[发明专利]航空摄影仪智能旋像设备及智能旋像方法

权利要求书

1.一种航空摄影仪智能旋像设备，包括数码摄像头、伺服电机，数码摄像头与航空摄影仪组合为一个刚体结构，两者的主光轴平行，两者矩形画幅边框的航向和旁向均平行，其特征在于：还包括有工业控制计算机，所述的数码摄像头的影像发送给工业控制计算机，工业控制计算机进行组合刚体的航向与飞机飞行方向的旋偏角度的计算，然后将计算出来的角度值数字信号发送给伺服电机，所述的伺服电机带动该组合刚体结构旋转该角度，使航空摄影仪航向指向飞机飞行方向。

2.根据权利要求1所述的航空摄影仪智能旋像设备，其特征在于：所述的工业控制计算机进行旋偏角度的计算的具体步骤为：（1）、获取相邻两帧影像；（2）、对相邻两帧影像进行处理从而得到相邻两帧影像的同名特征点；（3）、计算所有同名特征点到两帧影像的重叠区中心像素的距离，得出距离最小的一对同名特征点，此对同名特征点为第一帧图像上的A点和第二帧图像上的B点；（4）、将第一帧图像上的A点映射到第二帧影像上,为A′点，则在第二帧影像上的A′点坐标为（X₁,Y₁），B点坐标为(X₂,Y₂)，则有：ctanθ=（Y₂-Y₁）/(X₂-X₁)，则可求出旋偏角θ。

3.根据权利要求1所述的航空摄影仪智能旋像设备，其特征在于：所述的数码摄像头的分辨率为1000*900。

4.根据权利要求3所述的航空摄影仪智能旋像设备，其特征在于：所述的伺服电机的转子通过皮带与航空摄影仪的转动盘连接，带动该组合刚体旋转该角度。

5.根据权利要求1所述的一种航空摄影仪智能旋像设备实现的航空摄影仪智能旋像方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）、数码摄像头的影像发送给工业控制计算机，（2）、工业控制计算机进行组合刚体的航向与飞机飞行方向的旋偏角度的计算，（3）、工业控制计算机将计算出来的角度值数字信号发送给伺服电机，所述的伺服电机带动组合刚体结构旋转该角度，使航空摄影仪航向指向飞机飞行方向。

6.根据权利要求5所述的航空摄影仪智能旋像方法，其特征在于：所述的步骤（2）中工业控制计算机进行旋偏角度的计算的具体步骤为：（21）、获取相邻两帧影像；（22）、对相邻两帧影像进行处理从而得到相邻两帧影像的同名特征点；（23）、计算所有同名特征点到两帧影像的重叠区中心像素的距离，得出距离最小的一对同名特征点，此对同名特征点为第一帧图像上的A点和第二帧图像上的B点；（24）、将第一帧图像上的A点映射到第二帧影像上,为A′点，则在第二帧影像上的A′点坐标为（X₁,Y₁），B点坐标为(X₂,Y₂)，则有：ctanθ=（Y₂-Y₁）/(X₂-X₁)，则可求出旋偏角θ。