CN108474657B - 一种环境信息采集方法、地面站及飞行器 - Google Patents

Abstract

一种环境信息采集方法、地面站及飞行器，其中方法包括：地面站向飞行器发送环境信息采集指令，以指示飞行器根据环境信息采集指令携带的飞行控制参数和/或拍摄控制参数对目标对象进行拍摄，得到包括多张图像的图像数据，地面站接收飞行器发送的该图像数据，对该多张图像进行拼接，通过对拼接后的该多张图像进行解析，生成并显示该目标对象的环境信息。通过本发明实施例可以便捷、高效地对环境信息进行采集。

Description

一种环境信息采集方法、地面站及飞行器

技术领域

本发明涉及信息处理技术领域，尤其涉及一种环境信息采集方法、地面站及飞行器。

背景技术

目前，在很多场景下都需要对周边环境信息进行采集，例如，野外出行时电子地图对地面标记的不够精确，需要提供更加精细的地面标记；警方布控实施抓捕或者消防员灭火时需要掌握周边环境的细节等。然而，现有的环境信息采集方案通常存在诸多弊端，例如需要较多的人工参与，需要对周边环境进行3D建模，对已有的电子地图依赖较多，以上弊端导致环境信息的采集耗时较长，效率较低。可见，如何便捷、高效地对环境信息进行采集已成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明实施例公开了一种环境信息采集方法、地面站及飞行器，可以便捷、高效地对环境信息进行采集。

本发明实施例第一方面公开了一种环境信息采集方法，包括：

地面站向飞行器发送环境信息采集指令，所述环境信息采集指令携带有飞行控制参数和/或拍摄控制参数。

所述地面站接收所述飞行器响应所述环境信息采集指令发送的图像数据，所述图像数据包括多张图像，所述多张图像是由所述飞行器根据所述飞行控制参数和/或所述拍摄控制参数对目标对象进行拍摄得到的。

所述地面站对所述多张图像进行拼接，并对拼接后的所述多张图像进行解析，生成并显示所述目标对象的环境信息。

本发明实施例第二方面公开了另一种环境信息采集方法，包括：

飞行器接收地面站发送的环境信息采集指令，所述环境信息采集指令携带有飞行控制参数和/或拍摄控制参数。

所述飞行器响应所述环境信息采集指令，根据所述飞行控制参数和/或所述拍摄控制参数对目标对象进行拍摄，得到所述目标对象的图像数据，所述图像数据包括多张图像。

所述飞行器向所述地面站发送所述图像数据，以使所述地面站根据所述多张图像生成并显示所述目标对象的环境信息。

本发明实施例第三方面公开了一种地面站，包括：

通信装置，用于向飞行器发送环境信息采集指令，所述环境信息采集指令携带有飞行控制参数和/或拍摄控制参数。

所述通信装置，还用于接收所述飞行器响应所述环境信息采集指令发送的图像数据，所述图像数据包括多张图像，所述多张图像是由所述飞行器根据所述飞行控制参数和/或所述拍摄控制参数对目标对象进行拍摄得到的。

处理器，用于对所述多张图像进行拼接，并对拼接后的所述多张图像进行解析，生成所述目标对象的环境信息。

输出装置，用于显示所述目标对象的环境信息。

本发明实施例第四方面公开了一种飞行器，包括：

通信装置，用于接收地面站发送的环境信息采集指令，所述环境信息采集指令携带有飞行控制参数和/或拍摄控制参数。

飞行控制器，用于响应所述环境信息采集指令，根据所述飞行控制参数和/或所述拍摄控制参数对目标对象进行拍摄，得到所述目标对象的图像数据，所述图像数据包括多张图像。

所述通信装置，还用于向所述地面站发送所述图像数据，以使所述地面站根据所述多张图像生成并显示所述目标对象的环境信息。

本发明实施例中，地面站向飞行器发送环境信息采集指令，以指示飞行器根据环境信息采集指令携带的飞行控制参数和/或拍摄控制参数对目标对象进行拍摄，得到包括多张图像的图像数据，地面站接收飞行器发送的该图像数据，对该多张图像进行拼接，通过对拼接后的该多张图像进行解析，生成并显示该目标对象的环境信息，可以便捷、高效地对环境信息进行采集。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例公开的一种环境信息采集方法的流程示意图；

图2是本发明实施例公开的一种图像拍摄和飞行轨迹的界面示意图；

图3是本发明实施例公开的一种地面站的结构示意图；

图4是本发明实施例公开的一种飞行器的结构示意图；

图5是本发明实施例公开的另一种地面站的结构示意图；

图6是本发明实施例公开的另一种飞行器的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例公开了一种环境信息采集方法、地面站及飞行器，可以便捷、高效地对环境信息进行采集。以下分别进行详细说明。

本发明实施例中所描述的地面站具体可以是智能手机、平板电脑、笔记本电脑等终端，也可以是视频眼镜、智能手表、智能手环等可穿戴设备。

请参阅图1，为本发明实施例提供的一种环境信息采集方法的流程示意图。本实施例中所描述的环境信息采集方法，包括：

101、地面站向飞行器发送环境信息采集指令，飞行器接收所述环境信息采集指令。

其中，环境信息采集指令具体可以携带有飞行控制参数和/或拍摄控制参数。飞行控制参数具体可以包括飞行限制高度和拍摄范围，飞行限制高度用于限制飞行器在指定高度内飞行，拍摄范围用于指定飞行器进行环境采集时拍摄的位置区域范围。拍摄控制参数具体可以包括目标拍摄精度，即用户期望的拍摄得到的图像的精度，可以通过像素/米这一参数进行衡量。

具体实现中，地面站可以提供一操控界面，通过该操控界面用户可以输入飞行控制参数和拍摄控制参数，可以通过该操控界面或者摇杆、按键(虚拟按键或实体按键)等触发地面站向飞行器发送该环境信息采集指令，并可以将飞行控制参数和拍摄控制参数携带在该环境信息采集指令中。

在一些可行的实施方式中，环境信息采集指令具体也可以只携带有飞行控制参数，此时飞行器按照默认的拍摄控制参数进行拍摄控制。

102、所述飞行器响应所述环境信息采集指令，根据所述飞行控制参数和/或所述拍摄控制参数对目标对象进行拍摄，得到所述目标对象的图像数据，所述图像数据包括多张图像。

具体实现中，飞行器接收到环境信息采集指令后，获取环境信息采集指令携带的飞行控制参数和/或拍摄控制参数，可以根据飞行控制参数和/或拍摄控制参数，以及飞行器的相机参数等自主确定在指定的拍摄范围内的飞行高度、飞行轨迹以及拍摄方位，进而飞行器按照飞行轨迹飞行，并根据每次拍摄的拍摄方位利用相机对目标对象进行拍摄，得到目标对象的图像数据，图像数据包括多张图像以及拍摄每张图像时对应的拍摄方位。其中，相机参数具体可以包括相机分辨率和镜头视角(Field of View，FOV)等，拍摄方位即利用相机拍摄时飞行器的位置和头部朝向等。

在一些可行的实施方式中，假设用户指定了拍摄精度，则环境信息采集指令同时携带有飞行控制参数和拍摄控制参数，飞行限制高度包括飞行限制高度上限(例如100m)，飞行器可以根据飞行限制高度、目标拍摄精度和相机参数，确定飞行器的飞行高度，具体实现方式可以为：飞行器将飞行计算高度的初始值设为飞行限制高度上限，并根据飞行计算高度的初始值和相机参数计算飞行器在飞行计算高度的初始值处拍摄图像时的实际拍摄精度(记为第一实际拍摄精度)，将第一实际拍摄精度与用户期望的拍摄精度(即目标拍摄精度)进行比较，如果第一实际拍摄精度大于或等于目标拍摄精度，则表明飞行计算高度的初始值能够满足用户对拍摄精度的要求，进而飞行器可以将飞行计算高度的初始值作为飞行高度。

需要说明的是，如果环境信息采集指令只携带有飞行控制参数，即用户不指定期望的拍摄精度，则目标拍摄精度为飞行器侧默认的拍摄精度。

进一步地，如果第一实际拍摄精度小于目标拍摄精度，则表明飞行计算高度的初始值无法满足用户对拍摄精度的要求，由于在相机参数不变的情况下，飞行器的飞行高度越低，拍摄图像时的实际拍摄精度越高，飞行器可以将飞行计算高度的初始值减小预设高度值(例如5m)，得到飞行计算高度的修正值，进而飞行器根据飞行计算高度的修正值和相机参数重新计算实际拍摄精度，即飞行器在飞行计算高度的修正值处拍摄图像时的实际拍摄精度(记为第二实际拍摄精度)，并将第二实际拍摄精度与目标拍摄精度进行比较，如果第二实际拍摄精度大于或等于目标拍摄精度，则表明飞行计算高度的修正值能够满足用户对拍摄精度的要求，进而飞行器可以将飞行计算高度的修正值作为飞行高度。

需要说明的是，如果第二实际拍摄精度小于目标拍摄精度，则飞行器可以继续将飞行计算高度的修正值减小预设高度值(例如5m)，直到实际的拍摄精度大于或等于目标拍摄精度，以满足用户对拍摄精度的要求。

进一步地，飞行限制高度还包括飞行限制高度下限(例如20m)，如果飞行计算高度的初始值无法满足用户对拍摄精度的要求，则飞行器在将飞行计算高度的初始值减小预设高度值，得到飞行计算高度的修正值之前，可以先判断飞行计算高度的初始值是否小于或等于飞行限制高度下限，如果飞行计算高度的初始值小于或等于飞行限制高度下限，则表明飞行器按照得到的飞行计算高度的修正值飞行时会超出指定的高度范围而存在安全隐患，此时飞行器可以向地面站发送提示消息，例如可以提示地面站减小飞行限制高度下限，或者减小用户期望的目标拍摄精度；如果飞行计算高度的初始值大于飞行限制高度下限，则飞行器可以进行通过减小飞行计算高度的初始值来增大实际拍摄精度的操作。

其中，地面站接收到飞行器发送的提示消息后，具体的响应策略可以是：如果飞行限制高度下限可以减小，则为满足用户对拍摄精度的要求，可以减小飞行限制高度下限；或者，如果拍摄范围的周边环境较为复杂，减小飞行限制高度下限可能会严重威胁飞行器的安全，则可以减小用户期望的目标拍摄精度；或者，如果用户对拍摄精度的要求可以有所降低，则可以减小用户期望的目标拍摄精度。

需要说明的是，飞行器也可以将小于飞行限制高度上限的高度值作为飞行计算高度的初始值，例如，可以将飞行限制高度上限和飞行限制高度下限的中值作为飞行计算高度的初始值，当然也可以将飞行限制高度上限和飞行限制高度下限之间的任一高度值作为飞行计算高度的初始值，本发明实施例不做限定。

在一些可行的实施方式中，飞行器可以根据相机参数和确定出的飞行高度，确定飞行器在指定的拍摄范围内的飞行轨迹和每次拍摄的拍摄方位，具体实现方式可以为：飞行器利用相机在该飞行高度处对目标对象进行拍摄，例如利用相机垂直向下对目标对象拍摄，得到拍摄图像，并获取该拍摄图像的尺寸信息(如长度、宽度)，进而根据该拍摄图像的长度、宽度等尺寸信息确定覆盖指定的拍摄范围需拍摄的图像，包括需拍摄的图像的数量和在拍摄范围内的位置等，再根据需拍摄的每张图像的中心点的方位确定每次拍摄的拍摄方位，并可以将需拍摄的每张图像的中心点按照预设规则连接所形成的轨迹确定为飞行器在拍摄范围内的飞行轨迹。

需要说明的是，飞行器也可以根据飞行速度和飞行轨迹等计算每次进行拍摄的拍摄方位，例如，根据飞行轨迹上从一个拍摄点到另一个拍摄点的距离，结合飞行速度可以确定拍摄时间，即一次拍摄后经历多长时间再进行下一次拍摄。

举例来说，如图2所示，用户指定的拍摄范围为黑色实线所围成的区域，目标对象为地面，飞行器利用相机在确定出的飞行高度处垂直向下对地面进行拍摄，获取拍摄得到的图像的长度和宽度，为保证拍摄的多张图像可以完全覆盖该拍摄范围，地面站对图像进行拼接时留有一定的余量，飞行器可以将拍摄得到的图像的长度和宽度减小预设数值，利用减小预设数值后的图像的长度、宽度以及拍摄范围的形状和尺寸信息等确定出覆盖该拍摄范围需拍摄的图像的数量以及在拍摄范围内的位置等，可以将需拍摄的每张图像的中心点(即矩形区域对角线的交点)的方位作为每次拍摄对应的拍摄方位，以及将需拍摄的每张图像的中心点按照预设规则连接所形成的轨迹确定为飞行器在拍摄范围内的飞行轨迹，预设规则可以是图2所示的“S”型规则，即得到的飞行轨迹为S型(即虚线对应的轨迹)。当然，预设规则也可以是“回”字型等规则，如果是“回”字型规则，则得到的飞行轨迹为逐层从外向内飞行或者逐层从内向外飞行。

在一些可行的实施方式中，对于夜间等环境亮度较低的场景下的环境信息采集任务，飞行器可以搭载有照明设备，此时飞行器可以按照飞行轨迹飞行，并利用照明设备对目标对象进行照明，以及根据每次拍摄的拍摄方位利用相机对目标对象进行拍摄，从而得到目标对象的图像数据。

需要说明的是，照明设备可以是探照灯，即飞行器在按照飞行轨迹飞行过程中可以利用探照灯对目标对象进行持续照明。或者，照明设备也可以是闪光灯，即飞行器在按照飞行轨迹飞行过程中可以在需要利用相机拍摄时开启闪光灯对目标对象进行照明。

在一些可行的实施方式中，对于夜间等环境亮度较低的场景下的环境信息采集任务，且在飞行器自身的负载较重的情况下，可以为飞行器指派一辅助飞行器，辅助飞行器上搭载有照明设备，此时飞行器可以按照飞行轨迹飞行，并通过无线保真Wi-Fi、蓝牙等无线通信的方式控制辅助飞行器利用照明设备对目标对象进行照明，如果照明设备是探照灯，则飞行器可以在飞行轨迹起点处向辅助飞行器发送控制指令，指示辅助飞行器开启探照灯在飞行过程中对目标对象进行持续照明；如果照明设备是闪光灯，则飞行器可以在每次需要利用相机拍摄时向辅助飞行器发送控制指令，指示辅助飞行器开启闪光灯对目标对象进行照明，进而飞行器根据每次拍摄的拍摄方位利用相机对目标对象进行拍摄，从而得到目标对象的图像数据。其中，辅助飞行器需按照相同的飞行轨迹与飞行器进行伴飞。

103、所述飞行器向所述地面站发送所述图像数据，所述地面站接收所述图像数据。

104、所述地面站对所述多张图像进行拼接，并对拼接后的所述多张图像进行解析，生成并显示所述目标对象的环境信息。

其中，环境信息可以包括道路信息、地貌特征信息和路线规划信息中的一种或多种。

具体实现中，地面站接收飞行器发送的图像数据，获取图像数据中包含的多张图像，以及每张图像的拍摄方位，进而根据每张图像的拍摄方位和图像拼接算法(例如尺度不变特征变换(Scale-invariant feature transform，SIFT)算法等)，对该多张图像进行拼接，从而得到拼接后的该多张图像，并通过特征提取、深度学习等识别算法获取拼接后的该多张图像中的环境信息，以及通过用户界面显示该环境信息，例如，地面站在拼接后的该多张图像中标记出道路路网、水域、农田、树林、沙漠等特定区域，还可以根据用户的实际需求进行路线的导航规划等。

在一些可行的实施方式中，对多张图像进行拼接，并生成目标对象的环境信息也可以由飞行器完成，即飞行器得到目标对象的图像数据后，可以直接对拍摄的多张图像进行拼接，并对拼接后的该多张图像进行解析，生成目标对象的环境信息，进而向地面站发送目标对象的环境信息，从而地面站接收到该环境信息后即可直接在用户界面中显示该环境信息，并可以根据用户的实际需求进行路线的导航规划等。

本发明实施例中，地面站向飞行器发送环境信息采集指令，以指示飞行器根据环境信息采集指令携带的飞行控制参数和/或拍摄控制参数对目标对象进行拍摄，得到包括多张图像的图像数据，地面站接收飞行器发送的该图像数据，对该多张图像进行拼接，通过对拼接后的该多张图像进行解析，生成并显示该目标对象的环境信息，用户指定拍摄范围后，飞行器可以自主完成飞行高度、飞行轨迹以及拍摄方位等的确定，进而拍摄得到目标对象的图像数据，地面站接收到图像数据后解析生成目标对象的环境信息，从而可以便捷、高效地对环境信息进行采集，以及根据环境信息提供个性化服务，且适用性广。

请参阅图3，为本发明实施例提供的一种地面站的结构示意图。本实施例中所描述的地面站，包括：

发送模块301，用于向飞行器发送环境信息采集指令，所述环境信息采集指令携带有飞行控制参数和/或拍摄控制参数。

接收模块302，用于接收所述飞行器响应所述环境信息采集指令发送的图像数据，所述图像数据包括多张图像，所述多张图像是由所述飞行器根据所述飞行控制参数和/或所述拍摄控制参数对目标对象进行拍摄得到的。

处理模块303，用于对所述多张图像进行拼接，并对拼接后的所述多张图像进行解析，生成所述目标对象的环境信息。

显示模块304，用于显示所述目标对象的环境信息。

在一些可行的实施方式中，所述图像数据还包括拍摄方位，所述处理模块303具体用于：

从所述图像数据中获取每张图像的拍摄方位。

根据所述每张图像的拍摄方位，对所述多张图像进行拼接，得到拼接后的所述多张图像。

在一些可行的实施方式中，所述环境信息包括道路信息、地貌特征信息和路线规划信息中的一种或多种。

可以理解的是，本发明实施例的地面站的各功能模块的功能可根据上述方法实施例中的方法具体实现，其具体实现过程可以参照上述方法实施例的相关描述，此处不再赘述。

本发明实施例中，发送模块301向飞行器发送环境信息采集指令，以指示飞行器根据环境信息采集指令携带的飞行控制参数和/或拍摄控制参数对目标对象进行拍摄，得到包括多张图像的图像数据，接收模块302接收飞行器发送的该图像数据，处理模块303对该多张图像进行拼接，通过对拼接后的该多张图像进行解析生成该目标对象的环境信息，显示模块304显示该目标对象的环境信息，可以便捷、高效地对环境信息进行采集，以及根据环境信息提供个性化服务。

请参阅图4，为本发明实施例提供的一种飞行器的结构示意图。本实施例中所描述的飞行器，包括：

接收模块401，用于接收地面站发送的环境信息采集指令，所述环境信息采集指令携带有飞行控制参数和/或拍摄控制参数。

处理模块402，用于响应所述环境信息采集指令，根据所述飞行控制参数和/或所述拍摄控制参数对目标对象进行拍摄，得到所述目标对象的图像数据，所述图像数据包括多张图像。

发送模块403，用于向所述地面站发送所述图像数据，以使所述地面站根据所述多张图像生成并显示所述目标对象的环境信息。

在一些可行的实施方式中，所述环境信息采集指令携带有所述飞行控制参数和所述拍摄控制参数，所述飞行控制参数包括飞行限制高度和拍摄范围，所述拍摄控制参数包括目标拍摄精度，所述处理模块402包括：

确定单元4020，用于响应所述环境信息采集指令，根据所述飞行限制高度、所述目标拍摄精度和相机参数，确定所述飞行器的飞行高度。

所述确定单元4020，还用于根据所述飞行高度和所述相机参数，确定所述飞行器在所述拍摄范围内的飞行轨迹和每次拍摄的拍摄方位。

拍摄单元4021，用于按照所述飞行轨迹飞行，并根据所述每次拍摄的拍摄方位利用相机对目标对象进行拍摄，得到所述目标对象的图像数据。

在一些可行的实施方式中，所述飞行限制高度包括飞行限制高度上限，所述确定单元4020具体用于：

响应所述环境信息采集指令，将飞行计算高度的初始值设为所述飞行限制高度上限，并根据所述飞行计算高度的初始值和所述相机参数计算第一实际拍摄精度。

若所述第一实际拍摄精度大于或等于所述目标拍摄精度，则将所述飞行计算高度的初始值确定为飞行高度。

在一些可行的实施方式中，所述确定单元4020，还用于若所述第一实际拍摄精度小于所述目标拍摄精度，则将所述飞行计算高度的初始值减小预设高度值，得到所述飞行计算高度的修正值。

所述确定单元4020，还用于根据所述飞行计算高度的修正值和所述相机参数计算第二实际拍摄精度。

所述确定单元4020，还用于若所述第二实际拍摄精度大于或等于所述目标拍摄精度，则将所述飞行计算高度的修正值确定为飞行高度。

在一些可行的实施方式中，所述飞行限制高度还包括飞行限制高度下限，所述飞行器还包括判断模块404，其中：

所述判断模块404，用于判断所述飞行计算高度的初始值是否小于或等于所述飞行限制高度下限。

所述发送模块403，还用于若是，则向所述地面站发送提示消息，所述提示消息用于提示所述地面站减小所述飞行限制高度下限或者所述目标拍摄精度。

所述确定单元4020，具体用于若否，则将所述飞行计算高度的初始值减小预设高度值，得到所述飞行计算高度的修正值。

在一些可行的实施方式中，所述确定单元4020具体用于：

利用相机在所述飞行高度处对目标对象进行拍摄，得到拍摄图像，并获取所述拍摄图像的尺寸信息。

根据所述拍摄图像的尺寸信息确定覆盖所述拍摄范围需拍摄的图像。

根据需拍摄的每张图像的中心点的方位确定每次拍摄的拍摄方位，并将所述需拍摄的每张图像的中心点按照预设规则连接所形成的轨迹确定为所述飞行器在所述拍摄范围内的飞行轨迹。

在一些可行的实施方式中，所述飞行器搭载有照明设备，所述拍摄单元4021具体用于：

按照所述飞行轨迹飞行，并利用所述照明设备对目标对象进行照明。

根据所述每次拍摄的拍摄方位利用相机对所述目标对象进行拍摄，得到所述目标对象的图像数据。

在一些可行的实施方式中，所述飞行器的辅助飞行器搭载有照明设备，所述拍摄单元4021具体用于：

按照所述飞行轨迹飞行，并控制所述辅助飞行器利用所述照明设备对目标对象进行照明。

根据所述每次拍摄的拍摄方位利用相机对所述目标对象进行拍摄，得到所述目标对象的图像数据。

可以理解的是，本发明实施例的飞行器的各功能模块、单元的功能可根据上述方法实施例中的方法具体实现，其具体实现过程可以参照上述方法实施例的相关描述，此处不再赘述。

本发明实施例中，接收模块401接收地面站发送的环境信息采集指令，该环境信息采集指令携带有飞行控制参数和/或拍摄控制参数，处理模块402根据飞行控制参数和/或拍摄控制参数对目标对象进行拍摄，得到目标对象的图像数据，图像数据包括多张图像，发送模块403向地面站发送图像数据，以使地面站根据该多张图像生成并显示目标对象的环境信息，可以便捷、高效地对环境信息进行采集，且适用性广。

请参阅图5，为本发明实施例提供的另一种地面站的结构示意图。本实施例中所描述的地面站，包括：通信装置501、处理器502、输入装置503、输出装置504和存储器505。上述通信装置501、处理器502、输入装置503、输出装置504和存储器505通过总线连接。

上述通信装置501具体可以为射频接收机或者射频芯片，具体地，通信装置501可以包括集成在一起的发射通路(Transmitter，TX)以及接收器(Receiver，RX)。上述处理器502可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，该处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable GateArray，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

上述输入装置503可以为触控面板、鼠标、键盘等，触控面板包括触摸屏和触控屏等。上述输出装置504可以包括显示器，用于输出环境信息等数据。

上述存储器505可以包括只读存储器和随机存取存储器，并向处理器502提供指令和数据。存储器505的一部分还可以包括非易失性随机存取存储器。其中：

通信装置501，用于向飞行器发送环境信息采集指令，所述环境信息采集指令携带有飞行控制参数和/或拍摄控制参数。

所述通信装置501，还用于接收所述飞行器响应所述环境信息采集指令发送的图像数据，所述图像数据包括多张图像，所述多张图像是由所述飞行器根据所述飞行控制参数和/或所述拍摄控制参数对目标对象进行拍摄得到的。

处理器502，用于对所述多张图像进行拼接，并对拼接后的所述多张图像进行解析，生成所述目标对象的环境信息。

输出装置504，用于显示所述目标对象的环境信息。

在一些可行的实施方式中，所述图像数据还包括拍摄方位，所述处理器502具体用于：

从所述图像数据中获取每张图像的拍摄方位。

根据所述每张图像的拍摄方位，对所述多张图像进行拼接，得到拼接后的所述多张图像。

在一些可行的实施方式中，所述环境信息包括道路信息、地貌特征信息和路线规划信息中的一种或多种。

具体实现中，本发明实施例中所描述的通信装置501、处理器502、输入装置503、输出装置504和存储器505可执行本发明实施例图1提供的环境信息采集方法中所描述的实现方式，也可执行本发明实施例图3所描述的地面站的实现方式，在此不再赘述。

本发明实施例中，通信装置501向飞行器发送环境信息采集指令，以指示飞行器根据环境信息采集指令携带的飞行控制参数和/或拍摄控制参数对目标对象进行拍摄，得到包括多张图像的图像数据，通信装置501接收飞行器发送的该图像数据，处理器502对该多张图像进行拼接，通过对拼接后的该多张图像进行解析生成该目标对象的环境信息，输出装置504显示该目标对象的环境信息，可以便捷、高效地对环境信息进行采集，以及根据环境信息提供个性化服务。

请参阅图6，为本发明实施例提供的另一种飞行器的结构示意图。本实施例中所描述的飞行器，包括：通信装置601、飞行控制器602、相机603和存储器604。上述通信装置601、飞行控制器602、相机603和存储器604通过总线连接。

上述通信装置601具体可以为射频接收机或者射频芯片，具体地，通信装置601可以包括集成在一起的发射通路(Transmitter，TX)以及接收器(Receiver，RX)。上述飞行控制器602可以是微控制器、基带处理器、基带芯片、数字信号处理器(Digital SignalProcessor，DSP)或者包括基带处理器和应用处理器在内片上***(SOC)等。上述相机603用于拍摄环境图像。

上述存储器604可以包括只读存储器和随机存取存储器，并向飞行控制器602提供指令和数据。存储器604的一部分还可以包括非易失性随机存取存储器。其中：

通信装置601，用于接收地面站发送的环境信息采集指令，所述环境信息采集指令携带有飞行控制参数和/或拍摄控制参数。

飞行控制器602，用于响应所述环境信息采集指令，根据所述飞行控制参数和/或所述拍摄控制参数对目标对象进行拍摄，得到所述目标对象的图像数据，所述图像数据包括多张图像。

所述通信装置601，还用于向所述地面站发送所述图像数据，以使所述地面站根据所述多张图像生成并显示所述目标对象的环境信息。

在一些可行的实施方式中，所述环境信息采集指令携带有所述飞行控制参数和所述拍摄控制参数，所述飞行控制参数包括飞行限制高度和拍摄范围，所述拍摄控制参数包括目标拍摄精度，所述飞行控制器602具体用于：

响应所述环境信息采集指令，根据所述飞行限制高度、所述目标拍摄精度和相机参数，确定所述飞行器的飞行高度。

根据所述飞行高度和所述相机参数，确定所述飞行器在所述拍摄范围内的飞行轨迹和每次拍摄的拍摄方位。

按照所述飞行轨迹飞行，并根据所述每次拍摄的拍摄方位利用相机603对目标对象进行拍摄，得到所述目标对象的图像数据。

在一些可行的实施方式中，所述飞行限制高度包括飞行限制高度上限，所述飞行控制器602具体用于：

响应所述环境信息采集指令，将飞行计算高度的初始值设为所述飞行限制高度上限，并根据所述飞行计算高度的初始值和所述相机参数计算第一实际拍摄精度。

若所述第一实际拍摄精度大于或等于所述目标拍摄精度，则将所述飞行计算高度的初始值确定为飞行高度。

在一些可行的实施方式中，所述飞行控制器602，还用于若所述第一实际拍摄精度小于所述目标拍摄精度，则将所述飞行计算高度的初始值减小预设高度值，得到所述飞行计算高度的修正值。

所述飞行控制器602，还用于根据所述飞行计算高度的修正值和所述相机参数计算第二实际拍摄精度。

所述飞行控制器602，还用于若所述第二实际拍摄精度大于或等于所述目标拍摄精度，则将所述飞行计算高度的修正值确定为飞行高度。

在一些可行的实施方式中，所述飞行限制高度还包括飞行限制高度下限，

所述飞行控制器602，还用于判断所述飞行计算高度的初始值是否小于或等于所述飞行限制高度下限。

所述通信装置601，还用于若是，则向所述地面站发送提示消息，所述提示消息用于提示所述地面站减小所述飞行限制高度下限或者所述目标拍摄精度。

所述飞行控制器602，具体用于若否，则将所述飞行计算高度的初始值减小预设高度值，得到所述飞行计算高度的修正值。

在一些可行的实施方式中，所述飞行控制器602具体用于：

利用相机603在所述飞行高度处对目标对象进行拍摄，得到拍摄图像，并获取所述拍摄图像的尺寸信息。

根据所述拍摄图像的尺寸信息确定覆盖所述拍摄范围需拍摄的图像。

根据需拍摄的每张图像的中心点的方位确定每次拍摄的拍摄方位，并将所述需拍摄的每张图像的中心点按照预设规则连接所形成的轨迹确定为所述飞行器在所述拍摄范围内的飞行轨迹。

在一些可行的实施方式中，所述飞行器搭载有照明设备605，所述飞行控制器602具体用于：

按照所述飞行轨迹飞行，并利用所述照明设备605对目标对象进行照明。

根据所述每次拍摄的拍摄方位利用相机603对所述目标对象进行拍摄，得到所述目标对象的图像数据。

在一些可行的实施方式中，所述飞行器的辅助飞行器搭载有照明设备605，所述飞行控制器602具体用于：

按照所述飞行轨迹飞行，并控制所述辅助飞行器利用所述照明设备605对目标对象进行照明。

根据所述每次拍摄的拍摄方位利用相机603对所述目标对象进行拍摄，得到所述目标对象的图像数据。

具体实现中，本发明实施例中所描述的通信装置601、飞行控制器602、相机603、存储器604和照明设备605可执行本发明实施例图1提供的环境信息采集方法中所描述的实现方式，也可执行本发明实施例图4所描述的飞行器的实现方式，在此不再赘述。

本发明实施例中，通信装置601接收地面站发送的环境信息采集指令，该环境信息采集指令携带有飞行控制参数和/或拍摄控制参数，飞行控制器602根据飞行控制参数和/或拍摄控制参数对目标对象进行拍摄，得到目标对象的图像数据，图像数据包括多张图像，通信装置601向地面站发送图像数据，以使地面站根据该多张图像生成并显示目标对象的环境信息，可以便捷、高效地对环境信息进行采集，且适用性广。

需要说明的是，对于前述的各个方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某一些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：闪存盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取器(Random AccessMemory，RAM)、磁盘或光盘等。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (16)

1.一种环境信息采集方法，其特征在于，包括：

地面站向飞行器发送环境信息采集指令，所述环境信息采集指令携带有飞行控制参数和拍摄控制参数，所述飞行控制参数包括飞行限制高度和拍摄范围，所述拍摄控制参数包括目标拍摄精度；

所述地面站接收所述飞行器响应所述环境信息采集指令发送的图像数据，所述图像数据包括多张图像，所述多张图像是由所述飞行器在根据所述飞行限制高度、所述目标拍摄精度和相机参数确定出在拍摄范围内的飞行轨迹和每次拍摄的拍摄方位之后，按照所述飞行轨迹飞行，并根据所述每次拍摄的拍摄方位利用相机对目标对象进行拍摄得到的；

所述地面站对所述多张图像进行拼接，并对拼接后的所述多张图像进行解析，生成并显示所述目标对象的环境信息；

其中，所述图像数据还包括拍摄方位，所述地面站对所述多张图像进行拼接，包括：

所述地面站从所述图像数据中获取每张图像的拍摄方位；

所述地面站根据所述每张图像的拍摄方位，对所述多张图像进行拼接，得到拼接后的所述多张图像。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述环境信息包括道路信息、地貌特征信息和路线规划信息中的一种或多种。

3.一种环境信息采集方法，其特征在于，包括：

飞行器接收地面站发送的环境信息采集指令，所述环境信息采集指令携带有飞行控制参数和拍摄控制参数；

所述飞行器响应所述环境信息采集指令，根据所述飞行控制参数和所述拍摄控制参数对目标对象进行拍摄，得到所述目标对象的图像数据，所述图像数据包括多张图像；

其中，所述飞行控制参数包括飞行限制高度和拍摄范围，所述拍摄控制参数包括目标拍摄精度，所述飞行器响应所述环境信息采集指令，根据所述飞行控制参数和所述拍摄控制参数对目标对象进行拍摄，得到所述目标对象的图像数据，包括：

所述飞行器响应所述环境信息采集指令，根据所述飞行限制高度、所述目标拍摄精度和相机参数，确定所述飞行器的飞行高度；

所述飞行器根据所述飞行高度和所述相机参数，确定所述飞行器在所述拍摄范围内的飞行轨迹和每次拍摄的拍摄方位；

所述飞行器按照所述飞行轨迹飞行，并根据所述每次拍摄的拍摄方位利用相机对目标对象进行拍摄，得到所述目标对象的图像数据；

所述飞行器向所述地面站发送所述图像数据，以使所述地面站根据所述多张图像生成并显示所述目标对象的环境信息；

其中，所述飞行器根据所述飞行高度和所述相机参数，确定所述飞行器在所述拍摄范围内的飞行轨迹和每次拍摄的拍摄方位，包括：

所述飞行器利用相机在所述飞行高度处对目标对象进行拍摄，得到拍摄图像，并获取所述拍摄图像的尺寸信息；

所述飞行器根据所述拍摄图像的尺寸信息确定覆盖所述拍摄范围需拍摄的图像；

所述飞行器根据需拍摄的每张图像的中心点的方位确定每次拍摄的拍摄方位，并将所述需拍摄的每张图像的中心点按照预设规则连接所形成的轨迹确定为所述飞行器在所述拍摄范围内的飞行轨迹。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述飞行限制高度包括飞行限制高度上限，所述飞行器响应所述环境信息采集指令，根据所述飞行限制高度、所述目标拍摄精度和相机参数，确定所述飞行器的飞行高度，包括：

所述飞行器响应所述环境信息采集指令，将飞行计算高度的初始值设为所述飞行限制高度上限，并根据所述飞行计算高度的初始值和所述相机参数计算第一实际拍摄精度；

若所述第一实际拍摄精度大于或等于所述目标拍摄精度，则所述飞行器将所述飞行计算高度的初始值确定为飞行高度。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述第一实际拍摄精度小于所述目标拍摄精度，则所述飞行器将所述飞行计算高度的初始值减小预设高度值，得到所述飞行计算高度的修正值；

所述飞行器根据所述飞行计算高度的修正值和所述相机参数计算第二实际拍摄精度；

若所述第二实际拍摄精度大于或等于所述目标拍摄精度，则所述飞行器将所述飞行计算高度的修正值确定为飞行高度。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述飞行限制高度还包括飞行限制高度下限，所述飞行器将所述飞行计算高度的初始值减小预设高度值，得到所述飞行计算高度的修正值之前，所述方法还包括：

所述飞行器判断所述飞行计算高度的初始值是否小于或等于所述飞行限制高度下限；

若是，则所述飞行器向所述地面站发送提示消息，所述提示消息用于提示所述地面站减小所述飞行限制高度下限或者所述目标拍摄精度；

若否，则所述飞行器执行将所述飞行计算高度的初始值减小预设高度值，得到所述飞行计算高度的修正值的步骤。

7.根据权利要求4～6中任一项所述的方法，其特征在于，所述飞行器搭载有照明设备，所述飞行器按照所述飞行轨迹飞行，并根据所述每次拍摄的拍摄方位利用相机对目标对象进行拍摄，得到所述目标对象的图像数据，包括：

所述飞行器按照所述飞行轨迹飞行，并利用所述照明设备对目标对象进行照明；

所述飞行器根据所述每次拍摄的拍摄方位利用相机对所述目标对象进行拍摄，得到所述目标对象的图像数据。

8.根据权利要求4～6中任一项所述的方法，其特征在于，所述飞行器的辅助飞行器搭载有照明设备，所述飞行器按照所述飞行轨迹飞行，并根据所述每次拍摄的拍摄方位利用相机对目标对象进行拍摄，得到所述目标对象的图像数据，包括：

所述飞行器按照所述飞行轨迹飞行，并控制所述辅助飞行器利用所述照明设备对目标对象进行照明；

所述飞行器根据所述每次拍摄的拍摄方位利用相机对所述目标对象进行拍摄，得到所述目标对象的图像数据。

9.一种地面站，其特征在于，包括：

通信装置，用于向飞行器发送环境信息采集指令，所述环境信息采集指令携带有飞行控制参数和拍摄控制参数，所述飞行控制参数包括飞行限制高度和拍摄范围，所述拍摄控制参数包括目标拍摄精度；

所述通信装置，还用于接收所述飞行器响应所述环境信息采集指令发送的图像数据，所述图像数据包括多张图像，所述多张图像是由所述飞行器在根据所述飞行限制高度、所述目标拍摄精度和相机参数确定出在拍摄范围内的飞行轨迹和每次拍摄的拍摄方位之后，按照所述飞行轨迹飞行，并根据所述每次拍摄的拍摄方位利用相机对目标对象进行拍摄得到的；

处理器，用于对所述多张图像进行拼接，并对拼接后的所述多张图像进行解析，生成所述目标对象的环境信息；

输出装置，用于显示所述目标对象的环境信息；

其中，所述图像数据还包括拍摄方位，所述处理器具体用于：

从所述图像数据中获取每张图像的拍摄方位；

根据所述每张图像的拍摄方位，对所述多张图像进行拼接，得到拼接后的所述多张图像。

10.根据权利要求9所述的地面站，其特征在于，

所述环境信息包括道路信息、地貌特征信息和路线规划信息中的一种或多种。

11.一种飞行器，其特征在于，包括：

通信装置，用于接收地面站发送的环境信息采集指令，所述环境信息采集指令携带有飞行控制参数和拍摄控制参数；

飞行控制器，用于响应所述环境信息采集指令，根据所述飞行控制参数和所述拍摄控制参数对目标对象进行拍摄，得到所述目标对象的图像数据，所述图像数据包括多张图像；

其中，所述飞行控制参数包括飞行限制高度和拍摄范围，所述拍摄控制参数包括目标拍摄精度，所述飞行控制器具体用于：

响应所述环境信息采集指令，根据所述飞行限制高度、所述目标拍摄精度和相机参数，确定所述飞行器的飞行高度；

根据所述飞行高度和所述相机参数，确定所述飞行器在所述拍摄范围内的飞行轨迹和每次拍摄的拍摄方位；

按照所述飞行轨迹飞行，并根据所述每次拍摄的拍摄方位利用相机对目标对象进行拍摄，得到所述目标对象的图像数据；

所述通信装置，还用于向所述地面站发送所述图像数据，以使所述地面站根据所述多张图像生成并显示所述目标对象的环境信息；

其中，所述飞行控制器具体用于：

利用相机在所述飞行高度处对目标对象进行拍摄，得到拍摄图像，并获取所述拍摄图像的尺寸信息；

根据所述拍摄图像的尺寸信息确定覆盖所述拍摄范围需拍摄的图像；

根据需拍摄的每张图像的中心点的方位确定每次拍摄的拍摄方位，并将所述需拍摄的每张图像的中心点按照预设规则连接所形成的轨迹确定为所述飞行器在所述拍摄范围内的飞行轨迹。

12.根据权利要求11所述的飞行器，其特征在于，所述飞行限制高度包括飞行限制高度上限，所述飞行控制器具体用于：

响应所述环境信息采集指令，将飞行计算高度的初始值设为所述飞行限制高度上限，并根据所述飞行计算高度的初始值和所述相机参数计算第一实际拍摄精度；

若所述第一实际拍摄精度大于或等于所述目标拍摄精度，则将所述飞行计算高度的初始值确定为飞行高度。

13.根据权利要求12所述的飞行器，其特征在于，

所述飞行控制器，还用于若所述第一实际拍摄精度小于所述目标拍摄精度，则将所述飞行计算高度的初始值减小预设高度值，得到所述飞行计算高度的修正值；

所述飞行控制器，还用于根据所述飞行计算高度的修正值和所述相机参数计算第二实际拍摄精度；

所述飞行控制器，还用于若所述第二实际拍摄精度大于或等于所述目标拍摄精度，则将所述飞行计算高度的修正值确定为飞行高度。

14.根据权利要求13所述的飞行器，其特征在于，所述飞行限制高度还包括飞行限制高度下限，

所述飞行控制器，还用于判断所述飞行计算高度的初始值是否小于或等于所述飞行限制高度下限；

所述通信装置，还用于若是，则向所述地面站发送提示消息，所述提示消息用于提示所述地面站减小所述飞行限制高度下限或者所述目标拍摄精度；

所述飞行控制器，具体用于若否，则将所述飞行计算高度的初始值减小预设高度值，得到所述飞行计算高度的修正值。

15.根据权利要求12～14中任一项所述的飞行器，其特征在于，所述飞行器搭载有照明设备，所述飞行控制器具体用于：

按照所述飞行轨迹飞行，并利用所述照明设备对目标对象进行照明；

根据所述每次拍摄的拍摄方位利用相机对所述目标对象进行拍摄，得到所述目标对象的图像数据。

16.根据权利要求12～14中任一项所述的飞行器，其特征在于，所述飞行器的辅助飞行器搭载有照明设备，所述飞行控制器具体用于：

按照所述飞行轨迹飞行，并控制所述辅助飞行器利用所述照明设备对目标对象进行照明；

根据所述每次拍摄的拍摄方位利用相机对所述目标对象进行拍摄，得到所述目标对象的图像数据。

Images