CN210191841U - 一种可实现无人机倾斜摄影航空测绘照片影像数据采集的五镜头相机装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可实现无人机倾斜摄影航空测绘照片影像数据采集的五镜头相机装置，包括五镜头相机装置，所述五镜头相机装置包括减震安装支架、五相机安装装置、连接装置和索尼A5100微单相机，所述减震安装支架与五相机安装装置通过螺丝固定连接，所述索尼A5100微单相机安装在五相机安装装置内，五镜头相机由无人机机载7V电源统一供电，不需要分别给每个相机安装独立的供电电池，可以完整的安装五台相机，能自行拆开上盖板取出微单相机，自由的设置、调整每个微单相机的参数，另外当单个索尼微单相机损坏时，可自行更换，不需要把整个寄回厂家维修，从而大大降低了维修成本，提高了宝贵的航测外业航飞作业时间。

Description

一种可实现无人机倾斜摄影航空测绘照片影像数据采集的五 镜头相机装置

技术领域

本实用新型涉及五镜头相机装置技术领域，具体讲是一种可实现无人机倾斜摄影航空测绘照片影像数据采集的五镜头相机装置。

背景技术

倾斜摄影技术是国际航空摄影测绘领域近十几年发展起来的一项高新技术，该技术通过从一个垂直、四个倾斜，五个不同的视角同步采集照片影像数据，获取到丰富的地面物体顶面及侧视的高分辨率纹理。它不仅能够真实地反映地物情况，高精度地获取物体纹理信息，还可通过先进的定位、融合、建模等技术，生成真实的地形地貌三维模型。另外，随着近几年来无人机遥感技术的大量应用与普及，以无人机作为飞行平台的倾斜摄影航空测绘技术随之得到广泛应用。该无人机倾斜摄影航空测绘技术目前已经广泛应用于应急指挥、国土安全、城市管理、房产税收等行业，目前市面上出现的无人机倾斜摄影航空测绘系统所搭载的五镜头相机大多是生产厂家用五个单反相机改装而成，为减轻五镜头相机的整体重量，生产厂家需对每个单反相机进行拆解，只保留成像必要的感光器件和触发曝光必要的电路部分，将五个拆解后的单反相机装入五镜头相机机身内，完成一个五镜头相机的组装。这种方式虽然可以减轻一些重量，但是也导致了明显的缺点：

1、由于每个相机的显示屏和按键都被拆除，而且每个单反相机都被封闭在了五镜头相机的机壳内部。所以用户在使用五镜头相机时，只能被迫使用生产厂家组装五镜头相机时已经设置好的相机参数(快门速度、光圈大小、感光度等)。用户不能根据作业区域的实际光照强度和自然条件自由的设置相机参数，如把五镜头相机邮寄回生产厂家让厂家重新设置相机参数，将浪费宝贵的航测外业作业时间，并且用户需要付出较高的经济成本。

2、无人机搭载五镜头相机进行倾斜摄影航空测绘作业时，每个单反相机都要承受较高的拍摄强度。在高频率长时间的拍摄作业时，单反相机容易发生感光元器件的损坏和镜头机械结构的损坏。用户在使用五镜头相机时，只要五个单反相机中任何一个发生损坏，就会导致整个五镜头相机不能继续使用。用户必须把五镜头相机邮寄回生产厂家进行维修，并且需要支付高昂的维修费用，同时也将浪费掉宝贵的航测外业作业时间。

实用新型内容

因此，为了解决上述不足，本实用新型在此提供一种可实现无人机倾斜摄影航空测绘照片影像数据采集的五镜头相机装置，五镜头相机由无人机机载7V电源统一供电，不需要分别给每个相机安装独立的供电电池，可以完整的安装五台相机，能自行拆开上盖板取出微单相机，自由的设置、调整每个微单相机的参数，另外当单个索尼微单相机损坏时，可自行更换，不需要把整个寄回厂家维修，从而大大降低了维修成本，提高了宝贵的航测外业航飞作业时间。

本实用新型是这样实现的，构造一种可实现无人机倾斜摄影航空测绘照片影像数据采集的五镜头相机装置，包括五镜头相机装置，所述五镜头相机装置包括减震安装支架、五相机安装装置、连接装置和索尼A5100微单相机，所述减震安装支架与五相机安装装置通过螺丝固定连接，所述索尼A5100微单相机安装在五相机安装装置内。

进一步的，所述减震安装支架包括橡胶减震球、支撑板A、支撑杆A、支撑板B和支撑杆B，所述橡胶减震球顶部和底部分别贯穿支撑板A和支撑板B并用黏胶固定，所述支撑杆A与支撑板A底部的四角处通过螺丝连接，所述支撑杆B安装于支撑板B顶部边缘位置，且所述支撑杆B贯穿支撑板A，支撑杆B与无人机连接，减震安装支架有效的降低无人机机身传递来的震动，提高相机成效效果。

进一步的，所述五相机安装装置包括上盖板、五镜头相机外壳、固定柱、相机海绵底座和镜头孔，所述固定柱与五镜头相机外壳一体成型，所述上盖板通过螺丝与固定柱连接，所述五镜头相机外壳底部设置有镜头孔，所述相机海绵底座套于索尼A5100微单相机表面，可同时装入五台索尼A5100微单相机，并且五镜头相机外壳内部已经为五台索尼A5100微单相机都设计好了安装角度。其中一台安装在五镜头相机外壳内部的中央位置，机身水平放置安装，镜头的拍摄方向为垂直向下，另外四台环绕分布，分别安装在五镜头相机外壳内壁的四个倾斜安装面上，每个倾斜安装面与水平面的夹角均为45°，保证了镜头的拍摄方向与垂直方向的夹角为45°。在进行航测外业航飞作业时，五个索尼A5100微单相机一个垂直向下拍摄，四个倾斜45°向下拍摄，从五个不同的视角同步采集照片影像数据，均匀地获取到地面物体顶面及侧面的高分辨率纹理图像信息。

进一步的，所述连接装置分为7V供电并联线和曝光触发控制并联线，五个索尼A5100微单相机由一组7V供电并联线统一供电、7V供电并联线的输入端直接接入无人机的7V电源供电端口即可，7V供电并联线的输出端为五个供电盒，分别插入每个索尼A5100微单相机的电池插槽内，并扣好电池盖即可，为每个索尼微单相机提供持续的7V供电，不需要另行安装电池，从而进一步减轻了五镜头相机装置的整体重量，另外五个索尼A5100微单相机的曝光触发是由一组曝光触发控制并联线控制，曝光触发控制并联线的五个输出端口分别插入每个索尼A5100微单相机的触发控制插口内，输入端的PWM信号线插入航测无人机飞行自动驾驶仪的PWM相机曝光控制端口内，由无人机飞行自动驾驶仪发送PWM信号控制五个微单相机的同步曝光拍摄。

进一步的，所述五镜头相机外壳采用高强度碳纤维复合材料，不仅可有效保护外壳内部五台索尼微单相机，而且有效减轻了相机的整体重量。

本实用新型的五镜头相机由无人机机载7V电源统一供电，不需要分别给每个相机安装独立的供电电池，可以完整的安装五台相机，能自行拆开上盖板取出微单相机，自由的设置、调整每个微单相机的参数，另外当单个索尼微单相机损坏时，可自行更换，不需要把整个寄回厂家维修，从而大大降低了维修成本，提高了宝贵的航测外业航飞作业时间。具体优点体现为：

优点1：所述减震安装支架包括橡胶减震球、支撑板A、支撑杆A、支撑板B和支撑杆B，所述橡胶减震球顶部和底部分别贯穿支撑板A和支撑板B并用黏胶固定，所述支撑杆A与支撑板A底部的四角处通过螺丝连接，所述支撑杆B安装于支撑板B顶部边缘位置，且所述支撑杆B贯穿支撑板A，支撑杆B与无人机连接，减震安装支架有效的降低无人机机身传递来的震动，提高相机成效效果。

优点2：所述五相机安装装置包括上盖板、五镜头相机外壳、固定柱、相机海绵底座和镜头孔，所述固定柱与五镜头相机外壳一体成型，所述上盖板通过螺丝与固定柱连接，所述五镜头相机外壳底部设置有镜头孔，所述相机海绵底座套于索尼A5100微单相机表面，可同时装入五台索尼A5100微单相机，并且五镜头相机外壳内部已经为五台索尼A5100微单相机都设计好了安装角度。其中一台安装在五镜头相机外壳内部的中央位置，机身水平放置安装，镜头的拍摄方向为垂直向下，另外四台环绕分布，分别安装在五镜头相机外壳内壁的四个倾斜安装面上，每个倾斜安装面与水平面的夹角均为45°，保证了镜头的拍摄方向与垂直方向的夹角为45°。在进行航测外业航飞作业时，五个索尼A5100微单相机一个垂直向下拍摄，四个倾斜45°向下拍摄，从五个不同的视角同步采集照片影像数据，均匀地获取到地面物体顶面及侧面的高分辨率纹理图像信息。

优点3：所述连接装置分为7V供电并联线和曝光触发控制并联线，五个索尼A5100微单相机由一组7V供电并联线统一供电、7V供电并联线的输入端直接接入无人机的7V电源供电端口即可，7V供电并联线的输出端为五个供电盒，分别插入每个索尼A5100微单相机的电池插槽内，并扣好电池盖即可，为每个索尼微单相机提供持续的7V供电，不需要另行安装电池，从而进一步减轻了五镜头相机装置的整体重量，另外五个索尼A5100微单相机的曝光触发是由一组曝光触发控制并联线控制，曝光触发控制并联线的五个输出端口分别插入每个索尼A5100微单相机的触发控制插口内，输入端的PWM信号线插入航测无人机飞行自动驾驶仪的PWM相机曝光控制端口内，由无人机飞行自动驾驶仪发送PWM信号控制五个微单相机的同步曝光拍摄。

优点4：所述五镜头相机外壳采用高强度碳纤维复合材料，不仅可有效保护外壳内部五台索尼微单相机，而且有效减轻了相机的整体重量。

附图说明

图1是本实用新型的五镜头相机装置结构示意图；

图2是本实用新型的五镜头相机装置转换角度结构示意图；

图3是本实用新型的五镜头相机装置整体结构示意图；

图4是本实用新型的五镜头相机装置五镜头相机外壳结构示意图。

图中所示序号：五镜头相机装置1、减震安装支架2、橡胶减震球21、支撑板A22、支撑杆A23、支撑板B24、支撑杆B25、五相机安装装置3、上盖板31、五镜头相机外壳32、固定柱33、相机海绵底座34、镜头孔35、连接装置4、7V供电并联线41、曝光触发控制并联线42、索尼A5100微单相机5。

具体实施方式

下面将结合附说明书附图对本实用新型进行详细说明，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围；此外，术语“第一”、“第二”、“第三”“上、下、左、右”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。同时，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电性连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型通过改进在此提供一种可实现无人机倾斜摄影航空测绘照片影像数据采集的五镜头相机装置，如说明书附图所示，可以按照如下方式予以实施；包括五镜头相机装置1，所述五镜头相机装置1包括减震安装支架2、五相机安装装置3、连接装置4和索尼A5100微单相机5，所述减震安装支架2与五相机安装装置3通过螺丝固定连接，所述索尼A5100微单相机5安装在五相机安装装置3内。

本实用新型中，所述减震安装支架2包括橡胶减震球21、支撑板A22、支撑杆A23、支撑板B24和支撑杆B25，所述橡胶减震球21顶部和底部分别贯穿支撑板A22和支撑板B24并用黏胶固定，所述支撑杆A23与支撑板A22底部的四角处通过螺丝连接，所述支撑杆B25安装于支撑板B24顶部边缘位置，且所述支撑杆B25贯穿支撑板A22，支撑杆B25与无人机连接，减震安装支架2有效的降低无人机机身传递来的震动，提高相机成效效果，所述五相机安装装置3包括上盖板31、五镜头相机外壳32、固定柱33、相机海绵底座34和镜头孔35，所述固定柱33与五镜头相机外壳32一体成型，所述上盖板31通过螺丝与固定柱33连接，所述五镜头相机外壳32底部设置有镜头孔35，所述相机海绵底座34套于索尼A5100微单相机5表面，可同时装入五台索尼A5100微单相机5，并且五镜头相机外壳32内部已经为五台索尼A5100微单相机5都设计好了安装角度。其中一台安装在五镜头相机外壳32内部的中央位置，机身水平放置安装，镜头的拍摄方向为垂直向下，另外四台环绕分布，分别安装在五镜头相机外壳32内壁的四个倾斜安装面上，每个倾斜安装面与水平面的夹角均为45°，保证了镜头的拍摄方向与垂直方向的夹角为45°。在进行航测外业航飞作业时，五个索尼A5100微单相机5一个垂直向下拍摄，四个倾斜45°向下拍摄，从五个不同的视角同步采集照片影像数据，均匀地获取到地面物体顶面及侧面的高分辨率纹理图像信息，所述连接装置4分为7V供电并联线41和曝光触发控制并联线42，五个索尼A5100微单相机5由一组7V供电并联线41统一供电、7V供电并联线41的输入端直接接入无人机的7V电源供电端口即可，7V供电并联线41的输出端为五个供电盒，分别插入每个索尼A5100微单相机5的电池插槽内，并扣好电池盖即可，为每个索尼微单相机5提供持续的7V供电，不需要另行安装电池，从而进一步减轻了五镜头相机装置1的整体重量，另外五个索尼A5100微单相机5的曝光触发是由一组曝光触发控制并联线42控制，曝光触发控制并联线42的五个输出端口分别插入每个索尼A5100微单相机5的触发控制插口内，输入端的PWM信号线插入航测无人机飞行自动驾驶仪的PWM相机曝光控制端口内，由无人机飞行自动驾驶仪发送PWM信号控制五个微单相机的同步曝光拍摄，所述五镜头相机外壳32采用高强度碳纤维复合材料，不仅可有效保护外壳内部五台索尼微单相机5，而且有效减轻了相机的整体重量。

该种可实现无人机倾斜摄影航空测绘照片影像数据采集的五镜头相机装置的工作原理：将五台索尼A5100微单相机5套入相机海绵底座34，将索尼A5100相机5镜头对准镜头孔35安装，将7V供电并联线41一端连接无人机电源供电端口，一端插入每个索尼A5100相机5的电池插槽内，并扣好电池盖即可，将曝光触发控制并联线42的五个输出端口分别插入每个索尼A5100相机5的触发控制插口内，输入端的PWM信号插入航测无人机飞行自动驾驶仪的PWM相机曝光控制端口内，由无人机飞行自动驾驶仪发送PWM信号控制五个索尼A5100微单相机5的同步曝光拍摄。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种可实现无人机倾斜摄影航空测绘照片影像数据采集的五镜头相机装置，包括五镜头相机装置(1)，其特征在于：所述五镜头相机装置(1)包括减震安装支架(2)、五相机安装装置(3)、连接装置(4)和索尼A5100微单相机(5)，所述减震安装支架(2)与五相机安装装置(3)通过螺丝固定连接，所述索尼A5100微单相机(5)安装在五相机安装装置(3)内。

2.根据权利要求1所述一种可实现无人机倾斜摄影航空测绘照片影像数据采集的五镜头相机装置，其特征在于：所述减震安装支架(2)包括橡胶减震球(21)、支撑板A(22)、支撑杆A(23)、支撑板B(24)和支撑杆B(25)，所述橡胶减震球(21)顶部和底部分别贯穿支撑板A(22)和支撑板B(24)并用黏胶固定，所述支撑杆A(23)与支撑板A(22)底部的四角处通过螺丝连接，所述支撑杆B(25)安装于支撑板B(24)顶部边缘位置，且所述支撑杆B(25)贯穿支撑板A(22)。

3.根据权利要求1所述一种可实现无人机倾斜摄影航空测绘照片影像数据采集的五镜头相机装置，其特征在于：所述五相机安装装置(3)包括上盖板(31)、五镜头相机外壳(32)、固定柱(33)、相机海绵底座(34)和镜头孔(35)，所述固定柱(33)与五镜头相机外壳(32)一体成型，所述上盖板(31)通过螺丝与固定柱(33)连接，所述五镜头相机外壳(32)底部设置有镜头孔(35)，所述相机海绵底座(34)套于索尼A5100微单相机(5)表面。

4.根据权利要求1所述一种可实现无人机倾斜摄影航空测绘照片影像数据采集的五镜头相机装置，其特征在于：所述连接装置(4)分为7V供电并联线(41)和曝光触发控制并联线(42)。

5.根据权利要求3所述一种可实现无人机倾斜摄影航空测绘照片影像数据采集的五镜头相机装置，其特征在于：所述五镜头相机外壳(32)采用高强度碳纤维复合材料。

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