[发明专利]一种针对集群的航拍航线自动生成方法、装置及相关组件

权利要求书

1.一种针对集群的航拍航线自动生成方法，其特征在于，包括：

从预先编辑的剧本中获取无人机集群在表演坐标系下的飞行航线，其中，所述无人机集群在表演坐标系下的飞行航线为每架无人机在表演坐标系下的所有时刻的飞行航点；

基于预先设置的拍摄方向设定航拍坐标系，并将所述无人机集群在表演坐标系下的飞行航线转换为无人机集群在航拍坐标系下的飞行航线，其中，所述无人机集群在航拍坐标系下的飞行航线为每架无人机在航拍坐标系下所有时刻的飞行航点；

获取航拍机的镜头视场角，并基于所述无人机集群在航拍坐标系下的飞行航线，遍历计算所述航拍机在航拍坐标系下的所有时刻的位置，使无人机集群处于航拍机的画面中央；

将所述航拍机在航拍坐标系下的所有时刻的位置转换至在表演坐标系下的所有时刻的位置，得到所述航拍机的航拍航线；

其中，所述将所述无人机集群在表演坐标系下的飞行航线转换为无人机集群在航拍坐标系下的飞行航线，包括：

按下式计算无人机集群在航拍坐标系下的飞行航线：

p′_z[i][t]＝p_z[i][t]

其中，x、y、z分别表示表演坐标系下的三个坐标轴，x′、y′、z′分别代表航拍坐标系下的三个坐标轴，表示拍摄方向与x坐标轴的夹角，p′_x[i][t]、p′_y[i][t]、p′_z[i][t]分别表示第i个无人机在t时刻在x′坐标轴、y′坐标轴、z′坐标轴上的位置，p_x[i][t]、p_y[i][t]、p_z[i][t]分别表示第i个无人机在t时刻在x坐标轴、y坐标轴、z坐标轴上的位置；

按下式计算在航拍坐标系下航拍机在t时刻的z′坐标轴上的位置：

其中，n为无人机集群中无人机的总数量；

按下式计算在航拍坐标系下航拍机t时刻的在y′坐标轴上的位置：

所述获取航拍机的镜头视场角，并基于所述无人机集群在航拍坐标系下的飞行航线，遍历计算所述航拍机在航拍坐标系下的所有时刻的位置，还包括：

获取航拍机的镜头视场角θ；

计算所述无人机集群在航拍坐标系下在x′坐标轴上的偏移：

其中，|y′|表示无人机集群在航拍坐标系下y′坐标轴上的长度，|y′|按下式进行计算：

其中，分别表示在航拍坐标系下无人机集群在t时刻的y′坐标轴上的最大值和最小值；

按下式计算在航拍坐标系下航拍机在t时刻的在x′坐标轴上的位置：

所述将所述航拍机在航拍坐标系下的所有时刻的位置转换至在表演坐标系下的所有时刻的位置，得到所述航拍机的航拍航线，包括：

按下式将所述航拍机在航拍坐标系下的所有时刻的位置转换至在表演坐标系下的所有时刻的位置：

c_Z[t]＝c′_z[t]。

2.根据权利要求1所述的针对集群的航拍航线自动生成方法，其特征在于，所述将所述航拍机在航拍坐标系下的所有时刻的位置转换至在表演坐标系下的所有时刻的位置，得到所述航拍机的航拍航线，还包括：

按下式将所述航拍机在表演坐标系下所有时刻的位置转换为对应的经纬度：

c_lon＝O_lon+X

c_lat＝O_lat+Y

其中，c_lon、c_lat分别表示航拍机的经度和纬度，O_lon、O_lat分别表示表演坐标系的原点经度和原点纬度，X表示航拍机在表演坐标系下x坐标轴的位置，Y表示航拍机在表演坐标系下y坐标轴的位置。