[发明专利]一种自动环绕目标拍摄方法及系统

权利要求书

1.一种自动环绕目标拍摄方法，其特征在于，包括：

获得yaw轴云台角度参数，对摄像头所获取的图像进行处理以获取距离参数；

根据所述yaw轴云台角度参数和距离参数计算获得舵机转角控制参数，具体包括：计算yaw轴云台角度参数与预设角度参数的角度偏差值以及所述距离参数与预设半径的距离偏差值；利用PID算法根据所述角度偏差值和所述距离偏差值计算获得舵机转角控制参数；

根据yaw轴云台角度参数控制云台相机云台的转动进而控制摄像头的转向，且根据舵机转角控制参数控制用于放置云台相机的拍摄移动装置中舵机的转动角度以及维持拍摄移动装置与跟踪目标的距离，以使得拍摄移动装置环绕跟踪目标，以在跟踪目标自由移动时保持环绕跟随并进行拍摄，在目标速度或方向突变时能迅速响应不跟丢。

2.如权利要求1所述的自动环绕目标拍摄方法，其特征在于，所述利用PID算法根据所述角度偏差值和所述距离偏差值计算获得舵机转角控制参数，包括：

利用PID算法根据公式计算获得舵机转角控制参数；其中，参数K_iyaw、K_il、K_dyaw和K_dl的取值均为0，K_pyaw和K_pl分别为角度偏差和距离偏差的比例项的系数，error_yaw和error_l分别为角度偏差值和距离偏差值，a和b分别为角度权重系数和距离权重系数，u_yaw和ul分别为角度控制参数和距离控制参数。

3.如权利要求1所述的自动环绕目标拍摄方法，其特征在于，所述根据yaw轴云台角度参数控制云台相机云台的转动进而控制摄像头的转向，包括：

计算yaw轴云台角度参数与预设角度参数的角度偏差值；

根据所述角度偏差值控制云台相机云台的转动进而控制摄像头的转向。

4.一种自动环绕目标拍摄系统，其特征在于，包括：

云台相机，包括云台、设置在云台上的摄像头以及控制器，所述云台用于调整摄像头的镜头转向角度；以及

拍摄移动装置，用于放置云台相机，且该拍摄移动装置上设有用于控制拍摄移动装置的转向的舵机；

其中，所述控制器包括：

第一处理单元，用于获得yaw轴云台角度参数，对摄像头所获取的图像进行处理以获取距离参数；

第二处理单元，包括：第一计算单元，用于计算yaw轴云台角度参数与预设角度参数的角度偏差值以及所述距离参数与预设半径的距离偏差值；其中，所述预设角度参数为90°或-90°；以及PID计算单元，用于利用PID算法根据所述角度偏差值和所述距离偏差值计算获得舵机转角控制参数；

控制调整单元，包括云台控制单元以及舵机控制单元，其中，所述云台控制单元用于根据yaw轴云台角度参数控制云台相机云台的转动进而控制摄像头的转向；所述舵机控制单元用于根据舵机转角控制参数控制拍摄移动装置中舵机的转动角度，以使得拍摄移动装置环绕跟踪目标，以在跟踪目标自由移动时保持环绕跟随并进行拍摄。

5.如权利要求4所述的自动环绕目标拍摄系统，其特征在于，所述PID计算单元具体包括：

利用PID算法根据公式计算获得舵机转角控制参数；其中，参数K_iyaw、K_il、K_dyaw和K_dl的取值均为0，K_pyaw和K_pl分别为角度偏差和距离偏差的比例项的系数，error_yaw和error_l分别为角度偏差值和距离偏差值，a和b分别为角度权重系数和距离权重系数，u_yaw和u_l分别为角度控制参数和距离控制参数。

6.如权利要求4所述的自动环绕目标拍摄系统，其特征在于，所述云台控制单元包括：

第二计算单元，用于计算yaw轴云台角度参数与预设角度参数的角度偏差值；

转动控制单元，用于根据所述角度偏差值控制云台相机云台的转动进而控制摄像头的转向。