括設在所述無人飛行器上的拍攝設備和與所述拍攝設備無線連接的處理裝置，所述處理裝置包括無線通信模塊和處理模塊，所述處理模塊包括存儲單元、比較單元和計算單元，處理模塊保持設在無人飛行器上的拍攝設備始終垂直于參照平面，所述拍攝設備按照預定拍攝參數以預定的時間間隔拍攝多個照片并將多個所述照片及其相應的拍攝參數和拍攝時刻存儲在所述存儲單元;所述存儲單元存儲包含所述參照平面的圖像數據，所述比較單元將所述照片和所述圖像數據比較以確定所述無人飛行器相對于所述圖像數據的位置，所述計算單元根據所述拍攝參數和所述照片確定所述無人飛行器的相對于所述參照平面的距離。
[0024]根據本發明的第三方面，本發明公開的一種使用所述的無人飛行器處理系統的處理方法包括以下步驟。
[0025]第一步驟中，設在無人飛行器上的拍攝設備始終垂直于參照平面按照預定拍攝參數以預定的時間間隔拍攝多個照片并將多個所述照片及其相應的拍攝參數和拍攝時刻存儲在所述存儲單元。
[0026]第二步驟中，所述比較單元將所述照片和所述圖像數據比較以確定所述無人飛行器相對于所述圖像數據的位置。
[0027]第三步驟中，所述計算單元根據所述拍攝參數和所述照片確定所述無人飛行器的相對于所述參照平面的距離。
[0028]根據本發明的第四方面，本發明公開的一種使用所述的無人飛行器的處理方法包括以下步驟。
[0029]第一步驟中，設在無人飛行器上的拍攝設備始終垂直于參照平面按照預定拍攝參數以預定的時間間隔拍攝多個照片并將多個所述照片及其相應的拍攝參數和拍攝時刻存儲在所述存儲單元。
[0030]第二步驟中，所述比較單元將所述照片和所述圖像數據比較以確定所述無人飛行器相對于所述圖像數據的位置，所述計算單元根據所述拍攝參數和所述照片確定所述無人飛行器的相對于所述參照平面的距離。
[0031 ]第三步驟中，所述處理模塊按照拍攝時刻將多個所述照片分別確定的所述位置和所述距離連接形成飛行過程。
[0032]本發明提出的方案通過無人飛行器上的拍攝設備按照固定的角度和拍攝參數來實施航拍，通過處理模塊對拍攝參數和照片的比較和計算獲得無人飛行器的位置和距離，從而完成對飛行過程的記錄，以便后期管理，克服了傳統的信號導航或定位的不穩定性，方便快捷且結構簡單地實現了飛行過程監控和記錄。
【附圖說明】
[0033]圖1是根據本發明一個實施例的無人飛行器的結構示意圖。
[0034]圖2是根據本發明另一個實施例的無人飛行器的結構示意圖。
[0035]圖3是根據本發明一個實施例的使用無人飛行器的處理方法的步驟示意圖。
[0036]圖4是根據本發明另一個實施例的使用無人飛行器的處理方法的步驟示意圖。
[0037]以下結合附圖和實施例對本發明作進一步的解釋。
【具體實施方式】
[0038]以下詳細描述實際上僅是示例性的而并不意欲限制應用和使用。此外，并不意欲受以上技術領域、背景、簡要概述或以下詳細描述中呈現的任何明確或暗示的理論約束。如本文使用，術語“模塊”或“單元”是指任何硬件、軟件、固件、電子控制部件、處理邏輯和/或處理器設備單獨地或者以任何組合，包括而不限于:專用集成電路ASIC、電子電路、執行一個或多個軟件或固件程序的處理器共享、專用或成組的和存儲器、組合邏輯電路和/或提供所描述的功能性的其他適合的部件。此外，除非明確地具有相反的描述，否則詞語“包括”及其不同的變型應被理解為隱含包括所述的部件但不排除任意其他部件。
[0039]本發明的實施例描述了一種無人飛行器，如圖1所示的根據本發明的一個實施例的無人飛行器的示意圖，無人飛行器包括拍攝設備I和處理模塊2，所述處理模塊2包括存儲單元3、比較單元4和計算單元5，設在無人飛行器上的拍攝設備I始終垂直于參照平面按照預定拍攝參數以預定的時間間隔拍攝多個照片并將多個所述照片及其相應的拍攝參數和拍攝時刻存儲在所述存儲單元3;所述存儲單元3存儲包含所述參照平面的圖像數據，所述比較單元4將所述照片和所述圖像數據比較以確定所述無人飛行器相對于所述圖像數據的位置，所述計算單元5根據所述拍攝參數和所述照片確定所述無人飛行器的相對于所述參照平面的距離。
[0040]在本領域中，無人飛行器優選地是多旋翼式無人飛行器。
[0041]在一個實施例中，拍攝設備I可以是可見光高清攝像機、高分辨率照相機、CCD或攝像頭，拍攝設備I可以是航拍用無人飛行器所搭載的航拍專用攝像機，也可以是搭載在該無人飛行器上的專門的一個攝像頭。
[0042]在一個實施例中，所述參照平面是地面且所述圖像數據是電子地圖，在另一個例子中，所述參照平面可以是具有明顯圖形特征的參照平面，如在側壁上的清明上河圖或其他圖像特征的側面。所述拍攝參數至少包括焦距和取景參數，取景參數至少包括廣角。
[0043]在一個實施例中，所述預定的時間間隔可調整。例如，按照每30秒鐘拍攝一張的方式連續拍攝。通過提高拍攝照片的時間間隔，如15秒拍攝一張照片的時間間隔還能進一步提高對飛行過程的精確度。所述拍攝設備I將拍攝的照片及其拍攝時刻和拍攝參數發送到存儲單元3。
[0044]在一個實施例中，所述處理模塊2包括存儲單元3、比較單元4和計算單元5，處理模塊2可比較、計算或分析在存儲單元3中的數據以執行對數據的處理以及對相關部件的控制。處理模塊2可以包括通用處理器、數字信號處理器、專用集成電路ASIC，現場可編程門陣列FPGA、模擬電路、數字電路、及其組合、或其他已知或以后開發的處理器。存儲單元3可以是易失性存儲器或非易失性存儲器。存儲單元3可以包括一個或多個只讀存儲器R0M、隨機存取存儲器RAM、快閃存儲器、電子可擦除可編程只讀存儲器EEPROM或其它類型的存儲器。
[0045]在一個實施例中，拍攝設備I始終按照相對于飛行的水平面的參照平面垂直向下的角度進行拍攝，該拍攝設備I既可以是航拍用無人飛行器所搭載的航拍專用攝像機，也可以是搭載在該無人飛行器上的專門的一個攝像頭。拍攝設備I調整其參數使其按照預設的焦距和取景參數實施拍攝動作。將拍攝所得到的照片和相應的拍攝時刻和拍攝參數存儲到存儲單元3。拍攝設備I按照每30秒鐘拍攝一張的方式連續拍攝。由于通過上述方式連續拍攝得到的照片間接反映了無人飛行器在一個連續時間內每30秒所處的位置，因此，相當于對無人飛行器的飛行過程實施了記錄。由于所拍攝的結果往往是俯視的地面信息，其實際內容與電子地圖是高度近似的，所以通過調取存儲在存儲單元3中的拍攝區域的電子地圖，通過比較單元4將拍攝照片與電子地圖數據進行比對，能夠確定無人飛行器的拍攝位置，也就確定了無人飛行器的飛行坐標。另外，根據拍攝參數與拍攝照片的取景范圍，還可以大致確定無人飛行器的飛行高度，顯然，在拍攝參數相對固定的情況下，飛行的越高取景范圍越大，飛行的越低取景范圍越小。
[0046]如圖2所示的根據本發明的另一個實施例的無人飛行器的示意圖，無人飛行器包括拍攝設備I和處理模塊2，所述處理模塊2包括存儲單元3、比較單元4和計算單元5，設在無人飛行器上的拍攝設備I始終垂直于參照平面按照預定拍攝參數以預定的時間間隔拍攝多個照片并將多個所述照片及其相應的拍攝參數和拍攝時刻存儲在所述存儲單元3;所述存儲單元3存儲包含所述參照平面的圖像數據，所述比較單元4將所述照片和所述圖像數據比較以確定所述無人飛行器相對于所述圖像數據的位置，所述計算單元5根據所述拍攝參數和所述照片確定所述無人飛行器的相對于所述參照平面的距離，所述處理模塊2按照拍攝時刻將多個所述照片分別確定的所述位置和所述距離連接形成飛行過程的軌跡。進一步地，所述處理模塊2可在電子地圖上顯示所述飛行過程的軌跡以方便用戶對無人飛行器的控制。
[0047]進一步地，設在所述無人飛行器上的可調整安裝在其上的所述拍攝設備I的云臺6保持所述拍攝設備I始終垂直于參照平面。在一個實施例中，云臺6負責固定拍攝設備I，并能提供設備位置調整功能與防抖動功能，而拍攝設備I通常為運動相機，能夠在各種環境下，有效完成拍攝任務。云臺6是既能左右旋轉又能上下旋轉的全方位云臺。云臺6可以是適用于對大范圍進行拍攝的電動云臺，該電動云臺高速姿態可以由兩臺執行電動機來實現。在一個實施例中，安裝在所述無人飛行器上的所述云臺6可調整安裝在其上的所述拍攝設備I，所述云臺6包括用于變焦操縱、俯仰運動和方位運動的可調整機構。
[0048]在一個實施例中，無人飛行器將所述照片存儲在無人飛行器的黑匣子中。在另一個實施例中，所述無人飛行器可通過無線連接定期將所述照片上傳第三方存儲空間，例如云盤。
[0049]在一個實施例中，一種無人飛行器處理系統包括設在所述無人飛行器上的拍攝設備I和與所述拍攝設備I無線連接