基于GPS接收器和双摄像机的森林着火点定位方法

摘要

本发明提供一种能够迅速、准确判断森林着火点位置的基于GPS接收器和双摄像机的森林着火点定位方法。无人机上有第一、二云台、第一、二摄像机、GPS接收器；无人机飞翔时，控制器把第一摄像机拍摄的图像传输到控制中心；如看到第一摄像机拍摄的森林着火图像，无人机悬停；第二云台转动，控制器把第二摄像机拍摄的图像传输到控制中心；如看到第二摄像机拍摄的森林着火图像，第二云台停止转动；控制器测定第二摄像机光轴与XwYwZw大地坐标系中XwYw水平面的夹角B、与线段TS的夹角C、第二摄像机光轴在水平方向上的投影与Yw轴的夹角A、GPS接收器接收到坐标S(XS,YS,ZS)，若第一摄像机光轴与线段TS夹角D；着火点的坐标E（XE，YE，ZE）：XE=LcosAcosB+XS；YE=LsinAcosB+YS；ZE=LsinB+ZS；其中L=MsinD/sin(180°‑C‑D)。

主权项

基于GPS接收器和双摄像机的森林着火点定位方法，其特征是：在无人机上设置有能上下旋转的第一云台；在第一云台上设置第一摄像机和能够左右旋转的第二云台，第二云台上固定第二摄像机；第二摄像机随第二云台转动时，第二摄像机光轴与第一摄像机光轴始终共面；第一摄像机和第二摄像机相连而成的线段TS长度为M；GPS接收器与第二摄像机相连，并位于第二摄像机的光轴上；用于与地面的控制中心的进行无线通讯的控制器分别与驱动第一、二云台动作的第一、二驱动器、控制无人机动作的驾驶中心、第一摄像机、第二摄像机、GPS接收器电连接；所述着火点定位方法是：在无人机在森林上方飞翔时，通过第一摄像机对森林摄像，并通过控制器把第一摄像机拍摄的图像实时传输到控制中心；如果在控制中心看到第一摄像机拍摄的森林着火的图像，以控制中心向驾驶中心发送指令，让无人机悬停；以控制中心向控制器发送指令，控制第二云台转动，同时通过第二摄像机对森林摄像，并通过控制器把第二摄像机拍摄的图像实时传输到控制中心；如果在控制中心看到第二摄像机拍摄的森林着火的图像，以控制中心向控制器发送指令，让第二云台停止转动；控制器测定第二摄像机光轴与XwYwZw大地坐标系中XwYw水平面的夹角B、第二摄像机光轴在水平方向上的投影与Yw轴的夹角A、第二摄像机光轴与线段TS的夹角C, GPS接收器接收到在XwYwZw大地坐标系中坐标S(XS,YS,ZS)，若第一摄像机光轴与线段TS的夹角D；以下式计算出着火点的坐标E（XE，YE，ZE）：XE=LcosAcosB+XSYE=LsinAcosB+YSZE=LsinB+ZS；其中L=MsinD/sin(180°‑C‑D) 。