邢強(qiáng)

翱翔藍(lán)天 俯瞰大地

想要向世人展示壯美景色與錦繡山川，當(dāng)然需要有能夠從高處俯瞰大地的航拍設(shè)備。而大量綜藝節(jié)目中的穿插鏡頭和全景拍攝也需要有一個(gè)能夠時(shí)而臨近拍攝時(shí)而升空俯瞰的機(jī)動(dòng)靈活的鏡頭。早在幾年前的《爸爸去哪兒》熱拍之際，無(wú)人機(jī)就已經(jīng)在航拍領(lǐng)域嶄露頭角。而自2012年興起的航拍紀(jì)錄片、城市形象片等宣傳手段更是讓航拍無(wú)人機(jī)得到了更加廣泛的應(yīng)用。

在廣大的新聞?dòng)浾哧?duì)伍中，航拍無(wú)人機(jī)也廣受歡迎。它能夠從之前少有的俯瞰視角獲得新聞場(chǎng)景的全局畫(huà)面，實(shí)現(xiàn)業(yè)界夢(mèng)寐以求的“360度無(wú)死角拍攝”。在使用航拍無(wú)人機(jī)進(jìn)行大場(chǎng)景拍攝時(shí)，這些能飛的精靈們解放了攝影師的雙手和雙腿。相較于傳統(tǒng)的地面拍攝，航拍無(wú)人機(jī)有很多獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)：不受地形環(huán)境的限制，拍攝者不用像以前那樣事先選取適合拍攝的地面機(jī)位；擁有獨(dú)到的新聞視角，可以拍攝出具有美學(xué)特征和把控全局要素的新聞畫(huà)面；可深入危險(xiǎn)場(chǎng)所獲取第一手資料，且能在一定程度上保護(hù)工作人員的人身安全。航拍無(wú)人機(jī)不僅減輕了新聞工作者的工作強(qiáng)度，并能夠完成以前很多只敢想而難以做到的拍攝任務(wù)。2015年，曾有無(wú)人機(jī)深入即將噴發(fā)的火山內(nèi)部，獲取了精彩的熔巖流動(dòng)的畫(huà)面；也有無(wú)人機(jī)飛入北極冰川的縫隙內(nèi)，拍攝到以前只有那些甘于冒著生命危險(xiǎn)用繩索降到冰層裂隙深處的探險(xiǎn)家才能得到的美得令人窒息的畫(huà)面，并借助這樣的畫(huà)面提醒人們?nèi)蜃兣娘L(fēng)險(xiǎn)和保護(hù)環(huán)境的重要性。

2015年6月15日，新華社總編輯何平為新華網(wǎng)新聞無(wú)人機(jī)編隊(duì)授旗，標(biāo)志著該網(wǎng)的新聞無(wú)人機(jī)編隊(duì)正式成立。第一批新聞航拍無(wú)人機(jī)編隊(duì)采用了國(guó)產(chǎn)大疆“小型一體化多旋翼航拍飛行器”。據(jù)報(bào)道，這批航拍無(wú)人機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)全天候、多地形、全媒體的新聞航拍，是首個(gè)全國(guó)性的無(wú)人機(jī)新聞項(xiàng)目。新華網(wǎng)新聞無(wú)人機(jī)編隊(duì)的成立使中國(guó)也有了自己的專(zhuān)業(yè)新聞航拍無(wú)人機(jī)隊(duì)伍。這個(gè)機(jī)隊(duì)起步不晚、起點(diǎn)也很高，與CNN、紐約時(shí)報(bào)、華盛頓郵報(bào)和美聯(lián)社等媒體的無(wú)人機(jī)編隊(duì)處于同一技術(shù)水平。中國(guó)的新聞工作者正借助航拍無(wú)人機(jī)開(kāi)啟全面立體化新聞拍攝的新時(shí)代。

航拍無(wú)人機(jī)小巧靈活，能夠適應(yīng)多種環(huán)境，使用成本也比有人駕駛的航拍直升機(jī)低得多。這些無(wú)人機(jī)拍攝的圖片、視頻，采集的新聞素材將會(huì)在今后的新聞報(bào)道中充當(dāng)重要的角色。當(dāng)人們?cè)谟檬謾C(jī)刷新當(dāng)天的新聞網(wǎng)頁(yè)或用電視收看新聞報(bào)道時(shí)，會(huì)看到越來(lái)越多由無(wú)人機(jī)拍攝的畫(huà)面。人們獲取信息的能力和制作新聞畫(huà)面的手段正在以前所未有的速度發(fā)生著變化，并潛移默化地改變著我們的生活，新聞將更真實(shí)、更美好和更親和。

遵守規(guī)定 合法拍攝

不過(guò)，作為目前民用無(wú)人機(jī)中最為廣泛的一種應(yīng)用形式，使用無(wú)人機(jī)進(jìn)行航拍與政策法規(guī)的碰撞也最為頻繁。航拍無(wú)人機(jī)在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)總是與“黑飛”和“擾民”等相關(guān)字眼綁定在一起。查干湖冬捕的場(chǎng)景很震撼，馬拉松比賽的畫(huà)面很有動(dòng)感，但是如果航拍無(wú)人機(jī)在對(duì)這些場(chǎng)面進(jìn)行拍攝時(shí)不遵守相關(guān)規(guī)定，會(huì)給人們帶來(lái)不少麻煩。因此，在使用無(wú)人機(jī)進(jìn)行航拍之前，有必要先對(duì)其航拍的相關(guān)政策進(jìn)行一些了解。

英國(guó)對(duì)起飛質(zhì)量小于20kg的無(wú)人機(jī)的管制比較寬松。當(dāng)然，囿于目前無(wú)人機(jī)的技術(shù)水平和一百年前進(jìn)行試飛的無(wú)人機(jī)失控后墜入人群的血的教訓(xùn)，英國(guó)對(duì)無(wú)人機(jī)的安全性還是有所顧忌的。所有飛行中的無(wú)人機(jī)都要與人口密集區(qū)域（通常認(rèn)為是人數(shù)大于1 000人的區(qū)域）保持150m以上的距離。除起降階段外，無(wú)人機(jī)與任何人都要保持至少50m的距離而且整個(gè)飛行過(guò)程都要在地面操縱員的視野范圍內(nèi)（與操縱員的水平距離500m以?xún)?nèi)，飛行高度小于122m）。當(dāng)機(jī)上有航拍設(shè)備時(shí)，該無(wú)人機(jī)受1998年頒布的數(shù)據(jù)保護(hù)法案約束，不得侵犯他人隱私。當(dāng)無(wú)人機(jī)的質(zhì)量大于等于20kg時(shí)，無(wú)人機(jī)操作員需要向英國(guó)民航局（The Civil Aviation Authority，簡(jiǎn)稱(chēng)CAA）提交申請(qǐng)，其審批流程與有人駕駛的民用飛機(jī)類(lèi)似。

美國(guó)聯(lián)邦航空管理局FAA在2007年才首次允許一架民用無(wú)人機(jī)在公用的通航機(jī)場(chǎng)內(nèi)使用。由于獲得這份具有試驗(yàn)意義的適航證的“陰影”200B民用無(wú)人機(jī)是由美軍RQ-7B戰(zhàn)術(shù)無(wú)人機(jī)改造而來(lái)，因此實(shí)際上FAA當(dāng)時(shí)仍未對(duì)廣大的民用無(wú)人機(jī)市場(chǎng)真正敞開(kāi)懷抱。不過(guò)，非商業(yè)目的的類(lèi)似航模飛行的無(wú)人機(jī)活動(dòng)在美國(guó)還是被允許的。只要其質(zhì)量在25kg以下，且飛行高度被控制在400英尺（約121.9m）以下，讓飛行器始終保持在視線(xiàn)范圍里，而且遠(yuǎn)離機(jī)場(chǎng)，同時(shí)不進(jìn)行涉嫌侵犯他人隱私的活動(dòng)，美國(guó)的無(wú)人機(jī)愛(ài)好者們還是能夠享受放飛的樂(lè)趣。但是，在體育場(chǎng)周?chē)棚w可不是個(gè)好主意。2014年10月，F(xiàn)AA出臺(tái)了一項(xiàng)新規(guī)定，要求在比賽開(kāi)始前1小時(shí)到比賽結(jié)束后1小時(shí)這段時(shí)間內(nèi)，體育場(chǎng)周?chē)?英里（約4.83km）范圍內(nèi)不得出現(xiàn)無(wú)人機(jī)（到場(chǎng)人數(shù)超過(guò)3萬(wàn)人的賽車(chē)場(chǎng)也適用該規(guī)定）。違反這一規(guī)定的無(wú)人機(jī)操縱員將面臨為期一年的刑罰。

FAA已逐步放開(kāi)了無(wú)人機(jī)在美國(guó)領(lǐng)土上的使用限制，允許其進(jìn)行以執(zhí)法、監(jiān)測(cè)和大氣研究等用途的飛行。另外，F(xiàn)AA在阿拉斯加大學(xué)、紐約州的格里菲斯國(guó)際機(jī)場(chǎng)、北達(dá)科他商務(wù)部、德州農(nóng)工大學(xué)柯柏斯克里斯提學(xué)院和弗吉尼亞理工學(xué)院暨州立大學(xué)和內(nèi)華達(dá)州開(kāi)設(shè)了六個(gè)試點(diǎn)，用于無(wú)人機(jī)追蹤偷獵者、噴灑化肥農(nóng)藥和投遞快遞包裹等應(yīng)用的測(cè)試。

2014年4月22日，美國(guó)首例商用無(wú)人機(jī)試飛活動(dòng)在FAA北達(dá)科他試點(diǎn)進(jìn)行。這標(biāo)志著美國(guó)也加入了商用無(wú)人機(jī)俱樂(lè)部。目前，F(xiàn)AA已接收了30多項(xiàng)民用無(wú)人機(jī)商業(yè)飛行的申請(qǐng)，其中有6家好萊塢影視制作公司與亞馬遜等公司獲準(zhǔn)進(jìn)行無(wú)人機(jī)飛行試驗(yàn)。

由此可見(jiàn)，航拍無(wú)人機(jī)尤其是用于好萊塢影視拍攝的無(wú)人機(jī)屬于美國(guó)較早放開(kāi)的一類(lèi)民用無(wú)人機(jī)。

在中國(guó)，使用航拍無(wú)人機(jī)進(jìn)行作業(yè)之前需要進(jìn)行申報(bào)。航拍無(wú)人機(jī)的申報(bào)流程有其自身的特點(diǎn)。這個(gè)特點(diǎn)是由當(dāng)前航拍無(wú)人機(jī)的飛行特征和目前我國(guó)對(duì)無(wú)人機(jī)管理政策法規(guī)共同決定的。與遙感勘探無(wú)人機(jī)不同，新聞航拍無(wú)人機(jī)往往更傾向于臨近目標(biāo)上空拍攝事件場(chǎng)景的俯瞰畫(huà)面，其飛行高度通常不會(huì)超過(guò)1千米。按我國(guó)現(xiàn)行的無(wú)人機(jī)相關(guān)法規(guī)的規(guī)定，無(wú)人機(jī)是無(wú)人駕駛航空器的一種，其操作和使用規(guī)范適用于我國(guó)的通用航空相關(guān)規(guī)定。嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，無(wú)人機(jī)操作員需要持有無(wú)人機(jī)執(zhí)照。從2014年4月起，無(wú)人機(jī)操作手的資質(zhì)和訓(xùn)練管理要由“中國(guó)私用航空器擁有者及駕駛員協(xié)會(huì)”來(lái)負(fù)責(zé)。持有執(zhí)照的無(wú)人機(jī)操作員進(jìn)行航拍作業(yè)之前，要申報(bào)空域。目前的法規(guī)要求，無(wú)人機(jī)操作員需要在飛行前一天的15時(shí)之前向所管轄區(qū)的航空管理部門(mén)申報(bào)飛行計(jì)劃。該申報(bào)通常會(huì)在3小時(shí)之內(nèi)得到回復(fù)。為預(yù)防出現(xiàn)特殊情況，操作手在進(jìn)行飛行之前，還需再次電話(huà)申報(bào)核實(shí)。

穩(wěn)定云臺(tái) 高清畫(huà)質(zhì)

擁有了使用航拍無(wú)人機(jī)進(jìn)行拍攝的想法，清楚與航拍無(wú)人機(jī)的相關(guān)政策法規(guī)后，就需要對(duì)航拍無(wú)人機(jī)的硬件設(shè)備和操作方法進(jìn)行一番了解了。

總體來(lái)說(shuō)，航拍無(wú)人機(jī)本身就是民用無(wú)人機(jī)的一種，除了在之前的系列文章中提到的無(wú)人機(jī)自動(dòng)駕駛儀和相關(guān)傳感器方面的注意事項(xiàng)之外，航拍無(wú)人機(jī)對(duì)云臺(tái)和機(jī)上的減震設(shè)備有著格外高的要求。

雖然早在1936年，以陀螺儀穩(wěn)定的測(cè)距儀就已經(jīng)出現(xiàn)在戰(zhàn)列艦上，但是無(wú)人機(jī)的小尺寸和靈活多變的飛行姿態(tài)對(duì)陀螺儀提出了更高的要求。一般來(lái)說(shuō)，重量小、集成度高的微機(jī)電MEMS陀螺組件是個(gè)不錯(cuò)的選擇。MEMS能夠時(shí)刻檢測(cè)平臺(tái)的角度和角速度信息，并將其反饋給平臺(tái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，以抵消飛行器姿態(tài)變化的影響，使平臺(tái)上攝像機(jī)的視軸保持穩(wěn)定。

這種平臺(tái)可以隔離空氣吹拂和機(jī)體震動(dòng)等擾動(dòng)，使無(wú)人機(jī)能持續(xù)提供清晰的視頻圖像。另外，有的平臺(tái)還能快速響應(yīng)控制信號(hào)，使攝像頭的視軸能夠時(shí)刻跟隨目標(biāo)，進(jìn)行跟蹤拍攝。因此，帶有云臺(tái)的航拍無(wú)人機(jī)需要無(wú)人機(jī)操作員和云臺(tái)手的通力合作才能更好地完成拍攝任務(wù)。

對(duì)云臺(tái)的熟練應(yīng)用可以讓無(wú)人機(jī)在較大的風(fēng)力中也能拍攝出畫(huà)質(zhì)較好的影像。這主要是由于多旋翼無(wú)人機(jī)在執(zhí)行抗風(fēng)動(dòng)作的時(shí)候，會(huì)不可避免地出現(xiàn)機(jī)身傾斜或旋轉(zhuǎn)的機(jī)動(dòng)，致使固連在機(jī)架上的攝像機(jī)拍攝到的地平面傾斜，影響畫(huà)面質(zhì)量。而云臺(tái)則能隔離無(wú)人機(jī)本身的姿態(tài)變化對(duì)攝像機(jī)的影響，使無(wú)人機(jī)“安心”應(yīng)對(duì)陣風(fēng)干擾。

無(wú)人機(jī)上的減震墊和減震橡膠則是默默改善拍攝質(zhì)量的“英雄”。減震墊能夠減少機(jī)體震動(dòng)對(duì)飛控部件的影響，而這一點(diǎn)往往會(huì)被初次組裝無(wú)人機(jī)進(jìn)行拍攝的愛(ài)好者所忽略。實(shí)際上，再好的云臺(tái)也難以完全消除無(wú)人機(jī)因飛控受機(jī)體震動(dòng)激發(fā)出來(lái)的飄擺運(yùn)動(dòng)對(duì)畫(huà)面的影響。當(dāng)飛控沒(méi)有通過(guò)減震墊與機(jī)體連接時(shí)，無(wú)人機(jī)拍攝出來(lái)的畫(huà)面會(huì)產(chǎn)生扭曲現(xiàn)象。這在拍攝高層建筑的外墻或筆直公路的時(shí)候尤其明顯。

有理由相信，航拍無(wú)人機(jī)會(huì)在云臺(tái)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和鋰電池、燃料電池技術(shù)持續(xù)突破的背景下?lián)碛泻芎玫陌l(fā)展前景。今后也必將有越來(lái)越多的人用航拍無(wú)人機(jī)來(lái)拍攝出美妙的畫(huà)面，從商業(yè)和藝術(shù)的角度上獲得成功。