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        無(wú)人機(jī)航拍保證畫面質(zhì)量的因素

        2018-08-31 11:19:36曲直
        藝術(shù)研究 2018年1期
        關(guān)鍵詞:無(wú)人機(jī)影響因素

        曲直

        摘 要:在航拍過程中的很多因素都會(huì)影響到航拍畫面最終的質(zhì)量。航拍新手想要快速提高自己的飛行技法及航拍畫面最后的質(zhì)量,需要克服眾多因素尤其是時(shí)間、天氣、地點(diǎn)等外在因素對(duì)于航拍畫面的影響,本文說明這些因素對(duì)于航拍畫面的影響具體有哪些,這些影響最終會(huì)導(dǎo)致什么樣問題,如何將這些因素對(duì)于航拍畫面的影響降到最低。本文將使用者的使用經(jīng)歷形成文字,幫助航拍新手快速成長(zhǎng),讓航拍新手使用更加行之有效的方法來(lái)解決航拍過程中的一些問題。

        關(guān)鍵詞:無(wú)人機(jī) 航拍畫面 影響因素

        無(wú)人機(jī)航拍更多的應(yīng)用于生活中,尤其在影視作品的創(chuàng)作中起著越來(lái)越重要的作用,隨著無(wú)人機(jī)的普及和平民化,越來(lái)越多的無(wú)人機(jī)航拍作品出現(xiàn)在我們的視野之中。無(wú)人機(jī)航拍因?yàn)楦鱾€(gè)方面的因素,如飛手和云臺(tái)手在操作上以及其他天氣等原因或畫面以及采集的素材無(wú)法達(dá)到預(yù)期將會(huì)導(dǎo)致作品的質(zhì)量良莠不齊。本文從技術(shù)角度出發(fā)結(jié)合作者自身的使用經(jīng)驗(yàn)從多個(gè)方面分析影響無(wú)人機(jī)航拍畫面質(zhì)量的因素,探索如何將這些因素的影響程度減至最低,使航拍時(shí)所采集的素材達(dá)到理想的畫質(zhì)。

        一、影響無(wú)人機(jī)畫面質(zhì)量的因素有哪些

        近年來(lái),隨著多旋翼飛行器技術(shù)的逐漸發(fā)展和進(jìn)步,飛行器航拍的優(yōu)勢(shì)也日漸明顯。相對(duì)于傳統(tǒng)的載人直升機(jī)航拍,使用遙控多旋翼航空器航拍擁有安全性高、成本低廉、審批簡(jiǎn)單、可達(dá)危險(xiǎn)空域等傳統(tǒng)航拍無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn)。而四旋翼航拍器,憑借超高的性價(jià)比,成為航拍的最佳載具。無(wú)人機(jī)航拍器在使用過程中,會(huì)遇到很多外在因素的影響,導(dǎo)致最終的航拍畫面效果不理想甚至成為“廢片”。這些外在因素主要為天氣因素、地點(diǎn)因素及飛行時(shí)間因素三個(gè)方面。

        1.天氣因素

        天氣因素對(duì)于無(wú)人機(jī)航拍來(lái)說是最大的外在影響因素,例如在雨雪天氣下飛行會(huì)導(dǎo)致航拍畫面模糊,航拍鏡頭表面出現(xiàn)水珠、水霧等,嚴(yán)重的情況下會(huì)使飛行器電子元器件進(jìn)水而導(dǎo)致墜機(jī)或“炸機(jī)”的情況發(fā)生。風(fēng)力條件不允許的情況下也不能強(qiáng)行起飛,在飛行中突然出現(xiàn)強(qiáng)側(cè)風(fēng)導(dǎo)致畫面偏離原定的拍攝目標(biāo),頂風(fēng)飛行也會(huì)使電機(jī)轉(zhuǎn)速加快,縮短電池的續(xù)航時(shí)間而導(dǎo)致畫面拍攝不完整就會(huì)被強(qiáng)制降落。同樣,氣溫也是影響航拍畫面質(zhì)量的重要天氣因素之一,例如在北方寒冷地區(qū)飛行時(shí),飛行器電池會(huì)因?yàn)闇囟纫蛩刂悄茈姵貢?huì)將一部分電量用于電池的加熱,若低于一定的溫度電池將不能給電機(jī)供電導(dǎo)致無(wú)法起飛。

        2.地點(diǎn)因素

        地點(diǎn)因素對(duì)于無(wú)人機(jī)航拍畫面質(zhì)量的影響主要體現(xiàn)在需要航拍飛行地點(diǎn)的空域有不可逾越的障礙物,如超過飛行高度的建筑物、飛行環(huán)繞半徑路徑點(diǎn)上有安全隱患的障礙物等。這些因素會(huì)使無(wú)人機(jī)在飛行過程中不得不突然的進(jìn)行大幅度機(jī)動(dòng)以確保安全導(dǎo)致航拍畫面會(huì)突然出現(xiàn)劇烈晃動(dòng),最后導(dǎo)致航拍素材無(wú)法使用。

        3.時(shí)間因素

        時(shí)間因素對(duì)于無(wú)人機(jī)航拍畫面質(zhì)量的影響主要體現(xiàn)在取景地點(diǎn)的日出及日落時(shí)間上、取景地點(diǎn)的緯度和太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)方向軌跡上,在航拍時(shí)難免要進(jìn)行興趣點(diǎn)環(huán)繞或者完成相應(yīng)的飛行動(dòng)作,這時(shí)如果在鏡頭中突然出現(xiàn)太陽(yáng)光線直射鏡頭或者大逆光的場(chǎng)景會(huì)使航拍畫面質(zhì)量大打折扣。在無(wú)人機(jī)飛行的過程中,因?yàn)榇蠖鄶?shù)時(shí)間處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài),飛行器在順光的狀態(tài)下會(huì)在航拍畫面中出現(xiàn)飛行器陰影的穿幫鏡頭。

        二、航拍手如何克服影響無(wú)人機(jī)航拍畫面質(zhì)量的因素

        1.天氣因素

        天氣因素對(duì)于無(wú)人機(jī)的操作及使用上起著至關(guān)重要的作用,因此對(duì)于天氣情況的了解顯得十分必要以及不可或缺。首先在制定完飛行計(jì)劃時(shí)間表后,先去查詢飛行地點(diǎn)的天氣預(yù)報(bào)。在查詢時(shí)要不僅要全面了解飛行地點(diǎn)的天氣溫度,還有飛行地點(diǎn)的空氣濕度,因?yàn)榭諝鉂穸葘?duì)于無(wú)人機(jī)上的電子元器件的使用起著重要的作用;空氣濕度大會(huì)使電子元器件受潮影響使用及飛行安全;同樣,有霧的情況下,畫面的曝光值也會(huì)有一定的影響應(yīng)適當(dāng)?shù)恼{(diào)整曝光補(bǔ)償將畫面調(diào)整到理想值;更為重要的是對(duì)于風(fēng)力條件對(duì)于無(wú)人機(jī)飛行的影響,在操作手冊(cè)上,風(fēng)力高于五級(jí)的情況下不能起飛,因此在起飛前需要仔細(xì)觀察地標(biāo)物的飄擺狀況,如果可以通過手機(jī)APP查詢實(shí)時(shí)的風(fēng)力等級(jí)或者通過手持風(fēng)力儀器進(jìn)行測(cè)算結(jié)果會(huì)更為精確。原則上風(fēng)力大于五級(jí)的情況下,是不能進(jìn)行起飛的,如果強(qiáng)制進(jìn)行起飛,飛行器的飛行系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)對(duì)抗自然風(fēng)力會(huì)使電機(jī)轉(zhuǎn)速過快及過熱影響飛行安全同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致電池耗電量過快。在操作上,飛行時(shí)如果遇到強(qiáng)側(cè)風(fēng)的情況下要反向進(jìn)行微調(diào)以保證畫面不會(huì)發(fā)生劇烈抖動(dòng),遭遇強(qiáng)側(cè)風(fēng)時(shí)飛行器的GPS系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)校準(zhǔn)地標(biāo)及懸停點(diǎn)的位置,但這需要系統(tǒng)的反應(yīng)時(shí)間,如果飛手可以在遙控器上根據(jù)風(fēng)向進(jìn)行反向的細(xì)微調(diào)整會(huì)使系統(tǒng)在校準(zhǔn)的時(shí)候動(dòng)作幅度不至于過大而影響畫面的平衡及構(gòu)圖。

        2.地點(diǎn)因素

        (1)在確定航拍地點(diǎn)之后,應(yīng)前期勘察航拍地點(diǎn),在勘察時(shí)主要查看航拍地點(diǎn)是否有對(duì)飛行不利的障礙物,如難以逾越的障礙點(diǎn),特別是在做興趣點(diǎn)環(huán)繞時(shí)飛行路徑上的建筑物及高大植物等,通過測(cè)算距離從而適當(dāng)性的增加或減少環(huán)繞半徑以保證航拍畫面的質(zhì)量;

        (2)在室外體育場(chǎng)或者有類似遮陽(yáng)棚的飛行地點(diǎn)進(jìn)行航拍時(shí)需要謹(jǐn)防在飛行器機(jī)動(dòng)時(shí)發(fā)生“吸頂”的情況而導(dǎo)致飛行器的墜毀;如果有必要在室內(nèi)飛行時(shí),應(yīng)先行勘察建筑物的構(gòu)造如:房屋舉架的高度、建筑物的建造材質(zhì)(木質(zhì)、磚質(zhì)、鋼結(jié)構(gòu)還是混凝土結(jié)構(gòu))現(xiàn)代建筑多為鋼結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu),建筑物均自帶磁性影響飛行器中的IMU模塊,導(dǎo)致飛行器無(wú)法在安全的情況下進(jìn)行飛行,而在室內(nèi)飛行時(shí)需要關(guān)閉GPS模塊進(jìn)入姿態(tài)模式飛行,飛行高度、速度等全在航拍手的操控上以及個(gè)人飛行操作經(jīng)驗(yàn)上,是十分危險(xiǎn)的狀態(tài),很多新手不清楚危險(xiǎn)性導(dǎo)致航拍畫面無(wú)可用并造成危險(xiǎn)事故。

        (3)勘察航拍區(qū)域是否有例如“風(fēng)口”這樣影響飛行安全的區(qū)域同樣十分重要,因?yàn)樵凇帮L(fēng)口”區(qū)會(huì)有很多前文中提到的強(qiáng)側(cè)風(fēng)情況的發(fā)生,如果不可避免同樣應(yīng)向逆風(fēng)方向進(jìn)行反向微調(diào);在飛行區(qū)域是否有水域等特殊環(huán)境需要仔細(xì)勘查,在制定航拍計(jì)劃時(shí)是否有在水面掠過的鏡頭,在拍攝掠過水面的鏡頭時(shí)注意高度不要過于追求畫面的沖擊力而過于貼近水面,使飛行器處于不安全的情況,謹(jǐn)防航拍器被水面“吸”進(jìn)去。同樣,在風(fēng)沙大的地點(diǎn)或草原地區(qū)飛行時(shí)要注意,砂礫會(huì)卡在電機(jī)里影響飛行安全,飛行器在地面靜置時(shí)要用一些“外衣”將其包起保護(hù)起來(lái),避免砂石進(jìn)入飛行器及遙控器內(nèi)部從而影響飛行安全;在草原地區(qū)飛行時(shí)飛行器起飛及降落時(shí)要注意到雜草或其他植物纏繞或者絞進(jìn)電機(jī)里導(dǎo)致電機(jī)過熱或卡死的情況發(fā)生影響飛行安全。

        3.時(shí)間因素

        時(shí)間因素對(duì)于無(wú)人機(jī)航拍畫面質(zhì)量的影響主要體現(xiàn)在自然光線隨著時(shí)間的變化出現(xiàn)在鏡頭中,在前期勘察航拍地點(diǎn)的同時(shí)也要查詢航拍地點(diǎn)的日出及日落的時(shí)間,計(jì)算太陽(yáng)在航拍器飛行時(shí)的角度,適當(dāng)性的調(diào)整飛行高度及云臺(tái)角度,如:除航拍計(jì)劃中要求逆光的畫面外,在飛行器爬升高度時(shí)應(yīng)將云臺(tái)壓低角度將太陽(yáng)“卡”在畫面之外,從而避免“炫光”情況的發(fā)生;飛行器在飛行時(shí)應(yīng)根據(jù)太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)情況從而最大化的避免飛行器在航拍畫面中的穿幫情況發(fā)生,室外航拍在順光拍攝時(shí)航拍器的影子會(huì)被投射到地面或被攝體的附近而導(dǎo)致穿幫畫面的出現(xiàn),影響畫面的整體性和美觀,可以嘗試從不同的角度飛入或調(diào)整云臺(tái)角度和飛行器高度將影子“卡”出畫面之外。

        三、結(jié)語(yǔ)

        綜上所述,航拍飛行器在飛行時(shí)主要會(huì)遇到天氣、時(shí)間、地點(diǎn)和一些其他因素的影響,天氣、時(shí)間及地點(diǎn)因素大多為我們不可控制的因素,只能在前期勘察航拍地點(diǎn)時(shí)及制定飛行計(jì)劃時(shí)間表時(shí)將這些因素考慮進(jìn)去,將這些因素對(duì)于航拍畫面質(zhì)量的影響降到最低,保質(zhì)保量地完成航拍任務(wù),將最理想的畫面呈現(xiàn)出來(lái)。而對(duì)于其它的一些關(guān)于航拍手的因素,需要飛手自己強(qiáng)化技能,獲得一些不可或缺的經(jīng)驗(yàn)且準(zhǔn)備一些必要的配件;當(dāng)然,在飛行時(shí)不僅需要航拍手,更需要一位云臺(tái)手的配合,將航拍手的精力著重放在飛行上,而畫面的構(gòu)圖、光圈等方面交給云臺(tái)手來(lái)管控。這樣會(huì)事半功倍。

        參考文獻(xiàn):

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        [2]張守峰.多旋翼與固定翼無(wú)人機(jī)航拍性能比較初探[M].科技視界, 2015.

        [3]聶衛(wèi)東.探討鋼結(jié)構(gòu)的住房建筑系統(tǒng)[M].中國(guó)科技投資,2013.

        [4]任天宇.自穩(wěn)定航拍系統(tǒng)算法與設(shè)計(jì)[M].長(zhǎng)春理工大學(xué),2010.

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