[发明专利]目标追踪系统及方法

说明书

本发明涉及一种目标追踪系统及方法。一种无人飞行器，其特征在于，该无人飞行器包括：影像设备；一个或多个无线接收器；一个或者多个处理器，用于根据追踪目标物的指令开始追踪模式，并且通过自动调整无人飞行器或者影像设备中的至少其中之一，以根据目标物的位置信息控制无人飞行器或者影像设备以自动追踪目标物，以将目标物基本保持在影像设备的视场内；其中一个或多个处理器用于评估和选取如下中的一个：(1)调整无人飞行器，(2)调整影像设备，或(3)调整无人飞行器和影像设备，其中决定取决于：(a)影像设备的旋转轴的数量和旋转轴相对于无人飞行器的方向；(b)无人飞行器的飞行线路，或(c)无人飞行器或影像设备的最大允许角速度。

背景技术

飞行器，如无人飞行器(UAV)，可以用于执行监控、侦察、军事和民用的探索任务。飞行器可以搭载负载用以执行特殊的功能，如捕获周围环境的影像。

在某些情况下，可能需要飞行器追踪特殊的目标。对于小型飞行器，这样的追踪，传统上可以通过用户操作的远程控制终端或者设备发出的控制指令所实现。这样的人工追踪控制在某些情况下可能会遇到困难，如可移动物体或者目标物运动的速度过快，或者从用户的角度观察，可移动物体的至少一部分被遮挡。此外，这样的人工追踪需要专门人员的持续专注力，以控制飞行器上的相机，而该相机是与控制飞行器飞行的用户相分离的，因此，增加了飞行器的空中摄影及其它应用的成本。

发明内容

有些情况下，需要飞行器追踪特定目标物。因此，需要一种改进的无人飞行器的追踪方法及系统，能够提供自动或者半自动的目标物追踪，从而解放利用飞行器人工追踪目标物的操作者。本发明提供利用无人飞行器追踪目标物的系统、方法及设备。所述无人飞行器用于从控制终端接收目标物信息，该目标物信息与无人飞行器上的影像设备所要追踪的目标物相关。所述无人飞行器利用所述目标物信息自动地追踪该目标物，以维持该目标物在所述影像设备所捕获的一个或者多个影像中的预设位置及/或尺寸。关于追踪的任何描述都包括影像设备的可视化追踪。所述控制终端可以显示影像设备捕获的影像，并允许用户输入相关的目标物信息。

根据本发明的一方面，提供一种无人飞行器(unmanned aerial vehicle，UAV)的控制方法。所述方法包括：从远程终端接收一个或者多个飞行指令，以控制无人飞行器沿着飞行线路运行；从所述远程终端接收目标物信息，该目标物信息与所述无人飞行器上的影像设备所追踪的目标物相关；当所述无人飞行器根据远程终端发送的一个或者多个飞行指令沿着所述飞行线路运动时，自动调整所述无人飞行器或者影像设备中的至少一个，以根据所述目标物信息追踪该目标物。

根据本发明的另一方面，提供一种具有追踪功能的无人飞行器。所述无人飞行器包括：一个或者多个接收器，用于单独地或者共同地从远程终端接收(1)一个或者多个飞行指令，以控制无人飞行器沿着飞行线路移动，及(2)无人飞行器上的影像设备所追踪的目标物的目标物信息；一个或者多个处理器，用于当所述无人飞行器根据远程终端发送的一个或者多个飞行指令沿着所述飞行线路运动时，单独地或者共同地，自动调整所述无人飞行器或者影像设备，以根据所述目标物信息追踪该目标物。

根据本发明的另一方面，提供一个控制无人飞行器的系统。所述系统包括：一个或者多个接收器，用于单独地或者共同地，从远程终端接收(1)一个或者多个飞行指令，以控制无人飞行器沿着飞行线路移动，及(2)无人飞行器上的影像设备所追踪的目标物的目标物信息；一个或者多个处理器，用于当所述无人飞行器根据远程终端发送的一个或者多个飞行指令沿着所述飞行线路运动时，单独地或者共同地，自动调整所述无人飞行器或者影像设备，以根据所述目标物信息追踪该目标物。

某些实施例中，所述影像设备包括相机或者摄录机。

某些实施例中，所述一个或者多个飞行指令用于控制所述无人飞行器的速度、位置或者姿态。

在某些实施例中，所述目标物相对于参考物体大体上是静止的。

在某些实施例中，所述目标物相对于参考物体是运动的。