航拍基础知识航拍的简介
航拍基础知识航拍的简介
航拍是指用直升机，固定翼飞机或超轻型飞机在空中飞行过程中对实景实物，根据不同的高度、角度、多方位进行摄影，摄像。以下是由学习啦小编整理关于航拍知识的内容，希望大家喜欢!
航拍的介绍
航拍又称空中摄影或航空摄影，是指从空中拍摄地球地貌，获得俯视图，此图即为空照图。航拍的摄像机可以由摄影师控制，也可以自动拍摄或远程控制。航拍所用的平台包括飞机、直升机、热气球、小型飞船、火箭、风筝、降落伞等。为了让航拍照片稳定，有的时候会使用如Spacecam等高级摄影设备，它利用三轴陀螺仪稳定功能，提供高质量的稳定画面，甚至在长焦距镜头下也非常稳定。 航拍图能够清晰的表现地理形态，因此除了作为摄影艺术的一环之外，也被运用于军事、交通建设、水利工程、生态研究、城市规划等方面。
航拍有很多手段:无人机航拍\飞艇航拍,但是载人飞机真人航拍是最好的手段,相对于其他各种遥控航拍手段来说,才是真正意义上的航拍.
1998年起，重庆电视台14年组织拍摄8次《鸟瞰新重庆》系列大型航拍纪录片，开启了国内城市航拍之先河。它全方位、立体化地展示了重庆城市建设、经济社会发展的巨大成就，其相关作品成为一张靓丽的城市推荐名片。2011年8月重庆电视台启动第8次航拍，邀请参与7次航拍的资深电视人宋林作总导演，与中国航拍安全飞行第一人潘玉成合作，倾心打造的2011版《鸟瞰新重庆》即将正式发行。为展现城市山川之美，片中精彩纷呈，倒退悬停追拍轻轨列车、低空穿越商圈高楼、穿行武隆天生三桥、低飞穿越地龙沟峡谷、拉高到近4000米高空拍摄阴条岭的蓝天云雾、俯冲下降展现瀑布壮观、贴近2米沿朝天门大桥桥拱拍摄等镜头令人叫绝，拍出了“大片”一样非比寻常的视觉效果。
但是载人航拍成本太高,我现在就一些论坛上和网上关于遥控航拍的相关技术和参数作些补充:最近在航拍论坛谈航拍技术的航空拍摄文章也逐渐多了起来，是一个好现象，好风气，为了能让更多的想做航拍公司飞控的朋友少走弯路，我也谈谈我的航空拍摄意见和航空摄影看法，做点指导性的引导，希望能给大家带来一些航拍思路。
航拍公司的无人机航拍飞控是一个集单片机技术、航拍传感器技术、GPS导航航拍技术、通讯航拍服务技术、飞行控制技术、任务控制技术、编程技术等多技术并依托于硬件的高科技产物，因此要能设计好一个飞控，缺少上面所述的任何一项技术都是不可能的，越多的飞行经历和经验能为设计初期提供很多避免出现问题的方法，使得试飞进展能够更顺利，要知道飞控的调试主要就是试飞，不比别的自控产品，试飞是高风险的，一旦坠机，硬件损坏，连事故原因都很难分析，就更难解决问题了。这也是成熟的、可靠的飞控很少的原因。
据查，国内公司名称字号包含“航拍”的公司只有“长沙天目航拍服务有限公司”。
纳达尔是首位实现航拍的摄影师和气球驾驶者，他于1858年在法国巴黎上空拍摄。航拍(Aerial Photography)的军事用途于第一次世界大战期间由飞行员得到了发展。新沙佩勒战役是其中著名的战役之一。
航拍的难点
透视矫正
空中拍摄的照片，往往采取某一定角度拍照。这意味着，角度不正确的照片将与附近的物体大于远的物体。透视矫正扭曲的形象，以便在同等大小的物体的真实世界有同等大小的照片。见正射影像。
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空中拍摄的照片通常映射到现实世界中的物体(街道，建筑物等)例如，航空照片可以转换成一系列线的道路上载的照片。
拼接
来创建一个大面积的航空照片拼接加入这些照片一起，使他们形成一个单一的大型照片。此过程将创建“天衣无缝”的图像。
航拍的硬件
很多朋友跟我一谈起做航拍飞控需要硬件就是ARM、DSP、FPGA，就我多年来设计老一代飞控以及UP10和UP20飞控感受，其实硬件并不需要多豪华多高级，能满足功能需要，编程使用方便，功能接口全为首选，例如：UP10仅仅使用AVR单片机就完成了所有的功能，内置eeprom除了能完成各种设置以外，存航点数据也戳戳有余。内部的ram也能满足使用需求(不要考虑使用操作系统)。这样单片化能解决很多硬件间通讯、接口问题，增强了可靠性和易编程能力，也能使得飞控做的很小巧。
功能齐全的Timer能够通过程序实现获取接收机信号和输出舵机信号的能力。大部分自制飞控的朋友都采用将自控舵机信号和接收机信号通过多路2选一开关芯片实现遥自控的切换，但是UP飞控直接获取各路接收机信号，其目的是可以将来自遥控器的信号转换为命令值，也就是使用遥控器实现指令控制，即RPV控制模式。
另外还有多余的Timer可以用作计数器，比如获取发动机的转速信息。总共的计时器很有限，必须合理分配和使用它们，有的还同时发挥多个作用。
单片机通常都自带AD，但基本上最多到10位，并且顶多8～16通道，很多管腿的复用功能，使得你顾此失彼，无法直接用来获取传感器的信号，所以仅用空余的AD通道采集飞控和舵机的电池电池电压是很合适的。
飞控的传感器
1、AD公司的MEMS角速率传感器ADXRS150或者ADXRS300,价格一样，量程分别为150和300度/秒，目前国际上流行的小型飞控的首选陀螺，其精度能满足小型无人机的飞行控制。数量上需要3个，分别对应3轴
2、AD公司的MEMS加速度传感器ADXL202或者ADXL210，价格也一样，量程分别为+-2g和+-10g，也是小型飞控的首选。数量需要2个，每个2轴，总共4轴，但是有一轴是重复的
3、气压高度传感器和气压空速传感器。两个传感器虽然都是气压传感器，但是量程是有所区别的，作为高度传感器的量程通常选用：15kpa~115Kpa。空速传感器是差压传感器，其量程通常选用0～4Kpa，从而获得比较高的分辨率。
4、如果要控制直升机、旋翼机等能悬停的飞机，还需要磁传感器以获取悬停或者低速运动时的机头指向，固定翼飞机有一定飞行速度，这个传感器不是必须的。
5、如果要做自动降落功能，还必须有超声波传感器等测量对地高度的传感器。因为气压高度传感器跟气压场有关系，所以经过一段时间气压场变化后，绝对高度将会不再准确，因此飞机在自动滑跑降落时必须在离地0.5米至1米的平飘需要测量相对地面高度的传感器来完成。
飞行控制装备
航拍利用的无人机航拍飞控是一个集单片机技术、航拍传感器技术、GPS导航航拍技术、通讯航拍服务技术、飞行控制技术、任务控制技术、编程技术等多技术并依托于硬件的高科技产物，因此要能设计好一个飞控，缺少上面所述的任何一项技术都是不可能的，越多的飞行经历和经验能为设计初期提供很多避免出现问题的方法，使得试飞进展能够更顺利，要知道飞控的调试主要就是试飞，不比别的自控产品，试飞是高风险的，一旦坠机，硬件损坏，连事故原因都很难分析，就更难解决问题了。这也是成熟的、可靠的飞控很少的原因。
航拍的工作过程
作为固定翼飞机，不需要自动降落的情况下，只需要前3种传感器，共8路电压数据需要采集。为了获得高精度，可以采用8路16位的AD芯片来采数据，将AD和传感器一起做成一个组件，便于以后升级处理时，只需要更换底板(这就是UP10到UP20升级的思路)。根据AD的输出接口选择和CPU连接，可以是UART、SPI、I2C。
GPS通常都是串口通讯的，因此可以将它和CPU的一个串口连接，而CPU的另外一个串口通常与数传电台或者直接与地面站计算机连接，以便飞控和地面站双向通讯，传递设置参数、航线数据等给飞控，而飞控将飞行数据向地面站传输。
CPU再富余的IO口可以用作一些任务操作，比如停发动机，照相控制，任务设备电平监控，任务设备控制等。
如果感觉CPU的eeprom存取速度慢，存储量小，可以外扩flash、eeprom等等存储器，也可以通过SPI、I2c等接口。这些外部存储器可以用来存储飞行数据，也可以存储一些诸如照片POS数据类型的任务数据。
在PCB的设计过程中，一定要把高频部分、低频部分分开，避免减少电磁干扰等情况的出现，采用多层板也对解决电磁兼容性问题带来帮助。
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