CN114877872A - 无人机及其操作***、生成测绘图的方法、介质、设备 - Google Patents

Abstract

本公开提供基于无人机所采集的数据生成测绘图的方法，所述无人机包括无人机本体、设置在所述无人机本体上的摄像头组和设置在所述无人机本体上的通信模块组，所述生成测绘图的方法包括：接收所述无人机发送的所述无人机的姿态信息、所述第一测绘视频数据和所述第二测绘视频数据；根据所述无人机的姿态信息、所述第一测绘视频数据和所述第二测绘视频数据生成待测绘场所的三维测绘图。本公开还一种无人机、该无人机的操作***、一种计算机可读存储介质和一种电子设备。

Description

无人机及其操作***、生成测绘图的方法、介质、设备

技术领域

本发明涉及无人机设备领域，具体地，涉及一种基于无人机所采集的数据生成测绘图的方法、一种无人机、该无人机的操作***、一种计算机可读存储介质和一种电子设备。

背景技术

随着无人机技术的发展，无人机已经广泛地应用于拍摄、勘探、测绘等技术中。但是，在使用无人机对隧道、矿井等场所进行拍摄测绘时，仍然会受到诸多限制，无法获得精确反应隧道、矿井等场所的图像信息。

发明内容

本公开的目的在于提供一种基于无人机所采集的数据生成测绘图的方法、一种无人机、该无人机的操作***、一种计算机可读存储介质和一种电子设备。

作为本公开的一个方面，提供一种基于无人机所采集的数据生成测绘图的方法，其中，所述无人机包括无人机本体、设置在所述无人机本体上的摄像头组和设置在所述无人机本体上的通信模块组，其特征在于，所述摄像头组包括第一控制用摄像头、第一测绘摄像头和第二测绘摄像头，所述第一控制用摄像头设置在所述无人机本体的前端，所述第一测绘摄像头和所述第二测绘摄像头在所述无人机本体上间隔设置，

所述第一控制用摄像头用于拍摄所述无人机本体前方的图像并生成第一控制用视频数据、以及所述无人机的姿态信息；

所述第一测绘摄像头用于拍摄所述无人机所经过的场所的图像并生成第一测绘视频数据；

所述第二测绘摄像头用于拍摄所述无人机所经过的场所的图像并生成第二测绘视频数据；

所述通信模块组包括第一通信模块和第二通信模块，所述第一通信模块用于将所述第一控制用视频数据发送至第一操作装置和第二操作装置，所述第二通信模块用于将所述第一测绘视频数据和所述第二测绘视频数据发送至测绘装置；

所述生成测绘图的方法包括：

接收所述无人机发送的所述无人机的姿态信息、所述第一测绘视频数据和所述第二测绘视频数据；

根据所述无人机的姿态信息、所述第一测绘视频数据和所述第二测绘视频数据生成待测绘场所的三维测绘图。

可选地，根据所述无人机的姿态信息、所述第一测绘视频数据和所述第二测绘视频数据生成待测绘场所的三维测绘图，包括：

根据各个拍摄时间的无人机的姿态信息对第一测绘视频数据、第二测绘视频数据中相应拍摄时间的图像进行调整获得调整后的第一视频图像和第二视频图像，其中，所述第一视频图像和所述第二视频图像相对于参照标准的旋转角度一致；

将拍摄时间相同的第一视频图像和第二视频图像进行整合，获得各个拍摄时间的测绘子图像；

将所有测绘子图像按照时间顺序沿无人机的飞行轨迹排序，获得所述三维测绘图。

可选地，将拍摄时间相同的第一视频图像和第二视频图像进行整合，获得各个拍摄时间的测绘子图像，包括：

确定所述第一视频图像和所述第二视频图像中待测绘场所的边界要素的图像信息；

生成所述待测绘场所的边界要素，以获得所述测绘子图像。

作为本公开的第二个方面，提供一种无人机，所述无人机包括无人机本体、设置在所述无人机本体上的摄像头组和设置在所述无人机本体上的通信模块组，其中，所述摄像头组包括第一控制用摄像头、第一测绘摄像头和第二测绘摄像头，所述第一控制用摄像头设置在所述无人机本体的前端，所述第一测绘摄像头和所述第二测绘摄像头在所述无人机本体上间隔设置。

所述第一控制用摄像头用于拍摄所述无人机本体前方的图像并生成第一控制用视频数据、以及所述无人机的姿态信息；

所述第一测绘摄像头用于拍摄所述无人机所经过的场所的图像并生成第一测绘视频数据；

所述第二测绘摄像头用于拍摄所述无人机所经过的场所的图像并生成第二测绘视频数据；

所述通信模块组包括第一通信模块和第二通信模块，所述第一通信模块用于将所述第一控制用视频数据发送至第一操作装置和第二操作装置，所述第二通信模块用于将所述第一测绘视频数据和所述第二测绘视频数据发送至测绘装置。

可选地，所述无人机还包括后摄像头，所述后摄像头设置在所述无人机本体的后端，所述后摄像头用于拍摄所述无人机本体后方的图像并生成第二控制用视频数据，所述第一通信模块用于将所述第二控制用视频数据发送至所述第一操作装置。

可选地，所述第一控制用摄像头还用于根据接收到的第一控制用摄像头控制信号调整自身的拍摄方向，并控制所述后摄像头协同移动。

可选地，所述第一控制用摄像头包括双目摄像头。

可选地，所述第一测绘摄像头和所述第二测绘摄像头中的至少一者为360度全景摄像头。

可选地，所述第一测绘摄像头和所述第二测绘摄像头均为360度全景摄像头，所述无人机本体上形成有第一容纳槽和第二容纳槽，所述第一容纳槽和所述第二容纳槽间隔设置，所述第一测绘摄像头设置在所述第一容纳槽中，所述第二测绘摄像头设置在所述第二容纳槽中。

可选地，所述无人机包括存储装置，所述存储装置用于存储所述第一测绘视频数据和所述第二测绘视频数据。

可选地，所述无人机还包括辅助探测模块和MEMS陀螺仪加速器；

所述辅助探测模块用于发出探测信号，以确定所述无人机的位置信息；

所述MEMS陀螺仪加速器用于确定所述无人机的姿态信息，所述第一通信模块还用于将所述无人机的姿态信息发送至所述第一操作装置和所述第二操作装置。

可选地，所述无人机还包括发光元件，所述发光元件设置在所述无人机本体上。

可选地，所述第一通信模块还用于接收所述第二操作装置发送的摄像头组控制信号，所述摄像头组控制信号用于控制所述摄像头组中的摄像头。

作为本公开的第二个方面，提供一种无人机操作***，其中，所述无人机操作***用于操作本公开第一个方面所提供的无人机，所述无人机操作***包括第一操作装置和第二操作装置。

所述第一操作装置包括第三通信模块和第一显示模块，所述第一操作装置用于通过所述第三通信模块向所述无人机发送操作信号，且所述第一操作装置还用于通过所述第三通信模块接收所述第一控制用视频数据，所述第一显示模块用于根据所述第一控制用视频数据进行显示；

所述第二操作装置包括第四通信模块和第二显示模块，所述第四通信模块用于接收所述第一控制用视频数据，所述第二显示模块用于根据所述第一控制用视频数据进行显示。

可选地，所述第一显示模块包括VR头盔，所述VR头盔用于根据所述第一控制用视频数据进行VR显示。

可选地，所述无人机包括后摄像头，所述后摄像头用于拍摄所述无人机本体后方的图像并生成第二控制用视频数据，所述第一通信模块用于将所述第二控制用视频数据发送至所述第一操作装置；

所述VR头盔用于根据所述第二控制用视频数据进行显示，且所述第二控制用视频数据对应的显示画面位于所述第一控制用视频数据对应的显示画面的上方。

可选地，所述第二操作装置还用于通过所述第四通信模块向所述无人机发送摄像头组控制信号，所述摄像头组控制信号用于控制所述摄像头组中的摄像头。

作为本公开的第四个方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有可执行程序，当所述可执行程序被调用时，能够实现本公开第一个方面所提供的方法。

作为本公开的第五个方面，提供一种电子设备，包括：

存储模块，其上存储有可执行程序；

一个或多个处理器，当所述一个或多个处理器调用所述可执行程序时，能够实现本公开第一个方面所提供的方法。

人在观看近距离的物体时间较长时，眼球调节疲劳，出现一只眼球外斜、无法保持双眼汇聚（即，两只眼球不能共同注视一个目标）的现象，并导致视物模糊。相应地，如飞手长时间盯着近距离的第一显示模块观看图像，也会出现上述的眼球调节疲劳、视物模糊的现象。对于诸如隧道等较为封闭的环境，飞手一旦走神会误操作，会造成无人机撞击隧道壁并最终损毁。辅助人员也可以通过第二操作装置的第二显示模块观看第一控制用视频数据对应的图像，一旦发现无人机偏离预定航线、出现了撞壁风险，辅助人员可以对飞手进行提醒。

飞手接收到辅助人员的提醒后，可以通过操作装置对无人机的飞行路线、或者飞行姿态进行纠正，确保在无人机飞行过程中不会因撞击而损毁。

在本公开所提供的生成测绘图的方法基于无人机所提供的数据。由于无人机是向前飞行的，第一测绘视频数据、以及第二测绘视频数据可以包括无人机所经过的场所的所有信息。根据无人机的姿态信息可以确定第一测绘视频数据中的画面相对于竖直方向以及水平方向偏转的角度、第二测绘视频数据中的画面相对于竖直方向以及水平方向偏转的角度。根据无人机及的姿态信息对第一测绘视频数据中的画面调整至竖直方向和水平方向、根据无人机及的姿态信息对第二测绘视频数据中的画面调整至竖直方向和水平方向，利用调整后的图像进行拼接，可以获得无人机飞过的场所（即，待测绘场所）的三维测绘图。

在本公开所提供的无人机中，不仅包括第一控制用摄像头，还包括设置在无人机本体侧面的第一测绘摄像头和第二测绘摄像头。第一测绘摄像头和第二测绘摄像头均用于拍摄无人机所经过的场所的图像。第一测绘摄像头的拍摄视角与第二测绘摄像头的拍摄视角不同，因此，通过间隔设置的第一测绘摄像头和第二测绘摄像头可以更加全面地获得无人机所经过的场所的图像信息。通过对第一测绘视频数据、以及第二测绘视频数据进行处理和整合，可以得出无人机所经过的场所的立体测绘图，该立体测绘图可以更加真实完整地呈现待测绘场所的尺寸信息。

用作测绘的第一测绘视频数据和第二测绘视频数据携带大量图像信息，传输时占用较大带宽。在本公开所提供的实施方式中，所述无人机包括第一通信模块和第二通信模块至少两个通信模块，可以通过不同的通信模块分别传递用作无人机操作的视频数据（即，第一控制用视频数据）、和用作测绘的视频数据（即，第一测绘视频数据和第二测绘视频数据），也就是说，用作测绘的视频数据不会专用传输用作无人机操作的视频数据的带宽，从而可以使得第一操作装置和第二操作装置能够及时获取到第一控制用视频数据，实现实时掌控无人机所处的环境、以及无人机的状态，并可以准确地对无人机进行操作。

附图说明

图1是本公开所提供的无人机的俯视图；

图2是本公开所提供的无人机的仰视图；

图3是本公开所提供的无人机操作***的示意图；

图4是第一操作装置的VR头盔的示意图；

图5是第一操作装置的操作手柄的示意图；

图6是本公开所提供的测绘图像的生成方法的流程图；

图7是步骤S320的一种实施方式的流程图；

图8是步骤S322的一种实施方式的流程图。

具体实施方式

为使本领域的技术人员更好地理解本公开的技术方案，下面结合附图对本公开提供的基于无人机所采集的数据生成测绘图的方法、无人机、该无人机的操作***、计算机可读存储介质和电子设备进行详细描述。

在下文中将参考附图更充分地描述示例实施例，但是所述示例实施例可以以不同形式来体现且不应当被解释为限于本文阐述的实施例。反之，提供这些实施例的目的在于使本公开透彻和完整，并将使本领域技术人员充分理解本公开的范围。

在不冲突的情况下，本公开各实施例及实施例中的各特征可相互组合。

如本文所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关列举条目的任何和所有组合。

本文所使用的术语仅用于描述特定实施例，且不意欲限制本公开。如本文所使用的，单数形式“一个”和“该”也意欲包括复数形式，除非上下文另外清楚指出。还将理解的是，当本说明书中使用术语“包括”和/或“由……制成”时，指定存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或添加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其群组。

除非另外限定，否则本文所用的所有术语(包括技术和科学术语)的含义与本领域普通技术人员通常理解的含义相同。还将理解，诸如那些在常用字典中限定的那些术语应当被解释为具有与其在相关技术以及本公开的背景下的含义一致的含义，且将不解释为具有理想化或过度形式上的含义，除非本文明确如此限定。

作为本公开的第一方面，提供一种基于无人机所采集的数据生成测绘图的方法。如图1和图2所示，所述无人机包括无人机本体100、设置在该无人机本体100上的摄像头组和设置在无人机本体100上的通信模块组，其中，所述摄像头组包括第一控制用摄像头210、第一测绘摄像头221和第二测绘摄像头222，第一控制用摄像头210设置在无人机本体100的前端，第一测绘摄像头221和第二测绘摄像头222在无人机本体100上间隔设置。

第一控制用摄像头210用于拍摄无人机本体100前方的图像并生成第一控制用视频数据、以及所述无人机的姿态信息。

第一测绘摄像头221用于拍摄所述无人机经过的场所的图像并生成第一测绘视频数据。

第二测绘摄像头222用于拍摄所述无人机经过的场所的图像并生成第一测绘视频数据。

如图3所示，所述通信模块组包括第一通信模块410和第二通信模块420，该第一通信模块410用于将所述第一控制用视频数据发送至第一操作装置510和第二操作装置520，第二通信模块420用于将所述第一测绘视频数据和所述第二测绘视频数据发送至测绘装置600。

如图6所示，所述方法包括：

在步骤S310中，接收无人机发送的无人机的姿态信息、第一测绘视频数据和第二测绘视频数据，其中，所述无人机为本公开第一个方面所提供的无人机，无人机的姿态信息由无人机的第一通信模块所发送，无人机的第一测绘视频数据、第二测绘视频数据均由无人机的第二通信模块所发送；

在步骤S320中，根据所述无人机的姿态信息、所述第一测绘视频数据和所述第二测绘视频数据生成待测绘场所的三维测绘图。

由于无人机是向前飞行的，第一测绘视频数据、以及第二测绘视频数据可以包括无人机所经过的场所的所有信息。根据无人机的姿态信息可以确定第一测绘视频数据中的画面相对于竖直方向以及水平方向偏转的角度、第二测绘视频数据中的画面相对于竖直方向以及水平方向偏转的角度。根据无人机及的姿态信息对第一测绘视频数据中的画面调整至竖直方向和水平方向、根据无人机及的姿态信息对第二测绘视频数据中的画面调整至竖直方向和水平方向，利用调整后的图像进行拼接，可以获得无人机飞过的场所（即，待测绘场所）的三维测绘图。

所述测绘图的生成方法可以由专门的测绘装置执行，因此，测绘装置可以与无人机的第一通信模块、以及第二通信模块通信，以获得无人机姿态信息、第一测绘视频数据和第二测绘视频数据。

在本公开中，对如何具体执行步骤S320不做特殊的限定。作为一种可选实施方式，如图7所示，步骤S320可以具体包括：

在步骤S321中，根据各个拍摄时间的无人机的姿态信息对第一测绘视频数据、第二测绘视频数据中相应拍摄时间的图像进行调整获得调整后的第一视频图像和第二视频图像，其中，所述第一视频图像和所述第二视频图像相对于参照标准的旋转角度一致；

在步骤S322中，将拍摄时间相同的第一视频图像和第二视频图像进行整合，获得各个拍摄时间的测绘子图像；

在步骤S333中，将所有测绘子图像按照时间顺序沿无人机的飞行轨迹排序，获得所述三维测绘图。

上文中的“参照标准”，可以是竖直方向与水平方向形成的坐标系，也可以是其他坐标系。第一测绘摄像头、以及第二测绘摄像头开启后，随着无人机的飞行，在相同时刻，第一测绘摄像头、以及第二测绘摄像头拍摄的是同一场景不同位置的图像，通过对同一时刻不同位置的图像进行拼接，可以获得该场景的全部图形信息。也就是说，任意时刻的测绘子图像都可以反映待测绘场所在该位置的全部图形信息。

无人机飞完全程后，各个拍摄时间拍摄的所有图像，经调整后获得的测绘子图像，按照时间顺序沿无人机的飞行轨迹排序，获得的三维图像信息即为待测绘场所的所述三维测绘图。

通常，测绘图为线条图。而在测绘图中的线条通常为待测绘场所中的边界要素。例如，墙体上边缘、墙体下边缘、墙体转折处等等。相应地，如图8所示，步骤S322可以具体包括：

在步骤S322a中，确定所述第一视频图像和所述第二视频图像中待测绘场所的边界要素的图像信息；

在步骤S322b中，生成所述待测绘场所的边界要素，以所述测绘子图像。

作为本公开的第二个方面，提供一种无人机。如图1和图2所示，所述无人机包括无人机本体100、设置在该无人机本体100上的摄像头组和设置在无人机本体100上的通信模块组，其中，所述摄像头组包括第一控制用摄像头210、第一测绘摄像头221和第二测绘摄像头222，第一控制用摄像头210设置在无人机本体100的前端，第一测绘摄像头221和第二测绘摄像头222在无人机本体100上间隔设置。

第一控制用摄像头210用于拍摄无人机本体100前方的图像并生成第一控制用视频数据、以及所述无人机的姿态信息。

第一测绘摄像头221用于拍摄所述无人机经过的场所的图像并生成第一测绘视频数据。

第二测绘摄像头222用于拍摄所述无人机经过的场所的图像并生成第一测绘视频数据。

如图3所示，所述通信模块组包括第一通信模块410和第二通信模块420，该第一通信模块410用于将所述第一控制用视频数据发送至第一操作装置510和第二操作装置520，第二通信模块420用于将所述第一测绘视频数据和所述第二测绘视频数据发送至测绘装置600。

如上文中所述，本公开所提供的无人机对应两个操作装置，一个是第一操作装置510、另一个是第二操作装置520。第一操作装置510和第二操作装置520中的一者为主操作装置，另一者为辅助操作装置。

为了便于描述，下面以“第一操作装置510”为主操作装置为例，对本公开所提供的无人机及其操作***的工作原理进行说明。第一操作装置510由飞手操作，也就是说，飞手可以通过第一操作装置510向所述无人机发送控制信号，以控制无人机的飞行姿态、飞行速度、飞行高度等飞行参数。第一操作装置510具有第一显示模块，第一操作装置510接收到所述无人机通过第一通信模块410发送的第一控制用视频数据后，所述第一显示模块可以根据第一控制用视频数据进行显示，使飞手可以看到无人机当前所处的环境、以及无人机前方的环境，从而可以根据无人机当前所处的环境、以及无人机前方的环境，对无人机进行操作。

第二操作装置520由辅助人员操作，第二操作装置520包括第二显示模块。第二操作装置接收到第一控制用视频数据后，可以根据第一控制用视频数据进行显示。也就是说，第一操作装置510的第一显示模块和第二操作装置520的第二显示模块显示的内容是相同的。

人在观看近距离的物体时间较长时，眼球调节疲劳，出现一只眼球外斜、无法保持双眼汇聚（即，两只眼球不能共同注视一个目标）的现象，并导致视物模糊。相应地，如飞手长时间盯着近距离的第一显示模块观看图像，也会出现上述的眼球调节疲劳、视物模糊的现象。对于诸如隧道等较为封闭的环境，飞手一旦走神会误操作，会造成无人机撞击隧道壁并最终损毁。辅助人员也可以通过第二操作装置的第二显示模块观看第一控制用视频数据对应的图像，一旦发现无人机偏离预定航线、出现了撞壁风险，辅助人员可以对飞手进行提醒。

飞手接收到辅助人员的提醒后，可以通过操作装置对无人机的飞行路线、或者飞行姿态进行纠正，确保在无人机飞行过程中不会因撞击而损毁。

在本公开所提供的无人机中，不仅包括第一控制用摄像头210，还包括设置在无人机本体100侧面的第一测绘摄像头221和第二测绘摄像头222。第一测绘摄像头221和第二测绘摄像头222均用于拍摄无人机所经过的场所的图像。第一测绘摄像头221的拍摄视角与第二测绘摄像头222的拍摄视角不同，因此，通过间隔设置的第一测绘摄像头221和第二测绘摄像头222可以更加全面地获得无人机所经过的场所的图像信息。通过对第一测绘视频数据、以及第二测绘视频数据进行处理和整合，可以得出无人机所经过的场所的立体测绘图，该立体测绘图可以更加真实完整地呈现待测绘场所的尺寸信息。

用作测绘的第一测绘视频数据和第二测绘视频数据携带大量图像信息，传输时占用较大带宽。如图3所示，在本公开所提供的实施方式中，所述无人机包括第一通信模块410和第二通信模块420至少两个通信模块，可以通过不同的通信模块分别传递用作无人机操作的视频数据（即，第一控制用视频数据）、和用作测绘的视频数据（即，第一测绘视频数据和第二测绘视频数据），也就是说，用作测绘的视频数据不会专用传输用作无人机操作的视频数据的带宽，从而可以使得第一操作装置510和第二操作装置520能够及时获取到第一控制用视频数据，实现实时掌控无人机所处的环境、以及无人机的状态，并可以准确地对无人机进行操作。

在本公开中，对测绘装置的具体类型不做特殊的限定。作为一种可选实施方式，测绘装置可以是独立于第一操作装置510以及第二操作装置520的、具有计算能力的电子设备。

为了进一步便于飞手了解无人机所处的环境，可选地，所述无人机还可以包括后摄像头，该后摄像头设置在所述无人机本体的后端，所述后摄像头用于拍摄所述无人机本体后方的图像并生成第二控制用视频数据，所述第一通信模块用于将所述第二控制用视频数据发送至所述第一操作装置。

第一操作装置510接收到第二控制用视频数据后，可以根据所述第二控制用视频数据进行显示。飞手通过第二控制用视频数据对应的显示图像，可以确定无人机后方的环境，更加有利于飞手对无人机所处的环境进行准确判断。

作为一种可选实施方式，第一操作装置510的第一显示模块可以包括VR头盔（参见图4），第一操作装置510可以控制VR头盔进行VR显示，这样当飞手佩戴VR头盔后，第一控制用视频数据对应的VR图像可以显示在飞手正前方，而第二控制用视频数据对应的VR图像可以显示在第一控制用视频数据对应的VR图像的上方，从而便于飞手进行观看。

在本公开中，第一控制用摄像头210是可以移动的。飞手可以通过第一操作装置510或者第二操作装置520向无人机发送第一控制用摄像头控制信号，以使得第一控制用摄像头210根据接收到的第一控制用摄像头控制信号调整自身的拍摄方向，并控制所述后摄像头协同移动。也就是说，当第一控制用摄像头210移时，后摄像头也可以协同移动，确保后摄像头能够拍摄与第一控制用摄像头相对应的图像。

在本公开中，可以通过第一操作装置510对摄像头组中的各个摄像头的拍摄角度进行控制，也可以通过第二操作装置520对摄像头组中的各个摄像头的拍摄角度进行控制。作为一种优选的实施方式，辅助操作人员通过第二操作装置520向第一通信模块410发送摄像头组控制信号，这样飞手可以专注于无人机的控制，避免无人机在封闭的环境中飞行发生撞击或损坏。在此基础上，辅助操作人员通过第二操作装置520控制摄像头组中各个摄像头的拍摄角度，尤其是第一测绘摄像头221和第二测绘摄像头222的角度，既能够获得更加全面的视频数据，又不会对飞手造成影响，提升了无人机在测绘过程中的安全性。

相应地，无人机可以通过第一通信模块410获得摄像头组控制信号，无人机的控制器接根据摄像头组控制信号对相应的摄像头进行控制和操作。

在本公开中，对第一控制用摄像头210的具体类型不做特殊的限定。当第一操作装置510的第一显示模块为VR头盔时，所述第一控制用摄像头可以是双目摄像头。双目摄像头拍摄图像所呈现的效果与人眼直接观看的效果类似。当根据通过双目摄像头获得第一控制用视频数据形成VR图像时，可以使得飞手更加真实地感受无人机所处的环境，从而可以更精确地对无人机进行操控。

为了获得更加准确的测绘信息，可选地，第一测绘摄像头221和所述第二测绘摄像头222中的至少一者为360度全景摄像头。

为了获得更全面的场所视频图像信息，可选地，第一测绘摄像头221和第二测绘摄像头222均为360度全景摄像头。

当然，本公开并不限于此，例如，第一测绘摄像头221和第二测绘摄像头222中的一者为360度全景摄像头，另一者不是360度全景摄像头。例如，第一测绘摄像头221可以是360度全景摄像头，第二测绘摄像头221可以是一个包括第二上摄像头和第二下摄像头的摄像头组。其中，所述第二上摄像头的拍摄方向朝向所述无人机的上方，所述第二下摄像头的拍摄方向朝向所述无人机的下方。在这种实施方式中，包括第二上摄像头和第二下摄像头的第二测绘摄像头可以模拟“双目摄像头”。为了获得更全面的视频信息，可选地，第二上摄像头和第二下摄像头均为广角摄像头。优选地，广角摄像头的拍摄角度不低于120度，进一步优选地，广角摄像头的拍摄角度为150度，从而可以获得更全面的视频信息，根据第一测绘摄像头221和第二测绘摄像头222所提供的测绘用数据，更加有利于实现生成立体测绘图。

在本公开中，对第一测绘摄像头221和第二测绘摄像头222如何设置在无人机本体上不做特殊的限定。作为一种可选实施方式，无人机本体100上形成有第一容纳槽和第二容纳槽，所述第一容纳槽和所述第二容纳槽间隔设置，第一测绘摄像头221设置在所述第一容纳槽中，第二测绘摄像头222设置在所述第二容纳槽中。

在本公开中，对第一容纳槽、以及第二容纳槽的深度方向不做特殊的限定。只要能够设置第一测绘摄像头221和第二测绘摄像头222、且不影响第一测绘摄像头221和第二测绘摄像头222拍摄图像即可。作为一种可选实施方式，第一容纳槽的深度方向、以及第二容纳槽的深度方向均可以与无人机本体的厚度方向一致。第一容纳槽和第二容纳槽可以为贯穿无人机本体的通槽，也可以为非贯穿无人机本体的沉槽。

需要指出的是，当第一测绘摄像头221和第二测绘摄像头222均为360度全景摄像头时，分别将二者设置在第一容纳槽和第二容纳槽中，第一测绘摄像头221从第一容纳槽中露出的部分、以及第二测绘摄像头222从第二容纳槽中露出的部分，既可以满足全景拍摄，又不会受到过多遮挡。并且，封闭的待测绘场所（通常空间狭窄，无人机姿态变化会收到一定的限制。例如，无人机无法进行大幅度的姿态变化。在本公开中，通过将第一测绘摄像头221和第二测绘摄像头222均采用360度全景摄像头，通过对第一测绘摄像头221、以及第二测绘摄像头222的拍摄角度进行控制，以获得更全面的测绘图像，可以对“无人机姿态变化受限”进行弥补，得到全面的测绘图像，并生成更加真实全面反映待测绘场所的立体测绘图。

例如，矿井最窄处的直径可能只有60cm，甚至不足60cm，而无人机的宽度已经达到40cm左右。这样无人机在矿井中飞行时，无法做过多姿态变化。第一测绘摄像头221以及第二测绘摄像头222均为360度全景摄像头，从而可以对矿井进行更全面的拍摄，利用测绘图像，可以生成更加真实全面反映待测绘场所的立体测绘图。

作为一种可选实施方式，所述无人机可以包括存储装置，该存储装置设置在无人机本体100上，切所述存储装置用于存储所述第一测绘视频数据和所述第二测绘视频数据。通过无人机中的存储装置暂存第一测绘视频数据和第二测绘视频数据，等无人机完成对待测绘场所的测绘后，再将存储装置中存储的第一测绘视频数据、以及第二测绘视频数据导出，对第一测绘视频数据以及第二测绘视频数据进行处理，可以生成待测绘场所的整体测绘立体图。

在本公开中，存储装置可以用作备份装置，一旦第二通信模块发生通信故障，可以利用存储装置中存储的第一测绘视频数据和第二测绘视频数据生成测绘立体图。

在本公开中，对如何对无人机进行定位不做特殊的限定。例如，无人机上可以包括GPS定位模块。本公开所提供的无人机适用于对封闭环境进行测量，而封闭环境中GPS信号较弱，为了便于对处于封闭环境中的无人机进行定位，作为一种可选实施方式，所述无人机还可以包括辅助探测模块。所述辅助探测模块用于发出探测信号，以确定所述无人机的位置信息。

在本公开中，对如何确定无人机的姿态信息不做特殊的限定，可选地，所述无人机可以包括MEMS陀螺仪加速器，通过MEMS陀螺仪加速器可以确定所述无人机的姿态信息。作为一种可选实施方式，可以通过第一通信模块将无人机的姿态信息传输至所述第一操作装置和所述第二操作装置。

在本公开中，无人机的姿态信息、以及第一控制用视频数据均通过第一通信模块发送至第一操作装置和第二操作装置，从而有利于飞手、以及辅助人员及时地获得无人机的姿态信息，便于飞手准确地对无人机的姿态进行判断。

为了便于无人机在封闭环境中飞行，作为一种可选实施方式，所述无人机还包括发光元件310，该发光元件310设置在无人机本体100上。在本公开中，如何控制发光元件310发光不做特殊的限定。例如，可以在无人机上设置感光器件，当感光器件确定无人机所处的环境亮度低于预定亮度时，无人机的控制器件控制发光元件发光。

在本公开中，对发光元件的具体类型不做特殊的限定。为了给摄像头组提供足够的拍摄用光，可选地，所述发光元件可以包括灯带，所述灯带环绕所述无人机本体设置。

在本公开中，灯带可以设置在无人机本体的侧面、无人机本体的前端面、以及无人机本体的后端面上。当然，也可以在无人机本体的其他位置均设置所述灯带。

在图1和图2中所示的实施方式中，发光元件为LED。在无人机本体的四个圆角上分别设置有发光元件310，从而可以为无人机的飞行、以及视频拍摄提供必要的光源。

在本公开中，对如何控制无人机的飞行参数不做特殊的限定。例如，可以通过第一操作装置510和第二操作装置520向无人机的第一通信模块410发送无人机操作信号。无人机本体100中设置有控制器，该控制器接收到无人机操作信号后，可以根据所述飞行参数控制无人机飞行。

作为本公开的第三个方面，提供一种无人机操作***，其中，所述无人机操作***用于操作本公开第一个方面所提供的无人机，如图3所示，所述无人机操作***包括第一操作装置510和第二操作装置520。

第一操作装置510包括第三通信模块和第一显示模块，第一操作装置510用于通过所述第三通信模块向所述无人机发送操作信号，且第一操作装置510还用于通过所述第三通信模块接收所述第一控制用视频数据，所述第一显示模块用于根据所述第一控制用视频数据进行显示。需要指出的是，在无人机侧，通过该无人机的第一通信模块410可以接收到所述操作信号。

第二操作装置520包括第四通信模块和第二显示模块，所述第四通信模块用于接收所述第一控制用视频数据，所述第二显示模块用于根据所述第一控制用视频数据进行显示。

如上文中所述，“第一操作装置510”可以用作主操作装置，第一操作装置510由飞手操作，也就是说，飞手可以通过第一操作装置510向所述无人机发送控制信号，以控制无人机的飞行姿态、飞行速度、飞行高度等飞行参数。第一操作装置510具有第一显示模块，第一操作装置接收到所述无人机通过第一通信模块发送的第一控制用视频数据后，第一显示模块可以根据第一控制用视频数据进行显示，使飞手可以明确无人机当前所处的环境、以及无人机前方的环境，从而可以根据无人机当前所处的环境、以及无人机前方的环境，对无人机进行操作。

第二操作装置520由辅助人员操作，第二操作装置520包括第二显示模块。第二操作装置520接收到第一控制用视频数据后，可以根据第一控制用视频数据进行显示。也就是说，第一操作装置510的第一显示模块和第二操作装置520的第二显示模块显示的内容可以是相同的。

人在观看近距离的物体时间较长时，眼球调节疲劳，出现一只眼球外斜、无法保持双眼汇聚（即，两只眼球不能共同注视一个目标）的现象，并导致视物模糊。相应地，如飞手长时间盯着近距离的第一显示模块观看图像，也会出现上述的眼球调节疲劳、视物模糊的现象。对于诸如隧道等较为封闭的环境，飞手一旦走神会误操作，会造成无人机撞击隧道壁并最终损毁。辅助人员也可以通过第二操作装置的第二显示模块观看第一控制用视频数据对应的图像，一旦发现无人机偏离预定航线、出现了撞壁风险，辅助人员可以对飞手进行提醒。

飞手接收到辅助人员的提醒后，可以通过操作装置对无人机的飞行路线、或者飞行姿态进行纠正，确保在无人机飞行过程中不会因撞击而损毁。

在本公开中，对第一显示模块不做特殊的限定，例如，如图4中所示，第一操作装置的第一显示模块可以包括显示面板。如上文中所述，所述第一显示模块可以包括VR头盔，所述VR头盔用于根据所述第一控制用视频数据进行VR显示。

用作主操作装置的第一操作装置的第一显示模块包括VR头盔时，用作辅助操作装置的第二操作装置的第二显示模块可以为显示面板。该显示面板可以为诸如液晶显示面板、LED显示面板等显示面板。

除了VR头盔之外，第一操作装置还可以包括图5中所示的操作手柄。飞手通过操作手柄对无人机进行控制。当然，本公开并不限于此。

作为一种可选实施方式，无人机包括后摄像头，后摄像头拍摄的第二控制用视频数据。当第一显示模块为VR头盔时，也可以根据第二控制用视频数据进行显示，且所述第二控制用视频数据对应的显示画面位于所述第一控制用视频数据对应的显示画面的上方。主飞手可以将第二控制用视频数据对应的画面作为控制无人机飞行的参考画面。

如上文中所述，为了确保飞手集中精力操控无人机飞行，在本公开中，可以通过第二操作装置控制无人机上的摄像头组。也就说，第二操作装置还用于通过第四通信模块向所述无人机发送摄像头组控制信号，所述摄像头组控制信号用于控制所述摄像头组中的摄像头。

作为本公开的第四个方面，提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有可执行程序，当所述可执行程序被调用时，能够实现本公开第一个方面所提供的方法。

作为本公开的第五个方面，提供一种电子设备，包括：

存储模块，其上存储有可执行程序；

一个或多个处理器，当所述一个或多个处理器调用所述可执行程序时，能够实现本公开第一个方面所提供的所述的方法。

领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、***、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质（或非暂时性介质）和通信介质（或暂时性介质）。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息（诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据）的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其它存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘（DVD）或其它光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其它磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其它的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其它传输机制之类的调制数据信号中的其它数据，并且可包括任何信息递送介质。

本文已经公开了示例实施例，并且虽然采用了具体术语，但它们仅用于并仅应当被解释为一般说明性含义，并且不用于限制的目的。在一些实例中，对本领域技术人员显而易见的是，除非另外明确指出，否则可单独使用与特定实施例相结合描述的特征、特性和/或元素，或可与其它实施例相结合描述的特征、特性和/或元件组合使用。因此，本领域技术人员将理解，在不脱离由所附的权利要求阐明的本公开的范围的情况下，可进行各种形式和细节上的改变。

Claims (19)

1.一种基于无人机所采集的数据生成测绘图的方法，其特征在于，所述无人机包括无人机本体、设置在所述无人机本体上的摄像头组和设置在所述无人机本体上的通信模块组，所述摄像头组包括第一控制用摄像头、第一测绘摄像头和第二测绘摄像头，所述第一控制用摄像头设置在所述无人机本体的前端，所述第一测绘摄像头和所述第二测绘摄像头在所述无人机本体上间隔设置，

所述第一控制用摄像头用于拍摄所述无人机本体前方的图像并生成第一控制用视频数据、以及所述无人机的姿态信息；

所述第一测绘摄像头用于拍摄所述无人机所经过的场所的图像并生成第一测绘视频数据；

所述第二测绘摄像头用于拍摄所述无人机所经过的场所的图像并生成第二测绘视频数据；

所述通信模块组包括第一通信模块和第二通信模块，所述第一通信模块用于将所述第一控制用视频数据发送至第一操作装置和第二操作装置，所述第二通信模块用于将所述第一测绘视频数据和所述第二测绘视频数据发送至测绘装置；

所述生成测绘图的方法包括：

接收所述无人机发送的所述无人机的姿态信息、所述第一测绘视频数据和所述第二测绘视频数据；

根据所述无人机的姿态信息、所述第一测绘视频数据和所述第二测绘视频数据生成待测绘场所的三维测绘图。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述无人机的姿态信息、所述第一测绘视频数据和所述第二测绘视频数据生成待测绘场所的三维测绘图，包括：

根据各个拍摄时间的无人机的姿态信息对第一测绘视频数据、第二测绘视频数据中相应拍摄时间的图像进行调整获得调整后的第一视频图像和第二视频图像，其中，所述第一视频图像和所述第二视频图像相对于参照标准的旋转角度一致；

将拍摄时间相同的第一视频图像和第二视频图像进行整合，获得各个拍摄时间的测绘子图像；

将所有测绘子图像按照时间顺序沿无人机的飞行轨迹排序，获得所述三维测绘图。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，将拍摄时间相同的第一视频图像和第二视频图像进行整合，获得各个拍摄时间的测绘子图像，包括：

确定所述第一视频图像和所述第二视频图像中待测绘场所的边界要素的图像信息；

生成所述待测绘场所的边界要素，以获得所述测绘子图像。

4.一种无人机，所述无人机包括无人机本体、设置在所述无人机本体上的摄像头组和设置在所述无人机本体上的通信模块组，其特征在于，所述摄像头组包括第一控制用摄像头、第一测绘摄像头和第二测绘摄像头，所述第一控制用摄像头设置在所述无人机本体的前端，所述第一测绘摄像头和所述第二测绘摄像头在所述无人机本体上间隔设置，

所述第一控制用摄像头用于拍摄所述无人机本体前方的图像并生成第一控制用视频数据、以及所述无人机的姿态信息；

所述第一测绘摄像头用于拍摄所述无人机所经过的场所的图像并生成第一测绘视频数据；

所述第二测绘摄像头用于拍摄所述无人机所经过的场所的图像并生成第二测绘视频数据；

所述通信模块组包括第一通信模块和第二通信模块，所述第一通信模块用于将所述第一控制用视频数据发送至第一操作装置和第二操作装置，所述第二通信模块用于将所述第一测绘视频数据和所述第二测绘视频数据发送至测绘装置。

5.根据权利要求4所述的无人机，其特征在于，所述无人机还包括后摄像头，所述后摄像头设置在所述无人机本体的后端，所述后摄像头用于拍摄所述无人机本体后方的图像并生成第二控制用视频数据，所述第一通信模块用于将所述第二控制用视频数据发送至所述第一操作装置。

6.根据权利要求5所述的无人机，其特征在于，所述第一控制用摄像头还用于根据接收到的第一控制用摄像头控制信号调整自身的拍摄方向，并控制所述后摄像头协同移动。

7.根据权利要求5所述的无人机，其特征在于，所述第一控制用摄像头包括双目摄像头。

8.根据权利要求4至7中任意一项所述的无人机，其特征在于，所述第一测绘摄像头和所述第二测绘摄像头中的均为360度全景摄像头；或者，

所述第一测绘摄像头为360度全景摄像头，所述第二测绘摄像头包括第二上摄像头和第二下摄像头，所述第二上摄像头的拍摄方向朝向所述无人机的上方，所述第二下摄像头的拍摄方向朝向所述无人机的下方。

9.根据权利要求8所述的无人机，其特征在于，所述无人机本体上形成有第一容纳槽和第二容纳槽，所述第一容纳槽和所述第二容纳槽间隔设置，所述第一测绘摄像头设置在所述第一容纳槽中，所述第二测绘摄像头设置在所述第二容纳槽中。

10.根据权利要求4至7中任意一项所述的无人机，其特征在于，所述无人机包括存储装置，所述存储装置用于存储所述第一测绘视频数据和所述第二测绘视频数据。

11.根据权利要求4至7中任意一项所述的无人机，其特征在于，所述无人机还包括辅助探测模块和MEMS陀螺仪加速器；

所述辅助探测模块用于发出探测信号，以确定所述无人机的位置信息；

所述MEMS陀螺仪加速器用于确定所述无人机的姿态信息，所述第一通信模块还用于将所述无人机的姿态信息发送至所述第一操作装置和所述第二操作装置。

12.根据权利要求4至7中任意一项所述的无人机，其特征在于，所述无人机还包括发光元件，所述发光元件设置在所述无人机本体上。

13.根据权利要求4至7中任意一项所述的无人机，其特征在于，所述第一通信模块还用于接收所述第二操作装置发送的摄像头组控制信号，所述摄像头组控制信号用于控制所述摄像头组中的摄像头。

14.一种无人机操作***，其特征在于，所述无人机操作***用于操作权利要求4至13中任意一项所述的无人机，所述无人机操作***包括第一操作装置和第二操作装置，

所述第一操作装置包括第三通信模块和第一显示模块，所述第一操作装置用于通过所述第三通信模块向所述无人机发送操作信号，且所述第一操作装置还用于通过所述第三通信模块接收所述第一控制用视频数据，所述第一显示模块用于根据所述第一控制用视频数据进行显示；

所述第二操作装置包括第四通信模块和第二显示模块，所述第四通信模块用于接收所述第一控制用视频数据，所述第二显示模块用于根据所述第一控制用视频数据进行显示。

15.根据权利要求14所述的无人机操作***，其特征在于，所述第一显示模块包括VR头盔，所述VR头盔用于根据所述第一控制用视频数据进行VR显示。

16.根据权利要求15所述的无人机操作***，其特征在于，所述无人机包括后摄像头，所述后摄像头用于拍摄所述无人机本体后方的图像并生成第二控制用视频数据，所述第一通信模块用于将所述第二控制用视频数据发送至所述第一操作装置；

所述VR头盔用于根据所述第二控制用视频数据进行显示，且所述第二控制用视频数据对应的显示画面位于所述第一控制用视频数据对应的显示画面的上方。

17.根据权利要求14至16中任意一项所述的无人机操作***，其特征在于，所述第二操作装置还用于通过所述第四通信模块向所述无人机发送摄像头组控制信号，所述摄像头组控制信号用于控制所述摄像头组中的摄像头。

18.一种计算机可读存储介质，其上存储有可执行程序，当所述可执行程序被调用时，能够实现权利要求1至3中任意一项所述的方法。

19.一种电子设备，包括：

存储模块，其上存储有可执行程序；

一个或多个处理器，当所述一个或多个处理器调用所述可执行程序时，能够实现权利要求1至3中任意一项所述的方法。

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