一種基于電子羅盤的移動(dòng)全景采集系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于儀器科學(xué)與技術(shù)的領(lǐng)域,是一種利用電子羅盤進(jìn)行定位定姿,利用360°高像素相機(jī)采集全景圖像,集成多個(gè)傳感器的三維全景快速采集裝置。
技術(shù)背景
[0002]目前業(yè)內(nèi)的移動(dòng)全景采集系統(tǒng),特別是類似于背負(fù)式采集系統(tǒng),大部分都只有GPS定位模塊采集設(shè)備位置信息,而無其他模塊來采集設(shè)備姿態(tài)信息,在無GPS信號(hào)或者GPS信號(hào)較差路段時(shí),設(shè)備的精度就會(huì)大打折扣?;陔娮恿_盤的移動(dòng)全景采集系統(tǒng)集成電子羅盤來采集設(shè)備的姿態(tài)信息,解決了這一問題,提高了全景采集的精度。另外一部分全景采集系統(tǒng)是基于慣性導(dǎo)航系統(tǒng)等高成本的先進(jìn)傳感器來定姿定位,但對(duì)于目前業(yè)內(nèi)的全景采集精度要求,這些傳感器會(huì)顯得大材小用,并且生產(chǎn)成本非常高。本設(shè)備解決這些缺點(diǎn),創(chuàng)造性的將電子羅盤引入到全景采集系統(tǒng)中,不僅不會(huì)增大設(shè)備體積、重量及功耗等,還提高了全景采集的精度。另一方面,設(shè)備的體積小、重量輕的優(yōu)點(diǎn)也解決了目前業(yè)內(nèi)大型移動(dòng)全集采集系統(tǒng)笨重、拆卸麻煩、狹窄通道無法作業(yè)等等問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于電子羅盤的移動(dòng)全景采集系統(tǒng),以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0005]一種基于電子羅盤的移動(dòng)全景采集系統(tǒng),包括主體結(jié)構(gòu),其特征在于,衛(wèi)星定位模塊安裝在主體結(jié)構(gòu)內(nèi)部,衛(wèi)星定位模塊由天線及接收機(jī)組成,用于測(cè)量系統(tǒng)的定位;高性能板卡計(jì)算機(jī)安裝在主體結(jié)構(gòu)內(nèi)部,高性能板卡計(jì)算機(jī)用于向集成控制模塊設(shè)置命令及接收電子羅盤采集的數(shù)據(jù),且用于接收全景相機(jī)采集的影像數(shù)據(jù);電子羅盤安裝于主體結(jié)構(gòu)內(nèi)部,用于采集測(cè)量系統(tǒng)的姿態(tài)數(shù)據(jù);集成控制模塊安裝于主體結(jié)構(gòu)內(nèi)部,用于控制各個(gè)傳感器的動(dòng)作及發(fā)送GPS精確時(shí)間;WiFi天線用于用戶通過無線網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程查看、操控測(cè)量系統(tǒng)以及訪問保存在硬盤中的采集數(shù)據(jù);顯示屏用于實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),高性能板卡計(jì)算機(jī)分別與衛(wèi)星定位模塊、電子羅盤、集成控制模塊、顯示屏、全景相機(jī)、WiFi天線相連,集成控制模塊分別與衛(wèi)星定位模塊及全景相機(jī)相連,衛(wèi)星定位模塊設(shè)置在主體結(jié)構(gòu)的頂部,電子羅盤、集成控制模塊、全景相機(jī)、高性能板卡計(jì)算機(jī)設(shè)置在主體結(jié)構(gòu)的上部,顯示屏及WiFi天線設(shè)置在主體結(jié)構(gòu)的下部。
[0006]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):1)系統(tǒng)集成了電子羅盤,可以為設(shè)備采集姿態(tài)信息,并且姿態(tài)信息數(shù)據(jù)可以直接輸出使用,而不需要利用其它輔助基站數(shù)據(jù)等等來解算。設(shè)備在進(jìn)入巷子、林蔭小路等無GPS信號(hào)的路段時(shí),可以利用電子羅盤的姿態(tài)信息來準(zhǔn)確定位定姿,解決了業(yè)內(nèi)設(shè)備在無GPS信號(hào)路段不能作業(yè)的問題。
[0007]2)體積小,重量輕,可以利用背包作為載體進(jìn)行作業(yè),進(jìn)入一些大型載體例如汽車無法進(jìn)入的小路、巷子、山路等等狹窄通道,解決目前大型移動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)中存在的狹窄通道無法作業(yè)等問題。
[0008]3)載體變化靈活。該測(cè)量系統(tǒng)獨(dú)立于載體,可以利用人力背包、小手推車以及車載、船載等多種載體。
[0009]4)加工制造容易,成本低。電子羅盤相對(duì)于其他慣性導(dǎo)航系統(tǒng)等先進(jìn)傳感器,雖然精度低,但成本卻低很多,并且能夠滿足目前全景采集精度要求,是一種性價(jià)比很高的全景采集系統(tǒng)。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖;
[0011]圖2基于電子羅盤的移動(dòng)全景采集系統(tǒng)原理圖;
[0012]圖3基于電子羅盤的移動(dòng)全景采集系統(tǒng)的軟件工作流程圖;
[0013]圖中:1、衛(wèi)星定位模塊,2、電子羅盤,3、集成控制模塊,4、顯示屏,5、全景相機(jī),6、高性能板卡計(jì)算機(jī),7、主體結(jié)構(gòu),8、WiFi天線。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步闡述。
[0015]如圖1-2所示,一種基于電子羅盤的移動(dòng)全景采集系統(tǒng),包括主體結(jié)構(gòu)7,衛(wèi)星定位模塊I安裝在主體結(jié)構(gòu)7內(nèi)部,衛(wèi)星定位模塊I由天線及接收機(jī)組成,用于測(cè)量系統(tǒng)的定位;高性能板卡計(jì)算機(jī)6安裝在主體結(jié)構(gòu)內(nèi)部,高性能板卡計(jì)算機(jī)6用于向集成控制模塊3設(shè)置命令及接收電子羅盤2采集的數(shù)據(jù),且用于接收全景相機(jī)5采集的影像數(shù)據(jù);電子羅盤2安裝于主體結(jié)構(gòu)7內(nèi)部,用于采集測(cè)量系統(tǒng)的姿態(tài)數(shù)據(jù);集成控制模塊3安裝于主體結(jié)構(gòu)7內(nèi)部,用于控制各個(gè)傳感器的動(dòng)作及發(fā)送GPS精確時(shí)間;WiFi天線8用于用戶通過無線網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程查看、操控測(cè)量系統(tǒng)以及訪問保存在硬盤中的采集數(shù)據(jù);顯示屏4用于實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),高性能板卡計(jì)算機(jī)6分別與衛(wèi)星定位模塊1、電子羅盤2、集成控制模塊3、顯示屏4、全景相機(jī)5、WiFi天線8相連,集成控制模塊3分別與衛(wèi)星定位模塊I及全景相機(jī)5相連,衛(wèi)星定位模塊I設(shè)置在主體結(jié)構(gòu)7的頂部,電子羅盤2、集成控制模塊3、全景相機(jī)5、高性能板卡計(jì)算機(jī)6設(shè)置在主體結(jié)構(gòu)7的上部,顯示屏4及WiFi天線8設(shè)置在主體結(jié)構(gòu)7的下部。
[0016]如圖2所示,基于電子羅盤的移動(dòng)全景采集系統(tǒng)原理,衛(wèi)星定位模塊和電子羅盤的信息融合實(shí)現(xiàn)測(cè)量系統(tǒng)動(dòng)態(tài)位置的推算,能夠在GPS信號(hào)受到干擾或遮擋的情況下,正常輸出測(cè)量系統(tǒng)的坐標(biāo)數(shù)據(jù);各傳感器采用如下方法進(jìn)行時(shí)間同步控制:衛(wèi)星定位模塊解算出的GPS時(shí)間直接輸入集成控制模塊中,高性能板卡在采集電子羅盤的姿態(tài)原始數(shù)據(jù)時(shí)同時(shí)記錄GPS時(shí)間,集成控制模塊向全景相機(jī)發(fā)出同步脈沖,亦可獲取全景相機(jī)的GPS同步時(shí)間。由此,解決了多傳感器之間的時(shí)間同步控制。
[0017]如圖3所示,基于電子羅盤的移動(dòng)全景采集系統(tǒng)的軟件工作流程軟件主要分電子羅盤數(shù)據(jù)采集線程、GPS數(shù)據(jù)采集線程、圖像采集線程。圖像采集數(shù)據(jù)可以存儲(chǔ)于系統(tǒng)內(nèi)硬盤中,亦可存儲(chǔ)于相機(jī)內(nèi)部的存儲(chǔ)卡中。
[0018]顯然,以上所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于電子羅盤的移動(dòng)全景采集系統(tǒng),包括主體結(jié)構(gòu),其特征在于,衛(wèi)星定位模塊安裝在主體結(jié)構(gòu)內(nèi)部,衛(wèi)星定位模塊由天線及接收機(jī)組成,用于測(cè)量系統(tǒng)的定位;高性能板卡計(jì)算機(jī)安裝在主體結(jié)構(gòu)內(nèi)部,高性能板卡計(jì)算機(jī)用于向集成控制模塊設(shè)置命令及接收電子羅盤采集的數(shù)據(jù),且用于接收全景相機(jī)采集的影像數(shù)據(jù);電子羅盤安裝于主體結(jié)構(gòu)內(nèi)部,用于采集測(cè)量系統(tǒng)的姿態(tài)數(shù)據(jù);集成控制模塊安裝于主體結(jié)構(gòu)內(nèi)部,用于控制各個(gè)傳感器的動(dòng)作及發(fā)送GPS精確時(shí)間;WiFi天線用于用戶通過無線網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程查看、操控測(cè)量系統(tǒng)以及訪問保存在硬盤中的采集數(shù)據(jù);顯示屏用于實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),高性能板卡計(jì)算機(jī)分別與衛(wèi)星定位模塊、電子羅盤、集成控制模塊、顯示屏、全景相機(jī)、WiFi天線相連,集成控制模塊分別與衛(wèi)星定位模塊及全景相機(jī)相連,衛(wèi)星定位模塊設(shè)置在主體結(jié)構(gòu)的頂部,電子羅盤、集成控制模塊、全景相機(jī)、高性能板卡計(jì)算機(jī)設(shè)置在主體結(jié)構(gòu)的上部,顯示屏及WiFi天線設(shè)置在主體結(jié)構(gòu)的下部。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了基于電子羅盤的移動(dòng)全景采集系統(tǒng),衛(wèi)星定位模塊安裝在主體結(jié)構(gòu)內(nèi)部,用于測(cè)量系統(tǒng)的定位;高性能板卡計(jì)算機(jī)安裝在主體結(jié)構(gòu)內(nèi)部,用于向集成控制模塊設(shè)置命令及接收電子羅盤采集的數(shù)據(jù),且用于接收全景相機(jī)采集的影像數(shù)據(jù);電子羅盤安裝于主體結(jié)構(gòu)內(nèi)部,用于采集測(cè)量系統(tǒng)的姿態(tài)數(shù)據(jù);集成控制模塊安裝于主體結(jié)構(gòu)內(nèi)部,用于控制各個(gè)傳感器的動(dòng)作及發(fā)送GPS精確時(shí)間;WiFi天線用于用戶通過無線網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程查看、操控測(cè)量系統(tǒng)以及訪問保存在硬盤中的采集數(shù)據(jù);顯示屏用于實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。其體積小,重量輕,載體變化靈活,加工制造容易,成本低,解決了業(yè)內(nèi)設(shè)備在無GPS信號(hào)路段不能作業(yè)的問題。
【IPC分類】H04N7/18
【公開號(hào)】CN204615960
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520220233
【發(fā)明人】劉海, 胡慶武, 毛慶洲, 宮漢魯, 吳冬生, 翁國康
【申請(qǐng)人】武漢海達(dá)數(shù)云技術(shù)有限公司
【公開日】2015年9月2日
【申請(qǐng)日】2015年4月14日