得到第一坐標(biāo);
[0023]獲取所述目標(biāo)的指定位置在所述當(dāng)前幀圖像中的坐標(biāo),得到第二坐標(biāo);
[0024]根據(jù)所述第二坐標(biāo)相對(duì)于所述第一坐標(biāo)的方向,以及所述第二像素?cái)?shù)與所述第一像素?cái)?shù)的差值或比值,確定所述待調(diào)節(jié)方向。
[0025]對(duì)于上述方法,在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,計(jì)算所述目標(biāo)在所述參考幀圖像中的像素信息,包括:計(jì)算所述目標(biāo)在所述參考幀圖像中包括的像素?cái)?shù),得到第一像素?cái)?shù);在所述參考幀圖像中生成覆蓋所述目標(biāo)的矩形區(qū)域,所述矩形區(qū)域的幾何中心與所述目標(biāo)的幾何中心重合;
[0026]計(jì)算所述目標(biāo)在所述當(dāng)前幀圖像中的像素信息,包括:計(jì)算所述當(dāng)前幀圖像中所述目標(biāo)與所述矩形區(qū)域重合的像素?cái)?shù),得到第三像素?cái)?shù)。
[0027]對(duì)于上述方法,在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,根據(jù)所述目標(biāo)在所述參考幀圖像中的像素信息以及所述目標(biāo)在所述當(dāng)前幀圖像中的像素信息確定待調(diào)節(jié)方向,包括:
[0028]根據(jù)所述當(dāng)前幀圖像中所述目標(biāo)的幾何中心相對(duì)于所述矩形區(qū)域的幾何中心的方向,以及所述第三像素?cái)?shù)與所述第一像素?cái)?shù)的差值或者比值,確定所述待調(diào)節(jié)方向。
[0029]對(duì)于上述方法,在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,計(jì)算所述目標(biāo)在所述參考幀圖像中的像素信息,還包括:計(jì)算所述矩形區(qū)域在所述參考幀圖像中包括的像素?cái)?shù),得到第四像素?cái)?shù);計(jì)算所述第一像素?cái)?shù)與所述第四像素?cái)?shù)的比值,得到所述目標(biāo)在所述參考幀圖像中的第一像素密度;
[0030]計(jì)算所述目標(biāo)在所述當(dāng)前幀圖像中的像素信息,還包括:計(jì)算所述第三像素?cái)?shù)與所述第四像素?cái)?shù)的比值,得到所述目標(biāo)在所述當(dāng)前幀圖像中的第二像素密度;
[0031]根據(jù)所述目標(biāo)在所述參考幀圖像中的像素信息以及所述目標(biāo)在所述當(dāng)前幀圖像中的像素信息確定待調(diào)節(jié)方向,包括:根據(jù)所述當(dāng)前幀圖像中所述目標(biāo)的幾何中心相對(duì)于所述矩形區(qū)域的幾何中心的方向,以及所述第二像素密度與所述第一像素密度的差值或者比值,確定所述待調(diào)節(jié)方向。
[0032]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,提供了一種控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的裝置,包括:
[0033]第一像素信息計(jì)算單元,用于接收所述無(wú)人機(jī)發(fā)送的目標(biāo)的參考幀圖像,并計(jì)算所述目標(biāo)在所述參考幀圖像中的像素信息;
[0034]第二像素信息計(jì)算單元,用于接收所述無(wú)人機(jī)發(fā)送的所述目標(biāo)的當(dāng)前幀圖像,并計(jì)算所述目標(biāo)在所述當(dāng)前幀圖像中的像素信息;
[0035]待調(diào)節(jié)方向確定單元,用于根據(jù)所述目標(biāo)在所述參考幀圖像中的像素信息以及所述目標(biāo)在所述當(dāng)前幀圖像中的像素信息確定待調(diào)節(jié)方向;
[0036]拍攝姿態(tài)調(diào)整單元,用于根據(jù)所述待調(diào)節(jié)方向調(diào)整所述無(wú)人機(jī)的拍攝姿態(tài)。
[0037]對(duì)于上述裝置,在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述裝置還包括:[〇〇38]視頻幀圖像接收與顯示單元,用于接收所述無(wú)人機(jī)拍攝的視頻幀圖像,并顯示所述視頻幀圖像;
[0039]第一拍攝請(qǐng)求發(fā)送單元,用于根據(jù)用戶(hù)在所述視頻幀圖像中選定所述目標(biāo)的指令,發(fā)送第一拍攝請(qǐng)求至所述無(wú)人機(jī),以使所述無(wú)人機(jī)根據(jù)所述第一拍攝請(qǐng)求拍攝所述目標(biāo)的參考幀圖像。
[0040]對(duì)于上述裝置,在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述第一拍攝請(qǐng)求發(fā)送單元包括:
[0041]拍攝姿態(tài)調(diào)整子單元,用于根據(jù)用戶(hù)在所述視頻幀圖像中選定所述目標(biāo)的指令, 調(diào)整所述無(wú)人機(jī)的拍攝姿態(tài),以使所述無(wú)人機(jī)將所述目標(biāo)作為拍攝中心;
[0042]第一拍攝請(qǐng)求發(fā)送子單元,用于在接收的所述視頻幀圖像中所述目標(biāo)的幾何中心與所述視頻幀圖像的幾何中心重合的情況下,發(fā)送第一拍攝請(qǐng)求至所述無(wú)人機(jī)。
[0043]對(duì)于上述裝置,在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述第一像素信息計(jì)算單元包括:第一像素?cái)?shù)計(jì)算子單元,用于計(jì)算所述目標(biāo)在所述參考幀圖像中包括的像素?cái)?shù),得到第一像素?cái)?shù);
[0044]所述第二像素信息計(jì)算單元包括:第二像素?cái)?shù)計(jì)算子單元,用于計(jì)算所述目標(biāo)在所述當(dāng)前幀圖像中包括的像素?cái)?shù),得到第二像素?cái)?shù)。
[0045]對(duì)于上述裝置,在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述待調(diào)節(jié)方向確定單元包括:
[0046]第一坐標(biāo)獲取子單元,用于獲取所述目標(biāo)的指定位置在所述參考幀圖像中的坐標(biāo),得到第一坐標(biāo);
[0047]第二坐標(biāo)獲取子單元,用于獲取所述目標(biāo)的指定位置在所述當(dāng)前幀圖像中的坐標(biāo),得到第二坐標(biāo);
[0048]第一待調(diào)節(jié)方向確定子單元,用于根據(jù)所述第二坐標(biāo)相對(duì)于所述第一坐標(biāo)的方向,以及所述第二像素?cái)?shù)與所述第一像素?cái)?shù)的差值或比值,確定所述待調(diào)節(jié)方向。
[0049]對(duì)于上述裝置,在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述第一像素信息計(jì)算單元包括:第一像素?cái)?shù)計(jì)算子單元,用于計(jì)算所述目標(biāo)在所述參考幀圖像中包括的像素?cái)?shù),得到第一像素?cái)?shù);矩形區(qū)域生成子單元,用于在所述參考幀圖像中生成覆蓋所述目標(biāo)的矩形區(qū)域,所述矩形區(qū)域的幾何中心與所述目標(biāo)的幾何中心重合;
[0050]所述第二像素信息計(jì)算單元包括:第三像素?cái)?shù)計(jì)算子單元,用于計(jì)算所述當(dāng)前幀圖像中所述目標(biāo)與所述矩形區(qū)域重合的像素?cái)?shù),得到第三像素?cái)?shù)。
[0051]對(duì)于上述裝置,在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述待調(diào)節(jié)方向確定單元包括:
[0052]第二待調(diào)節(jié)方向確定子單元,用于根據(jù)所述當(dāng)前幀圖像中所述目標(biāo)的幾何中心相對(duì)于所述矩形區(qū)域的幾何中心的方向,以及所述第三像素?cái)?shù)與所述第一像素?cái)?shù)的差值或者比值,確定所述待調(diào)節(jié)方向。
[0053]對(duì)于上述裝置,在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述第一像素信息計(jì)算單元還包括:第四像素?cái)?shù)計(jì)算子單元,用于計(jì)算所述矩形區(qū)域在所述參考幀圖像中包括的像素?cái)?shù),得到第四像素?cái)?shù);第一像素密度計(jì)算子單元,用于計(jì)算所述第一像素?cái)?shù)與所述第四像素?cái)?shù)的比值, 得到所述目標(biāo)在所述參考幀圖像中的第一像素密度;[〇〇54]所述第二像素信息計(jì)算單元還包括:第二像素密度計(jì)算子單元,用于計(jì)算所述第三像素?cái)?shù)與所述第四像素?cái)?shù)的比值,得到所述目標(biāo)在所述當(dāng)前幀圖像中的第二像素密度;
[0055]所述待調(diào)節(jié)方向確定單元包括:第三待調(diào)節(jié)方向確定子單元,用于根據(jù)所述當(dāng)前幀圖像中所述目標(biāo)的幾何中心相對(duì)于所述矩形區(qū)域的幾何中心的方向,以及所述第二像素密度與所述第一像素密度的差值或者比值,確定所述待調(diào)節(jié)方向。
[0056]有益效果
[0057]通過(guò)接收無(wú)人機(jī)發(fā)送的目標(biāo)的參考幀圖像和當(dāng)前幀圖像,計(jì)算目標(biāo)在參考幀圖像和當(dāng)前幀圖像中的像素信息,根據(jù)目標(biāo)在參考幀圖像和當(dāng)前幀圖像中的像素信息確定待調(diào)節(jié)方向,并根據(jù)待調(diào)節(jié)方向調(diào)整無(wú)人機(jī)的拍攝姿態(tài),根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的方法及裝置基于視覺(jué)導(dǎo)航原理,利用圖像處理技術(shù)控制無(wú)人機(jī)按照目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)方向運(yùn)動(dòng),由此能夠在無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的過(guò)程中,保持無(wú)人機(jī)與目標(biāo)之間的相對(duì)距離,且保證拍攝目標(biāo)在圖像中心,從而能夠提高無(wú)人機(jī)的追蹤精度和拍攝的圖像質(zhì)量,避免跟丟目標(biāo),且簡(jiǎn)化了人為操作,提高了航拍的用戶(hù)體驗(yàn)。
[0058]根據(jù)下面參考附圖對(duì)示例性實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明,本發(fā)明的其它特征及方面將變得清楚。【附圖說(shuō)明】
[0059]包含在說(shuō)明書(shū)中并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分的附圖與說(shuō)明書(shū)一起示出了本發(fā)明的示例性實(shí)施例、特征和方面,并且用于解釋本發(fā)明的原理。
[0060]圖1示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的方法的實(shí)現(xiàn)流程圖;[0061 ]圖2示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的方法的實(shí)現(xiàn)流程圖; [〇〇62]圖3示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的方法步驟S202的具體實(shí)現(xiàn)流程圖;
[0063]圖4示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的方法的實(shí)現(xiàn)流程圖;
[0064]圖5示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的方法的實(shí)現(xiàn)流程圖;
[0065]圖6示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的方法的實(shí)現(xiàn)流程圖;
[0066]圖7a示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的方法中參考幀圖像中矩形區(qū)域71與目標(biāo)72的示意圖;
[0067]圖7b示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的方法中當(dāng)前幀圖像中矩形區(qū)域71與目標(biāo)72的示意圖;
[0068]圖8示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的裝置的結(jié)構(gòu)框圖;
[0069]圖9示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的裝置的結(jié)構(gòu)框圖?!揪唧w實(shí)施方式】
[0070]以下將參考附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的各種示例性實(shí)施例、特征和方面。附圖中相同的附圖標(biāo)記表示功能相同或相似的元件。盡管在附圖中示出了實(shí)施例的各種方面,但是除非特別指出,不必按比例繪制附圖。[0071 ]在這里專(zhuān)用的詞“示例性”意為“用作例子、實(shí)施例或說(shuō)明性”。這里作為“示例性” 所說(shuō)明的任何實(shí)施例不必解釋為優(yōu)于或好于其它實(shí)施例。
[0072]另外,為了更好的說(shuō)明本發(fā)明,在下文的【具體實(shí)施方式】中給出了眾多的具體細(xì)節(jié)。 本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,沒(méi)有某些具體細(xì)節(jié),本發(fā)明同樣可以實(shí)施。在一些實(shí)例中,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法、手段、元件和電路未作詳細(xì)描述,以便于凸顯本發(fā)明的主旨。
[0073]實(shí)施例1
[0074]圖1示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的方法的實(shí)現(xiàn)流程圖。如圖1 所示,該方法主要包括:
[0075]在步驟S101中,接收無(wú)人機(jī)發(fā)送的目標(biāo)的參考幀圖像,并計(jì)算目標(biāo)在參考幀圖像中的像素信息。
[0076]需要說(shuō)明的是,本發(fā)明實(shí)施例的執(zhí)行主體可以為地面站,該地面站可以為手機(jī)、掌上電腦等智能終端,在此不作限定。
[0077]在這里,計(jì)算目標(biāo)在參考幀圖像中的像素信息包括:利用圖像處理算法獲得目標(biāo)在參考幀圖像中的輪廓信息,將目標(biāo)在參考幀圖像中的輪廓信息轉(zhuǎn)化為輪廓坐標(biāo),并在參考幀圖像中目標(biāo)的邊緣取N個(gè)坐標(biāo)確定目標(biāo)輪廓,以在后續(xù)控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的過(guò)程中, 根據(jù)該目標(biāo)輪廓控制無(wú)人機(jī)追蹤目標(biāo),避免跟丟目標(biāo),其中,N為大于1的整數(shù)。
[0078]在步驟S102中,接收無(wú)人機(jī)發(fā)送的目標(biāo)的當(dāng)前幀圖像,并計(jì)算目標(biāo)在當(dāng)前幀圖像中的像素信息。
[0079]在無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的過(guò)程中,隨著目標(biāo)的運(yùn)動(dòng),無(wú)人機(jī)與目標(biāo)之間的距離可能變大或變小,因此,以設(shè)定的目標(biāo)輪廓去采集的目標(biāo)在當(dāng)前幀圖像中的像素信息可能發(fā)生變化。
[0080]在步驟S103中,根據(jù)目標(biāo)在參考幀圖像中的像素信息以及目標(biāo)在當(dāng)前幀圖像中的像素信息確定待調(diào)節(jié)方向。
[0081]在步驟S104中,根據(jù)待調(diào)節(jié)方向調(diào)整無(wú)人機(jī)的拍攝姿態(tài)。
[0082]其中,調(diào)整無(wú)人機(jī)的拍攝姿態(tài)可以包括:調(diào)節(jié)無(wú)人機(jī)的飛行姿態(tài),和/或調(diào)節(jié)無(wú)人機(jī)的攝像頭的拍攝角度等。例如,地面站向無(wú)人機(jī)的飛控模塊發(fā)送飛行控制指令,以調(diào)整無(wú)人機(jī)的飛行姿態(tài)(向上、向下、向左、向右、俯仰、旋轉(zhuǎn)等),從而帶動(dòng)攝像頭改變拍攝姿態(tài)。再如,地面站向無(wú)人機(jī)的攝像頭的控制模塊發(fā)送旋轉(zhuǎn)控制命令,控制攝像頭在任意方向的旋轉(zhuǎn)角度,從而調(diào)整攝像頭的拍攝姿態(tài)。
[0083]圖2示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的方法的實(shí)現(xiàn)流程圖。如圖2所示,該方法主要包括:[〇〇84]在步驟S201中,接收無(wú)人機(jī)拍攝的視頻幀圖像,并顯示視頻幀圖像。
[0085]在步驟S202中,根據(jù)用戶(hù)在視頻幀圖像中選定目標(biāo)的指令,發(fā)送第一拍攝請(qǐng)求至無(wú)人機(jī),以使無(wú)人機(jī)根據(jù)第一拍攝請(qǐng)求拍攝目標(biāo)的參考幀圖像。
[0086]在本發(fā)明實(shí)施例中,地面站實(shí)時(shí)接收并顯示無(wú)人機(jī)拍攝的視頻幀圖像。在接收到用戶(hù)在視頻幀圖像中選定目標(biāo)的指令的情況下,地面站可以發(fā)送第一拍攝請(qǐng)求至無(wú)人機(jī)。 其中,用戶(hù)可以在視頻幀圖像中選定某個(gè)目標(biāo),從而產(chǎn)生選定目標(biāo)的指令。例如,用戶(hù)在觸摸顯示屏所顯示的視頻幀圖像中觸摸目標(biāo)對(duì)應(yīng)的區(qū)域,從而生成選定目標(biāo)的指令。再如,用戶(hù)還可以操作鍵盤(pán)或鼠標(biāo)等,使得光標(biāo)指向視頻幀圖像中目標(biāo)對(duì)應(yīng)的區(qū)域,從而生成選定目標(biāo)的指令。本實(shí)施例不限定用戶(hù)選定目標(biāo)的具體方式。在接收到用戶(hù)在視頻幀圖像中選定目標(biāo)的指令時(shí),地面站生成第一拍攝請(qǐng)求,并通過(guò)通信鏈路上傳該第一拍攝請(qǐng)求。
[0087]在步驟S203中,接收無(wú)人機(jī)發(fā)送的目標(biāo)的參考幀圖像,并計(jì)算目標(biāo)在參考幀圖像中的像素信息。
[0088]在步驟S204中,接收無(wú)人機(jī)發(fā)送的目標(biāo)的當(dāng)前幀圖像,并計(jì)算目標(biāo)在當(dāng)前幀圖像中的像素信息。
[0089]在步驟S205中,根據(jù)目標(biāo)在參考幀圖像中的像素信息以及目標(biāo)在當(dāng)前幀圖像中的像素信息確定待調(diào)節(jié)方向。
[0090]在步驟S206中,根據(jù)待調(diào)節(jié)方向調(diào)整無(wú)人機(jī)的拍攝姿態(tài)。
[0091]圖3示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的方法步驟S202的具體實(shí)現(xiàn)流程圖。參照?qǐng)D3,為了獲得更好的跟蹤拍攝效果,可以預(yù)先將目標(biāo)調(diào)整到拍攝中心,步驟 S202具體包括:
[0092]在步驟S301中,根據(jù)用戶(hù)在視頻幀圖像中選定目標(biāo)的指令,調(diào)整無(wú)人機(jī)的拍攝姿態(tài),以使無(wú)人機(jī)將目標(biāo)作為拍攝中心。[〇〇93]在步驟S302中,在接收的視頻幀圖像中目標(biāo)的幾何中心與視頻幀圖像的幾何中心重合的情況下,發(fā)送第一拍攝請(qǐng)求至無(wú)人機(jī)。
[0094]作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,在接收到用戶(hù)在視頻幀圖像中選定目標(biāo)的指令的情況下,地面站可以控制無(wú)人機(jī)調(diào)整拍攝姿態(tài),以使無(wú)人機(jī)將用戶(hù)選定的目標(biāo)作為拍攝中心。具體而言,在接收的視頻幀圖像中目標(biāo)的幾何中心與視頻幀圖像的幾何中心大致重合的情況下,地面站可以發(fā)送第一拍攝請(qǐng)求至無(wú)人機(jī),以使無(wú)人機(jī)根據(jù)第一拍攝請(qǐng)求拍攝的參考幀圖像中,目標(biāo)位于中心,即參考幀圖像的幾何中心與目標(biāo)的幾何中心大致重合。
[0095]需要說(shuō)明的是,目標(biāo)的幾何中心可以根據(jù)目標(biāo)輪廓對(duì)應(yīng)的N個(gè)坐標(biāo)確定,在此不作限定。例如,將目標(biāo)輪廓對(duì)應(yīng)的N個(gè)坐標(biāo)的幾何中心作為目標(biāo)的幾何中心。[〇〇96]這樣,通過(guò)接收無(wú)人機(jī)發(fā)送的目標(biāo)的參考幀圖像和當(dāng)前幀圖像,計(jì)算目標(biāo)在參考幀圖像和當(dāng)前幀圖像中的像素信息,根據(jù)目標(biāo)在參考幀圖像和當(dāng)前幀圖像中的像素信息確定待調(diào)節(jié)方向,并根據(jù)待調(diào)節(jié)方向調(diào)整無(wú)人機(jī)的拍攝姿態(tài),根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的方法基于視覺(jué)導(dǎo)航原理,利用圖像處理技術(shù)控制無(wú)人機(jī)按照目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)方向運(yùn)動(dòng),由此能夠在無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的過(guò)程中,保持無(wú)人機(jī)與目標(biāo)之間的相對(duì)距離,且保證拍攝目標(biāo)在圖像中心,從而能夠提高無(wú)人機(jī)的追蹤精度和拍攝的圖像質(zhì)量,避免跟丟目標(biāo),且簡(jiǎn)化了人為操作,提高了航拍的用戶(hù)體驗(yàn)。
[0097]實(shí)施例2
[0098]圖4示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的方法的實(shí)現(xiàn)流程圖。如圖4所示,該方法主要包括:[〇〇99]在步驟S401中,接收無(wú)人機(jī)發(fā)送的目標(biāo)的參考幀圖像,并計(jì)算目標(biāo)在參考幀圖像中包括的像素?cái)?shù),得到第一像素?cái)?shù)。
[0100]在步驟S402中,接收無(wú)人機(jī)發(fā)送的目標(biāo)的當(dāng)前幀圖像,并計(jì)算目標(biāo)在當(dāng)前幀圖像中包括的像素?cái)?shù),得到第二像素?cái)?shù)。
[0101]在步驟S403中,獲取目標(biāo)的指定位置在參考幀圖像中的坐標(biāo),得到第一坐標(biāo)。[〇1〇2]在步驟S404中,獲取目標(biāo)的指定位置在當(dāng)前幀圖像中的坐標(biāo),得到第二坐標(biāo)。[〇1〇3]在步驟S405中,根據(jù)第二坐標(biāo)相對(duì)于第一坐標(biāo)的方向,以及第二像素?cái)?shù)與第一像素?cái)?shù)的差值或比值,確定待調(diào)節(jié)方向。
[0104]在步驟S406中,根據(jù)待調(diào)節(jié)方向調(diào)整無(wú)人機(jī)的拍攝姿態(tài)。
[0105]作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,目標(biāo)在參考幀圖像中的像素信息包括目標(biāo)在參考幀圖像中包括的像素?cái)?shù),目標(biāo)在當(dāng)前幀圖像中的像素信息包括目標(biāo)在當(dāng)前幀圖像中包括的像素?cái)?shù)。在本發(fā)明實(shí)施例中,根據(jù)第二像素?cái)?shù)與第一像素?cái)?shù)的差值或比值可以判斷出是否需要增大或減小無(wú)人機(jī)與目標(biāo)之間的距離。例如,在第二像素?cái)?shù)與第一像素?cái)?shù)的差值大于〇,或者第二像素?cái)?shù)與第一像素?cái)?shù)的比值大于1的情況下,判定需要增大無(wú)人機(jī)與目標(biāo)之間的距離;在第二像素?cái)?shù)與第一像素?cái)?shù)的差值小于0,或者第二像素?cái)?shù)與第一像素?cái)?shù)的比值小于1 的情況下,判定需要減小無(wú)人機(jī)與目標(biāo)之間的距離;在第二像素?cái)?shù)與第一像素?cái)?shù)的差值等于0,或者第二像素?cái)?shù)與第一像素?cái)?shù)的比值等于1的情況下,判定無(wú)需調(diào)整無(wú)人機(jī)與目標(biāo)之間的距離。在判定需要增大無(wú)人機(jī)與目標(biāo)之間的距離的情況下,將無(wú)人機(jī)的飛行姿態(tài)調(diào)整為朝向遠(yuǎn)離目標(biāo)的方向;在判定需要減小無(wú)人機(jī)與目標(biāo)之間的距離的情況下,將無(wú)人機(jī)的飛行姿態(tài)調(diào)整為朝向接近目標(biāo)的方向。根據(jù)第二像素?cái)?shù)與第一像素?cái)?shù)的差值或比值,來(lái)調(diào)整無(wú)人機(jī)的拍攝姿態(tài),從而使無(wú)人機(jī)與目標(biāo)之間始終保持相對(duì)固定的拍攝距離。
[0106]在本發(fā)明實(shí)施例中,目標(biāo)的指定位置在參考幀圖像中的坐標(biāo)可以為目標(biāo)的左上角在參考幀圖像中的坐標(biāo),目標(biāo)的右上角在參考幀圖像中的坐標(biāo),或者目標(biāo)的幾何中心在參考幀圖像中的坐標(biāo)等,在此不作限定。根據(jù)第二坐標(biāo)相對(duì)于第一坐標(biāo)的方向,來(lái)控制無(wú)人機(jī)的拍攝姿態(tài),從而將目標(biāo)始終保持在當(dāng)前幀圖像的中心位置。[〇1〇7]這樣,通過(guò)接收無(wú)人機(jī)發(fā)送的目標(biāo)的參考幀圖像和當(dāng)前幀圖像,計(jì)算目標(biāo)在參考幀圖像的第一像素?cái)?shù)和目標(biāo)在當(dāng)前幀圖像中的第二像素?cái)?shù),獲取目標(biāo)的指定位置在參考幀圖像中的第一坐標(biāo)和目標(biāo)的指定位置在當(dāng)前幀圖像中的第二坐標(biāo),根據(jù)第二坐標(biāo)相對(duì)于第一坐標(biāo)的方向以及第二像素?cái)?shù)與第一像素?cái)?shù)的差值或比值,確定待調(diào)節(jié)方向,并根據(jù)待調(diào)節(jié)方向調(diào)整無(wú)人機(jī)的拍攝姿態(tài),根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的方法能夠在無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的過(guò)程中,始終保持無(wú)人機(jī)與目標(biāo)之間的相對(duì)固定的拍攝距離,且始終保持目標(biāo)在當(dāng)前幀圖像的中心位置,從而能夠提高無(wú)人機(jī)的追蹤精度和拍攝的圖像質(zhì)量,避免跟丟目標(biāo),且簡(jiǎn)化了人為操作,提高了航拍的用戶(hù)體驗(yàn)。
[0108]實(shí)施例3
[0109]圖5示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的方法的實(shí)現(xiàn)流程圖。如圖5所示,該方法主要包括:
[0110]在步驟S501中,接收無(wú)人機(jī)發(fā)送的目標(biāo)的參考幀圖像,計(jì)算目標(biāo)在參考幀圖像中包括的像素?cái)?shù),得到第一像素?cái)?shù)。
[0111]在步驟S502中,在參考幀圖像中生成覆蓋目標(biāo)的矩形區(qū)域,矩形區(qū)域的幾何中心與目標(biāo)的幾何中心重合。
[0112]在步驟S503中,接收無(wú)人機(jī)發(fā)送的目標(biāo)的當(dāng)前幀圖像,計(jì)算當(dāng)前幀圖像中目標(biāo)與矩形區(qū)域重合的像素?cái)?shù),得到第三像素?cái)?shù)。
[0113]在步驟S504中,根據(jù)當(dāng)前幀圖像中目標(biāo)的幾何中心相對(duì)于矩形區(qū)域的幾何中心的方向,以及第三像素?cái)?shù)與第一像素?cái)?shù)的差值或者比值,確定待調(diào)節(jié)方向。
[0114]在步驟S505中,根據(jù)待調(diào)節(jié)方向調(diào)整無(wú)人機(jī)的拍攝姿態(tài)。
[0115]作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,目標(biāo)在參考幀圖像中的像素信息包括目標(biāo)在參考幀圖像中包括的像素?cái)?shù),目標(biāo)在當(dāng)前幀圖像中的像素信息包括在當(dāng)前幀圖像中目標(biāo)與矩形區(qū)域重合的像素?cái)?shù)。由于在參考幀圖像中生成的矩形區(qū)域覆蓋目標(biāo),因此,參考幀圖像中目標(biāo)與矩形區(qū)域重合的像素?cái)?shù)等于目標(biāo)在參考幀圖像中包括的像素?cái)?shù)。在本發(fā)明實(shí)施例中,根據(jù)第三像素?cái)?shù)與第一像素?cái)?shù)的差值或比值可以判斷出是否需要增大或減小無(wú)人機(jī)與目標(biāo)之間的距離。例如,在第三像素?cái)?shù)與第一像素?cái)?shù)的差值大于0,或者第三像素?cái)?shù)與第一像素?cái)?shù)的比值大于1的情況下,判定需要增大無(wú)人機(jī)與目標(biāo)之間的距離;在第三像素?cái)?shù)與第一像素?cái)?shù)的差值小于0,或者第三像素?cái)?shù)與第一像素?cái)?shù)的比值小于1的情況下,判定需要減小無(wú)人機(jī)與目標(biāo)之間的距離;在第三像素?cái)?shù)與第一像素?cái)?shù)的差值等于0,或者第三像素?cái)?shù)與第一像素?cái)?shù)的比值等于1的情況下,判定無(wú)需調(diào)整無(wú)人機(jī)與目標(biāo)之間的距離。在判定需要增大無(wú)人機(jī)與目標(biāo)之間的距離的情況下,將無(wú)人機(jī)的飛行姿態(tài)調(diào)整為朝向遠(yuǎn)離目標(biāo)的方向;在判定需要減小無(wú)人機(jī)與目標(biāo)之間的距離的情況下,將無(wú)人機(jī)的飛行姿態(tài)調(diào)整為朝向接近目標(biāo)的方向。根據(jù)第三像素?cái)?shù)與第一像素?cái)?shù)的差值或比值,來(lái)調(diào)整無(wú)人機(jī)的拍攝姿態(tài),從而使無(wú)人機(jī)與目標(biāo)之間始終保持相對(duì)固定的拍攝距離。
[0116]在本發(fā)明實(shí)施例中,根據(jù)當(dāng)前幀圖像中目標(biāo)的幾何中心相對(duì)于矩形區(qū)域的幾何中心的方向,來(lái)控制無(wú)人機(jī)的拍攝姿態(tài),從而將目標(biāo)始終保持在當(dāng)前幀圖像的中心位置。
[0117]這樣,通過(guò)接收無(wú)人機(jī)發(fā)送的目標(biāo)的參考幀圖像和當(dāng)前幀圖像,計(jì)算目標(biāo)在參考幀圖像的第一像素?cái)?shù)和目標(biāo)在當(dāng)前幀圖像中的第三像素?cái)?shù),根據(jù)當(dāng)前幀圖像中目標(biāo)的幾何中心相對(duì)于矩形區(qū)域的幾何中心的方向,以及第三像素?cái)?shù)與第一像素?cái)?shù)的差值或比值,確定待調(diào)節(jié)方向,并根據(jù)待調(diào)節(jié)方向調(diào)整無(wú)人機(jī)的拍攝姿態(tài),根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的方法能夠在無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的過(guò)程中,始終保持無(wú)人機(jī)與目標(biāo)之間的相對(duì)固定的拍攝距離,且始終保持目標(biāo)在當(dāng)前幀圖像的中心位置,從而能夠提高無(wú)人機(jī)的追蹤精度和拍攝的圖像質(zhì)量,避免跟丟目標(biāo),且簡(jiǎn)化了人為操作,提高了航拍的用戶(hù)體驗(yàn)。
[0118]實(shí)施例4
[0119]圖6示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的方法的實(shí)現(xiàn)流程圖。如圖6所示,該方法主要包括:
[0120]在步驟S601中,接收無(wú)人機(jī)發(fā)送的目標(biāo)的參考幀圖像,計(jì)算目標(biāo)在參考幀圖像中包括的像素?cái)?shù),得到第一像素?cái)?shù)。[〇121]在步驟S602中,在參考幀圖像中生成覆蓋目標(biāo)的矩形區(qū)域,矩形區(qū)域的幾何中心與目標(biāo)的幾何中心重合。
[0122]在步驟S603中,計(jì)算矩形區(qū)域在參考幀圖像中包括的像素?cái)?shù),得到第四像素?cái)?shù)。
[0123]在步驟S604中,計(jì)算第一像素?cái)?shù)與第四像素?cái)?shù)的比值,得到目標(biāo)在參考幀圖像中的第一像素密度。
[0124]在步驟S605中,接收無(wú)人機(jī)發(fā)送的目標(biāo)的當(dāng)前幀圖像,計(jì)算當(dāng)前幀圖像中目標(biāo)與矩形區(qū)域重合的像素?cái)?shù),得到第三像素?cái)?shù)。
[0125]在步驟S606中,計(jì)算第三像素?cái)?shù)與第四像素?cái)?shù)的比值,得到目標(biāo)在當(dāng)前幀圖像中的第二像素密度。
[0126]在步驟S607中,根據(jù)當(dāng)前幀圖像中目標(biāo)的幾何中心相對(duì)于矩形區(qū)域的幾何中心的方向,以及第二像素密度與第一像素密度的差值或者比值,確定待調(diào)節(jié)方向。
[0127]在步驟S608中,根據(jù)待調(diào)節(jié)方向調(diào)整無(wú)人機(jī)的拍攝姿態(tài)。
[0128]作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,目標(biāo)在參考幀圖像中的像素信息包括目標(biāo)在參考幀圖像中的第一像素密度,目標(biāo)在當(dāng)前幀圖像中的像素信息目標(biāo)在當(dāng)前幀圖像中的第二像素密度。在本發(fā)明實(shí)施例中,根據(jù)第二像素密度與第一像素密度的差值或比值可以判斷出是否需要增大或減小無(wú)人機(jī)與目標(biāo)之間的距離。例如,在第二像素密度與第一像素密度的差值大于0,或者第二像素密度與第一像素密度的比值大于1的情況下,判定需要增大無(wú)人機(jī)與目標(biāo)之間的距離;在第二像素密度與第一像素密度的差值小于〇,或者第二像素密度與第一像素密度的比值小于1的情況下,判定需要減小無(wú)人機(jī)與目標(biāo)之間的距離;在第二像素密度與第一像素密度的差值等于〇,或者第二像素密度與第一像素密度的比值等于1的情況下, 判定無(wú)需調(diào)整無(wú)人機(jī)與目標(biāo)之間的距離。在判定需要增大無(wú)人機(jī)與目標(biāo)之間的距離的情況下,將無(wú)人機(jī)的飛行姿態(tài)調(diào)整為朝向遠(yuǎn)離目標(biāo)的方向;在判定需要減小無(wú)人機(jī)與目標(biāo)之間的距離的情況下,將無(wú)人機(jī)的飛行姿態(tài)調(diào)整為朝向接近目標(biāo)的方向。根據(jù)第二像素密度與第一像素密度的差值或比值,來(lái)調(diào)整無(wú)人機(jī)的拍攝姿態(tài),從而使無(wú)人機(jī)與目標(biāo)之間始終保持相對(duì)固定的拍攝距離。
[0129]在本發(fā)明實(shí)施例中,根據(jù)當(dāng)前幀圖像中目標(biāo)的幾何中心相對(duì)于矩形區(qū)域的幾何中心的方向,來(lái)控制無(wú)人機(jī)的拍攝姿態(tài),從而將目標(biāo)始終保持在當(dāng)前幀圖像的中心位置。 [〇13〇]這樣,通過(guò)接收無(wú)人機(jī)發(fā)送的目標(biāo)的參考幀圖像和當(dāng)前幀圖像,計(jì)算目標(biāo)在參考幀圖像的第一像素密度和目標(biāo)在當(dāng)前幀圖像中的第二像素密度,根據(jù)當(dāng)前幀圖像中目標(biāo)的幾何中心相對(duì)于矩形區(qū)域的幾何中心的方向,以及第二像素密度與第一像素密度的差值或比值,確定待調(diào)節(jié)方向,并根據(jù)待調(diào)節(jié)方向調(diào)整無(wú)人機(jī)的拍攝姿態(tài),根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的方法能夠在無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的過(guò)程中,始終保持無(wú)人機(jī)與目標(biāo)之間的相對(duì)固定的拍攝距離,且始終保持目標(biāo)在當(dāng)前幀圖像的中心位置,從而能夠提高無(wú)人機(jī)的追蹤精度和拍攝的圖像質(zhì)量,避免跟丟目標(biāo),且簡(jiǎn)化了人為操作,提高了航拍的用戶(hù)體驗(yàn)。
[0131]圖7a示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的方法中參考幀圖像中矩形區(qū)域71與目標(biāo)72的示意圖。圖7b示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的方法中當(dāng)前幀圖像中矩形區(qū)域71與目標(biāo)72的示意圖。由圖7a和7b可知,目標(biāo)在當(dāng)前幀圖像的第二像素密度小于目標(biāo)在參考幀圖像的第一像素密度,因此需要減小無(wú)人機(jī)與目標(biāo)之間的距離。
[0132]實(shí)施例5
[0133]圖8示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的裝置的結(jié)構(gòu)框圖。該裝置可以為地面站,在此不作限定。為了便于說(shuō)明,僅示出了與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分。參照?qǐng)D8,該裝置包括:
[0134]第一像素信息計(jì)算單元81,用于接收所述無(wú)人機(jī)發(fā)送的目標(biāo)的參考幀圖像,并計(jì)算所述目標(biāo)在所述參考幀圖像中的像素信息;
[0135]第二像素信息計(jì)算單元82,用于接收所述無(wú)人機(jī)發(fā)送的所述目標(biāo)的當(dāng)前幀圖像, 并計(jì)算所述目標(biāo)在所述當(dāng)前幀圖像中的像素信息;
[0136]待調(diào)節(jié)方向確定單元83,用于根據(jù)所述目標(biāo)在所述參考幀圖像中的像素信息以及所述目標(biāo)在所述當(dāng)前幀圖像中的像素信息確定待調(diào)節(jié)方向;
[0137]拍攝姿態(tài)調(diào)整單元84,用于根據(jù)所述待調(diào)節(jié)方向調(diào)整所述無(wú)人機(jī)的拍攝姿態(tài)。
[0138]圖9示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的裝置的結(jié)構(gòu)框圖。為了便于說(shuō)明,僅示出了與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分。圖9中標(biāo)號(hào)與圖8相同的組件具有相同的功能,為簡(jiǎn)明起見(jiàn),省略對(duì)這些組件的詳細(xì)說(shuō)明。參照?qǐng)D9,該裝置還包括:
[0139]視頻幀圖像接收與顯示單元85,用于接收無(wú)人機(jī)拍攝的視頻幀圖像,并顯示視頻幀圖像;
[0140]第一拍攝請(qǐng)求發(fā)送單元86,用于根據(jù)用戶(hù)在視頻幀圖像中選定目標(biāo)的指令,發(fā)送第一拍攝請(qǐng)求至無(wú)人機(jī),以使無(wú)人機(jī)根據(jù)第一拍攝請(qǐng)求拍攝目標(biāo)的參考幀圖像。
[0141]對(duì)于上述裝置,在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,第一拍攝請(qǐng)求發(fā)送單元86包括:
[0142]拍攝姿態(tài)調(diào)整子單元861,用于根據(jù)用戶(hù)在視頻幀圖像中選定目標(biāo)的指令,調(diào)整無(wú)人機(jī)的拍攝姿態(tài),以使無(wú)人機(jī)將目標(biāo)作為拍攝中心;
[0143]第一拍攝請(qǐng)求發(fā)送子單元862,用于在接收的視頻幀圖像中目標(biāo)的幾何中心與視頻幀圖像的幾何中心重合的情況下,發(fā)送第一拍攝請(qǐng)求至無(wú)人機(jī)。
[0144]對(duì)于上述裝置,在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,第一像素信息計(jì)算單元81包括:第一像素?cái)?shù)計(jì)算子單元811,用于計(jì)算目標(biāo)在參考幀圖像中包括的像素?cái)?shù),得到第一像素?cái)?shù);
[0145]第二像素信息計(jì)算單元82包括:第二像素?cái)?shù)計(jì)算子單元821,用于計(jì)算目標(biāo)在當(dāng)前幀圖像中包括的像素?cái)?shù),得到第二像素?cái)?shù)。
[0146]對(duì)于上述裝置,在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,待調(diào)節(jié)方向確定單元83包括:
[0147]第一坐標(biāo)獲取子單元831,用于獲取目標(biāo)的指定位置在參考幀圖像中的坐標(biāo),得到第一坐標(biāo);
[0148]第二坐標(biāo)獲取子單元832,用于獲取目標(biāo)的指定位置在當(dāng)前幀圖像中的坐標(biāo),得到第二坐標(biāo);
[0149]第一待調(diào)節(jié)方向確定子單元833,用于根據(jù)第二坐標(biāo)相對(duì)于第一坐標(biāo)的方向,以及第二像素?cái)?shù)與第一像素?cái)?shù)的差值或比值,確定待調(diào)節(jié)方向。
[0150]對(duì)于上述裝置,在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,第一像素信息計(jì)算單元81包括:第一像素?cái)?shù)計(jì)算子單元811,用于計(jì)算目標(biāo)在參考幀圖像中包括的像素?cái)?shù),得到第一像素?cái)?shù);矩形區(qū)域生成子單元812,用于在參考幀圖像中生成覆蓋目標(biāo)的矩形區(qū)域,矩形區(qū)域的幾何中心與目標(biāo)的幾何中心重合;
[0151]第二像素信息計(jì)算單元82包括:第三像素?cái)?shù)計(jì)算子單元822,用于計(jì)算當(dāng)前幀圖像中目標(biāo)與矩形區(qū)域重合的像素?cái)?shù),得到第三像素?cái)?shù)。
[0152]對(duì)于上述裝置,在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,待調(diào)節(jié)方向確定單元83包括:
[0153]第二待調(diào)節(jié)方向確定子單元834,用于根據(jù)當(dāng)前幀圖像中目標(biāo)的幾何中心相對(duì)于矩形區(qū)域的幾何中心的方向,以及第三像素?cái)?shù)與第一像素?cái)?shù)的差值或者比值,確定待調(diào)節(jié)方向。
[0154]對(duì)于上述裝置,在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,第一像素信息計(jì)算單元81還包括:第四像素?cái)?shù)計(jì)算子單元813,用于計(jì)算矩形區(qū)域在參考幀圖像中包括的像素?cái)?shù),得到第四像素?cái)?shù);第一像素密度計(jì)算子單元814,用于計(jì)算第一像素?cái)?shù)與第四像素?cái)?shù)的比值,得到目標(biāo)在參考幀圖像中的第一像素密度;
[0155]第二像素信息計(jì)算單元82還包括:第二像素密度計(jì)算子單元823,用于計(jì)算第三像素?cái)?shù)與第四像素?cái)?shù)的比值,得到目標(biāo)在當(dāng)前幀圖像中的第二像素密度;[〇156]待調(diào)節(jié)方向確定單元83包括:第三待調(diào)節(jié)方向確定子單元835,用于根據(jù)當(dāng)前幀圖像中目標(biāo)的幾何中心相對(duì)于矩形區(qū)域的幾何中心的方向,以及第二像素密度與第一像素密度的差值或者比值,確定待調(diào)節(jié)方向。
[0157]這樣,通過(guò)接收無(wú)人機(jī)發(fā)送的目標(biāo)的參考幀圖像和當(dāng)前幀圖像,計(jì)算目標(biāo)在參考幀圖像和當(dāng)前幀圖像中的像素信息,根據(jù)目標(biāo)在參考幀圖像和當(dāng)前幀圖像中的像素信息確定待調(diào)節(jié)方向,并根據(jù)待調(diào)節(jié)方向調(diào)整無(wú)人機(jī)的拍攝姿態(tài),根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的裝置基于視覺(jué)導(dǎo)航原理,利用圖像處理技術(shù)控制無(wú)人機(jī)按照目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)方向運(yùn)動(dòng),由此能夠在無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的過(guò)程中,保持無(wú)人機(jī)與目標(biāo)之間的相對(duì)距離,且保證拍攝目標(biāo)在圖像中心,從而能夠提高無(wú)人機(jī)的追蹤精度和拍攝的圖像質(zhì)量,避免跟丟目標(biāo),且簡(jiǎn)化了人為操作,提高了航拍的用戶(hù)體驗(yàn)。
[0158]以上所述,僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的方法,其特征在于,包括:接收所述無(wú)人機(jī)發(fā)送的目標(biāo)的參考幀圖像,并計(jì)算所述目標(biāo)在所述參考幀圖像中的像素信息;接收所述無(wú)人機(jī)發(fā)送的所述目標(biāo)的當(dāng)前幀圖像,并計(jì)算所述目標(biāo)在所述當(dāng)前幀圖像中 的像素信息;根據(jù)所述目標(biāo)在所述參考幀圖像中的像素信息以及所述目標(biāo)在所述當(dāng)前幀圖像中的 像素信息確定待調(diào)節(jié)方向;根據(jù)所述待調(diào)節(jié)方向調(diào)整所述無(wú)人機(jī)的拍攝姿態(tài)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在接收所述無(wú)人機(jī)發(fā)送的目標(biāo)的參考幀圖 像之前,所述方法還包括:接收所述無(wú)人機(jī)拍攝的視頻幀圖像,并顯示所述視頻幀圖像;根據(jù)用戶(hù)在所述視頻幀圖像中選定所述目標(biāo)的指令,發(fā)送第一拍攝請(qǐng)求至所述無(wú)人 機(jī),以使所述無(wú)人機(jī)根據(jù)所述第一拍攝請(qǐng)求拍攝所述目標(biāo)的參考幀圖像。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,根據(jù)用戶(hù)在所述視頻幀圖像中選定所述目 標(biāo)的指令,發(fā)送第一拍攝請(qǐng)求至所述無(wú)人機(jī),包括:根據(jù)用戶(hù)在所述視頻幀圖像中選定所述目標(biāo)的指令,調(diào)整所述無(wú)人機(jī)的拍攝姿態(tài),以 使所述無(wú)人機(jī)將所述目標(biāo)作為拍攝中心;在接收的所述視頻幀圖像中所述目標(biāo)的幾何中心與所述視頻幀圖像的幾何中心重合 的情況下,發(fā)送第一拍攝請(qǐng)求至所述無(wú)人機(jī)。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,計(jì)算所述目標(biāo)在所述參考幀 圖像中的像素信息,包括:計(jì)算所述目標(biāo)在所述參考幀圖像中包括的像素?cái)?shù),得到第一像素 數(shù);計(jì)算所述目標(biāo)在所述當(dāng)前幀圖像中的像素信息,包括:計(jì)算所述目標(biāo)在所述當(dāng)前幀圖 像中包括的像素?cái)?shù),得到第二像素?cái)?shù)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,根據(jù)所述目標(biāo)在所述參考幀圖像中的像素 信息以及所述目標(biāo)在所述當(dāng)前幀圖像中的像素信息確定待調(diào)節(jié)方向,包括:獲取所述目標(biāo)的指定位置在所述參考幀圖像中的坐標(biāo),得到第一坐標(biāo);獲取所述目標(biāo)的指定位置在所述當(dāng)前幀圖像中的坐標(biāo),得到第二坐標(biāo);根據(jù)所述第二坐標(biāo)相對(duì)于所述第一坐標(biāo)的方向,以及所述第二像素?cái)?shù)與所述第一像素 數(shù)的差值或比值,確定所述待調(diào)節(jié)方向。6.根據(jù)權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,計(jì)算所述目標(biāo)在所述參考幀 圖像中的像素信息,包括:計(jì)算所述目標(biāo)在所述參考幀圖像中包括的像素?cái)?shù),得到第一像素 數(shù);在所述參考幀圖像中生成覆蓋所述目標(biāo)的矩形區(qū)域,所述矩形區(qū)域的幾何中心與所述 目標(biāo)的幾何中心重合;計(jì)算所述目標(biāo)在所述當(dāng)前幀圖像中的像素信息,包括:計(jì)算所述當(dāng)前幀圖像中所述目 標(biāo)與所述矩形區(qū)域重合的像素?cái)?shù),得到第三像素?cái)?shù)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,根據(jù)所述目標(biāo)在所述參考幀圖像中的像素 信息以及所述目標(biāo)在所述當(dāng)前幀圖像中的像素信息確定待調(diào)節(jié)方向,包括:根據(jù)所述當(dāng)前幀圖像中所述目標(biāo)的幾何中心相對(duì)于所述矩形區(qū)域的幾何中心的方向,以及所述第三像素?cái)?shù)與所述第一像素?cái)?shù)的差值或者比值,確定所述待調(diào)節(jié)方向。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,計(jì)算所述目標(biāo)在所述參考幀圖像中的像素 信息,還包括:計(jì)算所述矩形區(qū)域在所述參考幀圖像中包括的像素?cái)?shù),得到第四像素?cái)?shù);計(jì) 算所述第一像素?cái)?shù)與所述第四像素?cái)?shù)的比值,得到所述目標(biāo)在所述參考幀圖像中的第一像 素密度;計(jì)算所述目標(biāo)在所述當(dāng)前幀圖像中的像素信息,還包括:計(jì)算所述第三像素?cái)?shù)與所述 第四像素?cái)?shù)的比值,得到所述目標(biāo)在所述當(dāng)前幀圖像中的第二像素密度;根據(jù)所述目標(biāo)在所述參考幀圖像中的像素信息以及所述目標(biāo)在所述當(dāng)前幀圖像中的 像素信息確定待調(diào)節(jié)方向,包括:根據(jù)所述當(dāng)前幀圖像中所述目標(biāo)的幾何中心相對(duì)于所述 矩形區(qū)域的幾何中心的方向,以及所述第二像素密度與所述第一像素密度的差值或者比 值,確定所述待調(diào)節(jié)方向。9.一種控制無(wú)人機(jī)追蹤拍攝的裝置,其特征在于,包括:第一像素信息計(jì)算單元,用于接收所述無(wú)人機(jī)發(fā)送的目標(biāo)的參考幀圖像,并計(jì)算所述 目標(biāo)在所述參考幀圖像中的像素信息;第二像素信息計(jì)算單元,用于接收所述無(wú)人機(jī)發(fā)送的所述目標(biāo)的當(dāng)前幀圖像,并計(jì)算 所述目標(biāo)在所述當(dāng)前幀圖像中的像素信息;待調(diào)節(jié)方向確定單元,用于根據(jù)所述目標(biāo)在所述參考幀圖像中的像素信息以及所述目 標(biāo)在所述當(dāng)前幀圖像中的像素信息確定待調(diào)節(jié)方向;拍攝姿態(tài)調(diào)整單元,用于根據(jù)所述待調(diào)節(jié)方向調(diào)整所述無(wú)人機(jī)的拍攝姿態(tài)。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括:視頻幀圖像接收與顯示單元,用于接收所述無(wú)人機(jī)拍攝的視頻幀圖像,并顯示所述視 頻幀圖像;第一拍攝請(qǐng)求發(fā)送單元,用于根據(jù)用戶(hù)在所述視頻幀圖像中選定所述目標(biāo)的指令,發(fā) 送第一拍攝請(qǐng)求至所述無(wú)人機(jī),以使所述無(wú)人機(jī)根據(jù)所述第一拍攝請(qǐng)求拍攝所述目標(biāo)的參 考幀圖像。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置,其特征在于,所述第一拍攝請(qǐng)求發(fā)送單元包括:拍攝姿態(tài)調(diào)整子單元,用于根據(jù)用戶(hù)在所述視頻幀圖像中選定所述目標(biāo)的指令,調(diào)整所述無(wú)人機(jī)的拍攝姿態(tài),以使所述無(wú)人機(jī)將所述目標(biāo)作為拍攝中心;第一拍攝請(qǐng)求發(fā)送子單元,用于在接收的所述視頻幀圖像中所述目標(biāo)的幾何中心與所 述視頻幀圖像的幾何中心重合的情況下,發(fā)送第一拍攝請(qǐng)求至所述無(wú)人機(jī)。12.根據(jù)權(quán)利要求9至11任意一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述第一像素信息計(jì)算單 元包括:第一像素?cái)?shù)計(jì)算子單元,用于計(jì)算所述目標(biāo)在所述參考幀圖像中包括的像素?cái)?shù),得 到第一像素?cái)?shù);所述第二像素信息計(jì)算單元包括:第二像素?cái)?shù)計(jì)算子單元,用于計(jì)算所述目標(biāo)在所述 當(dāng)前幀圖像中包括的像素?cái)?shù),得到第二像素?cái)?shù)。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置,其特征在于,所述待調(diào)節(jié)方向確定單元包括:第一坐標(biāo)獲取子單元,用于獲取所述目標(biāo)的指定位置在所述參考幀圖像中的坐標(biāo),得到第一坐標(biāo);第二坐標(biāo)獲取子單元,用于獲取所述目標(biāo)的指定位置在所述當(dāng)前幀圖像中的坐標(biāo),得到第二坐標(biāo);第一待調(diào)節(jié)方向確定子單元,用于根據(jù)所述第二坐標(biāo)相對(duì)于所述第一坐標(biāo)的方向,以 及所述第二像素?cái)?shù)與所述第一像素?cái)?shù)的差值或比值,確定所述待調(diào)節(jié)方向。14.根據(jù)權(quán)利要求9至11任意一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述第一像素信息計(jì)算單 元包括:第一像素?cái)?shù)計(jì)算子單元,用于計(jì)算所述目標(biāo)在所述參考幀圖像中包括的像素?cái)?shù),得 到第一像素?cái)?shù);矩形區(qū)域生成子單元,用于在所述參考幀圖像中生成覆蓋所述目標(biāo)的矩形 區(qū)域,所述矩形區(qū)域的幾何中心與所述目標(biāo)的幾何中心重合;所述第二像素信息計(jì)算單元包括:第三像素?cái)?shù)計(jì)算子單元,用于計(jì)算所述當(dāng)前幀圖像 中所述目標(biāo)與所述矩形區(qū)域重合的像素?cái)?shù),得到第三像素?cái)?shù)。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置,其特征在于,所述待調(diào)節(jié)方向確定單元包括:第二待調(diào)節(jié)方向確定子單元,用于根據(jù)所述當(dāng)前幀圖像中所述目標(biāo)的幾何中心相對(duì)于所述矩形區(qū)域的幾何中心的方向,以及所述第三像素?cái)?shù)與所述第一像素?cái)?shù)的差值或者比 值,確定所述待調(diào)節(jié)方向。16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置,其特征在于,所述第一像素信息計(jì)算單元還包括:第 四像素?cái)?shù)計(jì)算子單元,用于計(jì)算所述矩形區(qū)域在所述參考幀圖像中包括的像素?cái)?shù),得到第 四像素?cái)?shù);第一像素密度計(jì)算子單元,用于計(jì)算所述第一像素?cái)?shù)與所述第四像素?cái)?shù)的比值, 得到所述目標(biāo)在所述參考幀圖像中的第一像素密度;所述第二像素信息計(jì)算單元還包括:第二像素密度計(jì)算子單元,用于計(jì)算所述第三像 素?cái)?shù)與所述第四像素?cái)?shù)的比值,得到所述目標(biāo)在所述當(dāng)前幀圖像中的第二像素密度;所述待調(diào)節(jié)方向確定單元包括:第三待調(diào)節(jié)方向確定子單元,用于根據(jù)所述當(dāng)前幀圖 像中所述目標(biāo)的幾何中心相對(duì)于所述矩形區(qū)域的幾何中心的方向,以及所述第二像素密度 與所述第一像素密度的差值或者比值,確定所述待調(diào)節(jié)方向。
【文檔編號(hào)】H04N7/18GK105959625SQ201610290866
【公開(kāi)日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年5月4日
【發(fā)明人】高鵬, 李彪
【申請(qǐng)人】北京博瑞愛(ài)飛科技發(fā)展有限公司
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