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专利号: 2021108674996
申请人: 成都工业学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-11-14
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种无人飞行器高度及位置显示方法,其特征在于:该无人飞行器高度及位置显示方法在硬件方面于无人飞行器上设置有照相机及高度传感器,于地面站上设置有裸眼立体

3D显示器;照相机朝地面方向进行拍照,拍摄并获得一幅地面图像,无人飞行器在地面的垂直投影位置处于该地面图像视场之中;高度传感器记录图像拍摄时无人飞行器的高度数据;

本无人飞行器高度及位置显示方法按照以下步骤形成无人飞行器所在的高度及位置信息的直观显示:

第一步,根据所获得的地面图像及高度数据计算生成多幅表示无人飞行器位置的视差图像,裸眼立体3D显示器的最佳观看距离为d1,地面在裸眼立体3D显示器中显示的深度为d2,裸眼立体3D显示器的宽度为w,裸眼立体3D显示器的视点间距为v,裸眼立体3D显示器显示的视差合成图像的分辨率为m行×n列,则左视差图像以地面图像向左移动s1/2距离方式生成,右视差图像以地面图像向右移动s1/2距离方式生成,移动每单位距离折合n/w像素,其中,s1=v×d2/(d1+d2);

第二步,在多幅表示无人飞行器位置的视差图像中分别计算并添加飞行器图标,设无人飞行器的高度为h,裸眼立体3D显示器所在平面用于表示高度为r的空间位置,当h≤r时,以左视点到裸眼立体3D显示器显示的无人飞行器的垂直投影位置直线与裸眼立体3D显示器的交点为左原点,向左原点右侧移动(s1‑s2)/2距离方式添加飞行器图标,生成添加飞行器图标的左视差图像;以右视点到裸眼立体3D显示器显示的无人飞行器的垂直投影位置直线与裸眼立体3D显示器的交点为右原点,向右原点左侧移动(s1‑s2)/2距离方式添加飞行器图标,生成添加飞行器图标的右视差图像,其中,s2=v×(d2×(r‑h)/r)/(d2×(r‑h)/r+d1),其中r为一常数,移动每单位距离折合n/w像素;当h>r时,以左视点到裸眼立体3D显示器显示的无人飞行器的垂直投影位置直线与裸眼立体3D显示器的交点为左原点,向左原点右侧移动(s1+s4)/2距离方式添加飞行器图标,生成添加飞行器图标的左视差图像;以右视点到裸眼立体3D显示器显示的无人飞行器的垂直投影位置直线与裸眼立体3D显示器的交点为右原点,向右原点左侧移动(s1+s4)/2距离方式添加飞行器图标,生成添加飞行器图标的右视差图像,其中,s4=v×(d2×(h‑r)/r)/(d1‑d2×(h‑r)/r),其中r为一常数,移动每单位距离折合n/w像素;

第三步,合成视差图像并用于立体显示,上述多幅添加飞行器图标的视差图像按照常规方法进行合成,并通过裸眼立体3D显示器进行显示,左视点可以看到添加飞行器图标的左视差图像,右视点可以看到添加飞行器图标的右视差图像,飞行器图标与地面处于不同立体显示深度。

2.如权利要求1所述的无人飞行器高度及位置显示方法,其特征在于:第一步中,若裸眼立体3D显示器存在更多视点,则与左视点以左的第k个视点对应的视差图像以地面图像向左移动s1(1/2+k)距离方式生成;与右视点以右的第j个视点对应的视差图像以地面图像向右移动s1(1/2+j)距离方式生成。

3.如权利要求1所述的无人飞行器高度及位置显示方法,其特征在于:第二步中,当h≤r时,若裸眼立体3D显示器存在更多视点,则左视点以左的第k个视点对应的视差图像中,以左视点到裸眼立体3D显示器显示的无人飞行器的垂直投影位置直线与裸眼立体3D显示器的交点为左原点,向左原点右侧移动(s1‑s2)×(1/2+k)距离方式添加飞行器图标;右视点以右的第j个视点对应的视差图像中,以右视点到裸眼立体3D显示器显示的无人飞行器的垂直投影位置直线与裸眼立体3D显示器的交点为右原点,向右原点左侧移动(s1‑s2)×(1/2+j)距离方式添加飞行器图标。

4.如权利要求1所述的无人飞行器高度及位置显示方法,其特征在于:第二步中,当h>r时,若裸眼立体3D显示器存在更多视点,则左视点以左的第k个视点对应的视差图像中,以左视点到裸眼立体3D显示器显示的无人飞行器的垂直投影位置直线与裸眼立体3D显示器的交点为左原点,向左原点右侧移动(s1+s4)×(1/2+k)距离方式添加飞行器图标;右视点以右的第j个视点对应的视差图像中,以右视点到裸眼立体3D显示器显示的无人飞行器的垂直投影位置直线与裸眼立体3D显示器的交点为右原点,向右原点左侧移动(s1+s4)×(1/2+j)距离方式添加飞行器图标。

5.如权利要求1所述的无人飞行器高度及位置显示方法,其特征在于:r由常数替换为h的正函数。