一種手機(jī)正直攝影測量的裝置與技術(shù)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種手機(jī)正直攝影測量的裝置與技術(shù)。裝置的底部三腳架可調(diào)水平并在豎直高度升降20cm，手機(jī)通過頂部的卡槽固定在中部平臺上，利用圓水準(zhǔn)器和管水準(zhǔn)器保證手機(jī)處于豎直狀態(tài)，手機(jī)升高20cm前后，其攝影主光軸始終保持水平方向，通過兩次攝像即可測算目標(biāo)物的三維坐標(biāo)，克服了以往目標(biāo)物三維坐標(biāo)測量裝置和方法復(fù)雜、繁瑣等缺點。
【專利說明】一種手機(jī)正直攝影測量的裝置與技術(shù)
一、【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種手機(jī)正直攝影測量的裝置和技術(shù)，特別是利用該裝置的手機(jī)正直攝影技術(shù)實現(xiàn)目標(biāo)物的三維坐標(biāo)的計測。
二、技術(shù)背景
[0002]到目前為止，利用電子經(jīng)瑋儀、測尺和數(shù)碼相機(jī)等量測工具獲取目標(biāo)物三維坐標(biāo)時，存在很多問題:
[0003]1.傳統(tǒng)的測量工具沒有數(shù)據(jù)存儲、處理、顯示等功能，數(shù)據(jù)記錄方式只能依靠傳統(tǒng)的紙質(zhì)手工記錄，方式落后，不易保存，數(shù)據(jù)處理過程繁瑣。
[0004]2.目標(biāo)物的三維坐標(biāo)計測需要進(jìn)行多次攝影，傳統(tǒng)的攝像機(jī)僅具有攝像功能，沒能實現(xiàn)智能化，并不具備數(shù)據(jù)處理能力，而且需要跟羅盤等儀器結(jié)合使用。
[0005]3.傳統(tǒng)攝影裝置無法實現(xiàn)各類智能手機(jī)的豎直固定、豎直升降20cm、水平方向全景成像等功能的尚精度。
[0006]4.傳統(tǒng)攝影測量技術(shù)往往通過轉(zhuǎn)動攝影設(shè)備或水平方向的移動來實現(xiàn)兩次攝影，而不是通過在豎直方向移動來實現(xiàn)兩次攝影。
[0007]因此，在目標(biāo)物三維坐標(biāo)量測過程中采用傳統(tǒng)攝影設(shè)備和技術(shù)不可避免地帶來了很多麻煩與誤差。本發(fā)明通過智能手機(jī)及其攝影裝置和技術(shù)，僅需簡單操作和數(shù)據(jù)的各種有效處理，達(dá)到簡化測量、智能化計算的系統(tǒng)模式。該裝置和方法全面提升了目標(biāo)物三維坐標(biāo)計測的速度和智能化程度。

三、
【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為克服傳統(tǒng)方法過程繁瑣，效率低，精度差等缺點，本發(fā)明提供一種手機(jī)正直攝影測量的裝置和技術(shù)，其特征是:攝影裝置由底部三腳架、中部平臺和頂部手機(jī)及卡槽三部分組成。通過水平儀和手機(jī)卡槽使手機(jī)處于豎直狀態(tài)，采用升降手柄使手機(jī)高度變化20cm且攝影主光軸始終保持水平，實現(xiàn)手機(jī)正直攝影測量功能。
[0009]主要
【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0010](I)豎直固定手機(jī)功能。三腳架頂端有圓水準(zhǔn)氣泡，可校準(zhǔn)三腳架處于水平狀態(tài)，中部平臺可用于固定手機(jī)并安置有管水準(zhǔn)氣泡，根據(jù)管水準(zhǔn)氣泡可保證三腳架中部平臺處于水平狀態(tài)。頂部手機(jī)卡槽采用彈簧可固定不同寬度手機(jī)，并使手機(jī)處于豎直方向，即手機(jī)的攝影主光軸處于水平方向。
[0011](2)豎直升降功能。采用升降手柄可調(diào)節(jié)三腳架高度，且升降桿表面有范圍為O至20cm，精度為0.5mm的刻度，使升降桿可在豎直方向?qū)崿F(xiàn)中部平臺O到20cm范圍內(nèi)0.5mm精度的升降。
[0012](3)水平全景攝像，中部平臺可旋轉(zhuǎn)并保持?jǐn)z影主光軸水平，完成全景攝像。
[0013](4)正直攝影測量。在目標(biāo)點正前方便于攝影處架設(shè)該裝置，通過調(diào)節(jié)三腳架使圓水準(zhǔn)和管水準(zhǔn)中氣泡居中以保證中部平臺處于絕對水平，將手機(jī)攝影中心瞄準(zhǔn)目標(biāo)點，此時滿足攝影主光軸與水平面平行，手機(jī)機(jī)身與水平面垂直并保持鉛垂，進(jìn)行正直攝影測量一次，然后搖動升降手柄，使手機(jī)沿豎直方向上升O至20cm高度進(jìn)行目標(biāo)物第二次攝影測量，兩次攝影測量滿足兩相片的攝影主光軸彼此平行，且垂直于攝影基線，完成正直攝影測量。
[0014]本項發(fā)明與現(xiàn)有方法相比具有以下優(yōu)點:
[0015](I)保持手機(jī)處于豎直功能。通過水平儀、手機(jī)卡槽使手機(jī)處于豎直，攝影主光軸水平，且手機(jī)在升降過程中，除高度發(fā)生變化外，水平位置和姿態(tài)均不發(fā)生任何改變。
[0016](2)手機(jī)升降高度可精確控制功能。搖動升降手柄，根據(jù)刻度線可精確控制手機(jī)的升降高度，刻度精度達(dá)到0.5mm，即使升降前后每次對準(zhǔn)刻度線均有0.5mm誤差，其升降高度的總誤差也不超過1mm。
[0017](3)正直攝影測量。采用基于安卓系統(tǒng)的智能手機(jī)，智能手機(jī)可根據(jù)兩次攝影直接計算出目標(biāo)物的三位坐標(biāo)，并通過手機(jī)屏幕顯示，不需任何其它輔助設(shè)備。
[0018](4)實現(xiàn)測量裝置和技術(shù)的低成本、簡單化，在一定程度上簡化測量作業(yè)的繁瑣程度。
[0019](5)針對測量設(shè)備落后、自動化程度不高等問題，利用智能手機(jī)作為攝影儀器，實現(xiàn)便攜、易用、高效、智能、精準(zhǔn)式測量。
[0020](6)通用化，適合各種類型手機(jī)，并可進(jìn)一步擴(kuò)展到相關(guān)領(lǐng)域。

四、【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為手機(jī)攝影測量裝置整體圖圖2為手機(jī)卡槽原理
五、【具體實施方式】:
[0022]基于手機(jī)正直攝影測量的裝置與技術(shù)和現(xiàn)有的裝置與技術(shù)不同，具體在于:
[0023](I)豎直固定手機(jī)功能。三腳架頂端有圓水準(zhǔn)氣泡，可校準(zhǔn)三腳架處于水平狀態(tài)，中部平臺可用于固定手機(jī)并安置有管水準(zhǔn)氣泡，根據(jù)管水準(zhǔn)氣泡可保證三腳架中部平臺處于水平狀態(tài)。頂部手機(jī)卡槽采用彈簧可固定不同寬度手機(jī)，并使手機(jī)處于豎直方向，即手機(jī)的攝影主光軸處于水平方向。
[0024](2)豎直升降功能。采用升降手柄可調(diào)節(jié)三腳架高度，且升降桿表面有范圍為O至20cm，精度為0.5mm的刻度，使升降桿可在豎直方向?qū)崿F(xiàn)中部平臺O到20cm范圍內(nèi)0.5mm精度的升降。
[0025](3)水平全景攝像，中部平臺可旋轉(zhuǎn)并保持?jǐn)z影主光軸水平，完成全景攝像。
[0026](4)正直攝影測量。在目標(biāo)點正前方便于攝影處架設(shè)該裝置，通過調(diào)節(jié)三腳架使圓水準(zhǔn)和管水準(zhǔn)中氣泡居中以保證中部平臺處于絕對水平，將手機(jī)攝影中心瞄準(zhǔn)目標(biāo)點，此時滿足攝影主光軸與水平面平行，手機(jī)機(jī)身與水平面垂直并保持鉛垂，進(jìn)行正直攝影測量一次，然后搖動升降手柄，使手機(jī)沿豎直方向上升O至20cm高度進(jìn)行目標(biāo)物第二次攝影測量，兩次攝影測量滿足兩相片的攝影主光軸彼此平行，且垂直于攝影基線，完成正直攝影測量。
【權(quán)利要求】
1.一種手機(jī)正直攝影測量的裝置與技術(shù)，其特征是:由底部三腳架、中部平臺和頂部手機(jī)卡槽三部分組成。其中，底部三腳架采用具有升降手柄和圓氣泡水平儀的三腳架，三腳架的中部平臺安裝有框式氣泡水平儀和手機(jī)固定卡槽，頂部手機(jī)垂直平臺固定在卡槽上，形成一種手機(jī)正直攝影測量的裝置，并實現(xiàn)手機(jī)正直攝影測量功能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1一種手機(jī)正直攝影測量的裝置與技術(shù)，其特征是:⑴底部三腳架具有升降和調(diào)水平功能。三腳架頂端有圓氣泡水平儀，可校準(zhǔn)三腳架處于水平狀態(tài)，采用升降手柄可調(diào)節(jié)三腳架高度，且升降桿體表面有范圍為0至20cm，精度為0.5mm的刻度，使升降桿可在豎直方向?qū)崿F(xiàn)中部平臺0到20cm范圍內(nèi)0.5mm精度的升降。(2)中部平臺具有俯仰和水平面連續(xù)旋轉(zhuǎn)功能。中部平臺具有框式氣泡水平儀，即可俯仰中部平臺使手機(jī)進(jìn)行更高高度范圍的攝影，也可調(diào)節(jié)俯仰角，根據(jù)框式氣泡水平儀顯示使中部平臺處于水平狀態(tài)并固定。中部平臺可在水平面以升降桿所在豎直方向為軸連續(xù)旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)手機(jī)的全景成像。(3)頂部手機(jī)卡槽固定各類型手機(jī)，并使手機(jī)處于豎直方向，即手機(jī)的攝影主光軸處于水平方向。手機(jī)卡槽采用彈簧可固定不同寬度手機(jī)，且卡槽與手機(jī)的接觸面與中部平臺垂直，以使手機(jī)處于豎直方向。(4)正直攝影測量。在目標(biāo)點正前方便于攝影處架設(shè)該裝置，通過調(diào)節(jié)三腳架使氣泡水平儀居中保證中部平臺處于水平，將手機(jī)攝影中心瞄準(zhǔn)目標(biāo)點，此時滿足攝影主光軸與水平面平行，手機(jī)機(jī)身與水平面垂直并保持鉛垂，進(jìn)行正直攝影測量一次，然后搖動升降手柄，使手機(jī)沿豎直方向上升0至20cm高度進(jìn)行目標(biāo)物第二次攝影測量，兩次攝影測量滿足兩相片的攝影主光軸彼此平行，且垂直于攝影基線，完成正直攝影測量。
【文檔編號】G01C11/02GK104482923SQ201410332379
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年7月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月11日
【發(fā)明者】馮仲科, 陳劭, 徐向波, 閆飛 申請人:北京林業(yè)大學(xué)