用于采集音频数据的无人飞行器转让专利
申请号 : CN201480072960.7
文献号 : CN105899965B
文献日 : 2018-10-02
发明人 : 徐兴旺 , 曹子晟 , 丘华良 , 王铭钰 , 唐小正
申请人 : 深圳市大疆创新科技有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种无人飞行器,包括音频过滤元件,其特征在于:所述无人飞行器还包括:至少一个背景噪音产生元件,所述背景噪音产生元件会产生背景杂音;
至少一个背景麦克风,所述背景麦克风尽可能近距离地设置在所述背景噪音产生元件附近以采集所述背景噪音产生元件发出的干扰杂音,至少一个所述背景麦克风用于采集包括所述背景杂音的音频数据;以及至少一个噪音发射器,所述噪音发射器设置在所述背景噪音产生元件附近,并用于发射音频信号,所述噪音发射器发出的音频信号的相位与至少一个所述背景麦克风采集的音频信号的相位相反;所述噪音发射器尽可能近距离地设置在所述背景噪音产生元件附近,以便于削弱所述干扰杂音,所述无人飞行器还包括至少一个音频源采集麦克风,所述音频源采集麦克风用于检测一目标音频信号,所述音频源采集麦克风的采集范围比所述背景麦克风更高,
至少一个所述背景麦克风所采集的音频数据被用于从至少一个所述音频源采集麦克风所采集的音频数据中减小所述背景杂音,从而生成处理后的信号,所述处理后的音频信号被传送至远离所述无人飞行器的用户处,使得所述用户能够听到所述处理后的音频信号所转换成的声音。
2.如权利要求1所述的无人飞行器,其特征在于:所述无人飞行器还包括至少一个处理器,所述处理器用于(a)接收至少一个所述背景麦克风所采集的音频数据转换成的信号,及(b)根据其接收的信号,生成至少一个所述噪音发射器所需要发出的音频信号。
3.如权利要求2所述的无人飞行器,其特征在于:至少一个所述处理器用于接收所述音频源采集麦克风所采集的音频数据所转换成的信号,所述音频源采集麦克风所采集的音频数据中包括所述目标音频信号。
4.如权利要求1所述的无人飞行器,其特征在于:所述噪音发射器所发射的音频信号的振幅与至少一个所述背景麦克风所采集的音频数据的振幅大致相同。
5.如权利要求1所述的无人飞行器,其特征在于:所述噪音发射器为扬声器。
6.如权利要求1所述的无人飞行器,其特征在于:所述背景麦克风设置在距所述背景噪音产生元件一预设距离的位置上。
7.如权利要求6所述的无人飞行器,其特征在于:所述预设距离小于所述音频源采集麦克风与所述背景噪音产生元件之间的距离。
8.如权利要求1所述的无人飞行器,其特征在于:所述噪音发射器设置在距所述背景噪音产生元件一预设距离的位置上。
9.如权利要求8所述的无人飞行器,其特征在于:所述噪音发射器与所述背景噪音产生元件之间的所述预设距离小于所述背景麦克风与所述背景噪音产生元件之间的所述预设距离。
10.如权利要求1所述的无人飞行器,其特征在于:所述无人飞行器为多旋翼飞行器,所述无人飞行器包括多个竖直方向的旋翼。
11.如权利要求1所述的无人飞行器,其特征在于:所述背景噪音产生元件为所述无人飞行器的动力单元。
12.如权利要求11所述的无人飞行器,其特征在于:所述无人飞行器的所述动力单元包括所述无人飞行器的旋翼。
13.如权利要求12所述的无人飞行器,其特征在于:所述背景麦克风设置在所述无人飞行器的所述旋翼下方。
14.如权利要求1所述的无人飞行器,其特征在于:所述背景噪音产生元件为所述无人飞行器上搭载的摄像机。
15.如权利要求1所述的无人飞行器,其特征在于:所述背景噪音产生元件为用于支撑所述无人飞行器上搭载的摄像机的承载架,所述承载架能够改变所述摄像机相对于所述无人飞行器的方位。
16.如权利要求1所述的无人飞行器,其特征在于:所述目标音频信号由所述无人飞行器外部的音源产生。
17.如权利要求16所述的无人飞行器,其特征在于:当所述无人飞行器在飞行时,所述音源位于所述无人飞行器的下方。
18.如权利要求1所述的无人飞行器,其特征在于:所述音频源采集麦克风用于采集音源所发出的音频数据,所述音频源采集麦克风能够采集音频数据的距离大于所述背景麦克风能够采集音频数据的距离。
19.如权利要求18所述的无人飞行器,其特征在于:所述音频源采集麦克风的灵敏度大于所述背景麦克风的灵敏度。
20.如权利要求1所述的无人飞行器,其特征在于:所述无人飞行器包括多个背景噪音产生元件及多个背景麦克风,多个所述背景麦克风中的至少一个与每个所述背景噪音产生元件之间的距离在一预设距离范围之内。
21.如权利要求20所述的无人飞行器,其特征在于:所述无人飞行器包括多个旋翼,其中每个所述旋翼附近的预设距离范围内设置有至少一个所述背景麦克风。
22.一种音频数据采集方法,应用于一无人飞行器上,
所述无人飞行器包括至少一个音频源采集麦克风,所述音频源采集麦克风用于检测一目标音频信号,所述音频数据采集方法包括步骤:
利用所述无人飞行器上的至少一个背景麦克风采集音频数据,其中,至少一个所述背景麦克风与至少一个背景噪音产生元件之间的距离在一尽可能近的距离范围之内,以采集所述背景噪音产生元件发出的干扰杂音,其中,所述背景噪音产生元件会产生与所述目标音频信号不同的背景杂音;以及利用所述无人飞行器上的至少一个噪音发射器发射一音频信号,其中,至少一个所述噪音发射器邻近所述背景噪音产生元件设置,且所述噪音发射器发射的音频信号的相位与至少一个所述背景麦克风所采集的音频数据的相位相反,所述噪音发射器尽可能近距离地设置在所述背景噪音产生元件附近,以便于削弱所述干扰杂音,所述音频源采集麦克风的采集范围比所述背景麦克风更高,
至少一个所述背景麦克风所采集的音频数据被用于从至少一个所述音频源采集麦克风所采集的音频数据中减小所述背景杂音,从而生成处理后的信号,所述处理后的音频信号被传送至远离所述无人飞行器的用户处,使得所述用户能够听到所述处理后的音频信号所转换成的声音。
23.如权利要求22所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述无人飞行器还包括至少一个处理器,所述处理器用于(a)接收至少一个所述背景麦克风所采集的音频数据转换成的信号,及(b)根据其接收的信号,生成至少一个所述噪音发射器所需要发出的音频信号。
24.如权利要求23所述的音频数据采集方法,其特征在于:至少一个所述处理器用于接收所述音频源采集麦克风所采集的音频数据所转换成的信号,所述音频源采集麦克风所采集的音频数据中包括所述目标音频信号。
25.如权利要求22所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述噪音发射器所发射的音频信号的振幅与至少一个所述背景麦克风所采集的音频数据的振幅大致相同。
26.如权利要求22所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述噪音发射器为扬声器。
27.如权利要求22所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述背景麦克风设置在距所述背景噪音产生元件一预设距离的位置上。
28.如权利要求27所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述预设距离小于所述音频源采集麦克风与所述背景噪音产生元件之间的距离。
29.如权利要求22所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述噪音发射器设置在距所述背景噪音产生元件一预设距离的位置上。
30.如权利要求29所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述噪音发射器与所述背景噪音产生元件之间的所述预设距离小于所述背景麦克风与所述背景噪音产生元件之间的所述预设距离。
31.如权利要求22所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述无人飞行器为多旋翼飞行器,所述无人飞行器包括多个竖直方向的旋翼。
32.如权利要求22所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述背景噪音产生元件为所述无人飞行器的动力单元。
33.如权利要求32所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述无人飞行器的所述动力单元包括所述无人飞行器的旋翼。
34.如权利要求33所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述背景麦克风设置在所述无人飞行器的所述旋翼下方。
35.如权利要求22所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述背景噪音产生元件为所述无人飞行器上搭载的摄像机。
36.如权利要求22所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述背景噪音产生元件为用于支撑所述无人飞行器上搭载的摄像机的承载架,所述承载架能够改变所述摄像机相对于所述无人飞行器的方位。
37.如权利要求22所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述目标音频信号由所述无人飞行器外部的音源产生。
38.如权利要求37所述的音频数据采集方法,其特征在于:当所述无人飞行器在飞行时,所述音源位于所述无人飞行器的下方。
39.如权利要求22所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述音频源采集麦克风用于采集音源所发出的音频数据,所述音频源采集麦克风能够采集音频数据的距离大于所述背景麦克风能够采集音频数据的距离。
40.如权利要求39所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述音频源采集麦克风的灵敏度大于所述背景麦克风的灵敏度。
41.如权利要求22所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述无人飞行器包括多个背景噪音产生元件及多个背景麦克风,多个所述背景麦克风中的至少一个与每个所述背景噪音产生元件之间的距离在一预设距离范围之内。
42.如权利要求41所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述无人飞行器包括多个旋翼,其中每个所述旋翼附近的预设距离范围内设置有至少一个所述背景麦克风。
43.一种无人飞行器音频数据采集方法,其包括步骤:
识别所述无人飞行器的至少一个背景噪音产生元件,其中,所述背景噪音产生元件会产生与一目标音频信号不同的背景杂音;
将至少一个背景麦克风设置在所述无人飞行器上,并使其与至少一个所述背景噪音产生元件之间的距离尽可能近,以便采集所述背景噪音产生元件的干扰杂音;以及将至少一个噪音发射器邻近所述背景噪音产生元件设置,其中,所述噪音发射器用于根据至少一个所述背景麦克风所采集的音频数据发射一音频信号,并使所述噪音发射器与所述背景噪音产生元件之间的距离尽可能近,以便更好地削弱所述干扰杂音,所述无人飞行器还包括至少一个音频源采集麦克风,所述音频源采集麦克风用于检测一目标音频信号,所述音频源采集麦克风的采集范围比所述背景麦克风更高,
至少一个所述背景麦克风所采集的音频数据被用于从至少一个所述音频源采集麦克风所采集的音频数据中减小所述背景杂音,从而生成处理后的信号,所述处理后的音频信号被传送至远离所述无人飞行器的用户处,使得所述用户能够听到所述处理后的音频信号所转换成的声音。
44.如权利要求43所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述无人飞行器还包括至少一个处理器,所述处理器用于(a)接收至少一个所述背景麦克风所采集的音频数据转换成的信号,及(b)根据其接收的信号,生成至少一个所述噪音发射器所需要发出的音频信号。
45.如权利要求44所述的音频数据采集方法,其特征在于:至少一个所述处理器用于接收所述音频源采集麦克风所采集的音频数据所转换成的信号,所述音频源采集麦克风所采集的音频数据中包括所述目标音频信号。
46.如权利要求43所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述噪音发射器所发射的音频信号的振幅与至少一个所述背景麦克风所采集的音频数据的振幅大致相同。
47.如权利要求43所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述噪音发射器为扬声器。
48.如权利要求43所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述噪音发射器设置在所述无人飞行器的外部表面上。
49.如权利要求43所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述背景麦克风设置在距所述背景噪音产生元件一预设距离的位置上。
50.如权利要求49所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述预设距离小于所述音频源采集麦克风与所述背景噪音产生元件之间的距离。
51.如权利要求43所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述噪音发射器设置在距所述背景噪音产生元件一预设距离的位置上。
52.如权利要求51所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述噪音发射器与所述背景噪音产生元件之间的所述预设距离小于所述背景麦克风与所述背景噪音产生元件之间的所述预设距离。
53.如权利要求43所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述无人飞行器为多旋翼飞行器,所述无人飞行器包括多个竖直方向的旋翼。
54.如权利要求43所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述背景噪音产生元件为所述无人飞行器的动力单元。
55.如权利要求54所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述无人飞行器的所述动力单元包括所述无人飞行器的旋翼。
56.如权利要求55所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述背景麦克风设置在所述无人飞行器的所述旋翼下方。
57.如权利要求43所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述背景噪音产生元件为所述无人飞行器上搭载的摄像机。
58.如权利要求43所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述背景噪音产生元件为用于支撑所述无人飞行器上搭载的摄像机的承载架,所述承载架能够改变所述摄像机相对于所述无人飞行器的方位。
59.如权利要求43所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述目标音频信号由所述无人飞行器外部的音源产生。
60.如权利要求59所述的音频数据采集方法,其特征在于:当所述无人飞行器在飞行时,所述音源位于所述无人飞行器的下方。
61.如权利要求43所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述音频源采集麦克风用于采集音源所发出的音频数据,所述音频源采集麦克风能够采集音频数据的距离大于所述背景麦克风能够采集音频数据的距离。
62.如权利要求61所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述音频源采集麦克风的灵敏度大于所述背景麦克风的灵敏度。
63.如权利要求43所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述无人飞行器包括多个背景噪音产生元件及多个背景麦克风,多个所述背景麦克风中的至少一个与每个所述背景噪音产生元件之间的距离在一预设距离范围之内。
64.如权利要求63所述的音频数据采集方法,其特征在于:所述无人飞行器包括多个旋翼,其中每个所述旋翼附近的预设距离范围内设置有至少一个所述背景麦克风。
说明书 :
用于采集音频数据的无人飞行器
背景技术
发明内容
的音频数据进行去噪处理。所述无人飞行器包括一个或多个背景噪音产生元件(如所述无
人飞行器的螺旋桨、旋翼等)及邻近所述背景噪音产生元件设置的背景麦克风。所述背景麦克风能够采集所述螺旋桨产生的杂音。所述无人飞行器还包括音频源采集麦克风,所述音
频源采集麦克风用于采集所述目标音频数据。利用多信道递归最小二乘自适应滤波器
(Multi-Channel Recursive Least Square(RLS)adaptive filter,RLS自适应滤波器),根据所述背景麦克风采集的音频信号,能够从所述音频源采集麦克风所检测的音频数据中降
低或者去除干扰的背景杂音,从而获取背景杂音相对较小或无背景杂音的所述目标音频。
景噪音产生元件产生的背景杂音,其中,所述背景噪音产生元件可以为所述无人飞行器的
旋翼或螺旋桨。所述无人飞行器可以包括噪音发射器,所述噪音发射器用于向周围环境发
出声波,并减弱所述背景噪音产生元件所发出的噪音的影响。所述声波的振幅与所采集的
背景杂音的振幅大致相同但是相位相反。在其他的一些实施例中,可以通过一多信道自适
应噪声消除方法来产生所述声波,如本说明书中其他地方所描述的。至少在所述音频源采
集麦克风处,所述声波与所述背景杂音相混合后大致相互抵消,使得(所述音频源采集麦克风)仅采集所述目标音频,而所述背景杂音已被去除。
产生与所述目标音频信号不同的背景杂音;至少一个背景麦克风,所述背景麦克风尽可能
近距离地设置在所述背景噪音产生元件附近以采集所述背景噪音产生元件所发出的干扰
杂音;以及,至少一个处理器,所述处理器用于:(a)接收(1)至少一个所述音频源采集麦克风所采集的音频数据转换成的信号及(2)至少一个所述背景麦克风所采集的音频数据转换
成的信号;以及(b)根据其所接收到的信号,生成另一处理后的信号,其中,所述背景麦克风所采集的音频数据能够用于从至少一个所述音频源采集麦克风所采集的音频数据中去除
背景杂音,从而生成所述处理后的信号。
的动力单元。所述无人飞行器的动力单元可以包括所述无人飞行器的一个旋翼。所述背景
麦克风可以设置在所述无人飞行器的所述旋翼的下方。在其他的一些情况下,所述背景噪
音产生元件可以是所述无人飞行器上搭载的摄像机。在其他的一些情况下,所述背景噪音
产生元件可以是用于支撑所述无人飞行器所搭载的所述摄像机的承载架,所述承载架能够
改变所述摄像机相对于所述无人飞行器的方位。
所述音源所发出的音频数据,所述音频源采集麦克风能够采集音频数据的距离可以大于所
述背景麦克风能够采集音频数据的距离。所述音频源采集麦克风的灵敏度可以大于所述背
景麦克风的灵敏度。
离范围之内。所述无人飞行器可以包括多个旋翼,其中每个所述旋翼附近的3cm之内设置有至少一个所述背景麦克风。所述处理后的信号能够在所述无人飞行器的飞行过程中实时地
产生。利用多信道递归最小二乘(Recursive Least Square,RLS)自适应滤波器去除背景杂音的影响,进而能够产生所述处理后的信号。
集音频数据,其中,至少一个所述背景麦克风与至少一个所述背景噪音产生元件之间的距
离在一预设距离范围之内,所述背景噪音产生元件会产生与所述目标音频信号不同的背景
杂音;以及,通过至少一个处理器生成处理后的信号,其中,所述处理器根据(1)至少一个所述音频源采集麦克风采集的音频数据及(2)至少一个所述噪音采集麦克的采集的音频数
据,能够产生所述处理后的信号,其中,所述背景麦克风所采集的音频数据能够用于从至少一个所述音频源采集麦克风所采集的音频数据中去除背景杂音,从而生成所述处理后的信
号。
一些情况下,所述无人飞行器的动力单元可以包括所述无人飞行器的一个旋翼。所述背景
麦克风可以设置在所述无人飞行器的所述旋翼的下方。在其他的一些情况下,所述背景噪
音产生元件可以是所述无人飞行器上搭载的摄像机。在其他的一些情况下,所述背景噪音
产生元件可以是用于支撑所述无人飞行器所搭载的所述摄像机的承载架,所述承载架能够
改变所述摄像机相对于所述无人飞行器的方位。
可以大于所述背景麦克风能够采集音频数据的距离。所述音频源采集麦克风的灵敏度可以
大于所述背景麦克风的灵敏度。
述无人飞行器可以包括多个旋翼,其中每个所述旋翼附近的3cm之内设置有至少一个所述
背景麦克风。所述处理后的信号能够在所述无人飞行器的飞行过程中实时地产生。利用多
信道递归最小二乘(Recursive Least Square,RLS)自适应滤波器(RLS自适应滤波器)去除
背景杂音的影响,进而能够产生所述处理后的信号。
其中,所述背景噪音产生元件会产生与所述目标音频信号不同的背景杂音;将至少一个背
景麦克风设置在所述无人飞行器上,并使其与至少一个所述背景噪音产生元件之间的距离
尽可能近,以便采集所述背景噪音产生元件发出的干扰杂音;以及,提供至少一个处理器,所述处理器用于(a)接收(1)至少一个所述音频源采集麦克风所采集的音频数据转换成的
信号及(2)至少一个所述背景麦克风所采集的音频数据转换成的信号;以及(b)根据其所接
收到的信号,生成一处理后的信号。
的动力单元。所述无人飞行器的动力单元可以包括所述无人飞行器的一个旋翼。在其他的
一些情况下,所述背景噪音产生元件可以是所述无人飞行器上搭载的摄像机。在其他的一
些情况下,所述背景噪音产生元件可以是用于支撑所述无人飞行器所搭载的所述摄像机的
承载架,所述承载架能够改变所述摄像机相对于所述无人飞行器的方位。
所述音源所发出的音频数据,所述音频源采集麦克风能够采集音频数据的距离可以大于所
述背景麦克风能够采集音频数据的距离。所述音频源采集麦克风的灵敏度可以大于所述背
景麦克风的灵敏度。
预设距离范围之内。所述无人飞行器可以包括多个旋翼,其中每个所述旋翼附近的3cm之内设置有至少一个所述背景麦克风。
乘(Recursive Least Square,RLS)自适应滤波器去除背景杂音的影响,进而能够产生所述处理后的信号。所述处理后的信号能够在所述无人飞行器的飞行过程中实时地产生。
集所述背景噪音产生元件发出的干扰杂音,并用于采集包括所述背景杂音的音频数据;以
及,至少一个噪音发射器,所述噪音发射器设置在所述背景噪音产生元件附近,并用于发射音频信号;其中,所述噪音发射器发出的音频信号的相位与至少一个所述背景麦克风采集
的音频信号的相位相反,所述噪音发射器尽可能近距离地设置在所述背景噪音产生元件附
近,以降低所述干扰杂音。
生成至少一个所述噪音发射器所需要发出的音频信号。所述无人飞行器可以包括至少一个
音频源采集麦克风,所述音频源采集麦克风用于检测一目标音频信号。至少一个所述处理
器用于接收所述音频源采集麦克风所采集的音频数据所转换成的信号,所述音频源采集麦
克风所采集的音频数据中包括所述目标音频信号。至少一个所述背景麦克风所采集的音频
数据能够用于从至少一个所述音频源采集麦克风所采集的音频数据中减小所述背景杂音,
从而生成所述处理后的信号。所述噪音发射器所发射的音频信号的振幅与至少一个所述背
景麦克风所采集的音频数据的振幅大致相同。所述噪音发射器可以为扬声器。
设距离的位置上,所述噪音发射器与所述背景噪音产生元件之间的所述预设距离可以小于
所述背景麦克风与所述背景噪音产生元件之间的所述预设距离。
的动力单元。所述无人飞行器的动力单元可以包括所述无人飞行器的一个旋翼。所述背景
麦克风可以设置在所述无人飞行器的所述旋翼的下方。在其他的一些情况下,所述背景噪
音产生元件可以是所述无人飞行器上搭载的摄像机。在其他的一些情况下,所述背景噪音
产生元件可以是用于支撑所述无人飞行器所搭载的所述摄像机的承载架,所述承载架能够
改变所述摄像机相对于所述无人飞行器的方位。
克风用于采集所述音源所发出的音频数据,所述音频源采集麦克风能够采集音频数据的距
离可以大于所述背景麦克风能够采集音频数据的距离。所述音频源采集麦克风的灵敏度可
以大于所述背景麦克风的灵敏度。
述无人飞行器可以包括多个旋翼,其中每个所述旋翼附近设置有至少一个所述背景麦克
风,且每个所述旋翼与对应的至少一个所述背景麦克风之间的距离可以在3cm之内。
频数据,其中,至少一个所述背景麦克风与至少一个所述背景噪音产生元件之间的距离在
一尽可能近的距离范围之内,以采集所述背景噪音产生元件发出的干扰杂音,其中,所述背景噪音产生元件会产生与所述目标音频信号不同的背景杂音;以及,利用所述无人飞行器
上的至少一个噪音发射器发射一音频信号,其中,至少一个所述噪音发射器邻近所述背景
噪音产生元件设置,且所述噪音发射器发射的音频信号的相位与至少一个所述背景麦克风
所采集的音频数据的相位相反,所述噪音发射器尽可能近距离地设置在所述背景噪音产生
元件附近,以降低所述干扰杂音。
音频源采集麦克风,所述音频源采集麦克风用于检测一目标音频信号。至少一个所述处理
器用于接收所述音频源采集麦克风所采集的音频数据所转换成的信号,所述音频源采集麦
克风所采集的音频数据中包括所述目标音频信号。至少一个所述背景麦克风所采集的音频
数据能够用于从至少一个所述音频源采集麦克风所采集的音频数据中减小所述背景杂音,
从而生成所述处理后的信号。所述噪音发射器所发射的音频信号的振幅与至少一个所述背
景麦克风所采集的音频数据的振幅大致相同。所述噪音发射器可以为扬声器。
设距离的位置上,所述噪音发射器与所述背景噪音产生元件之间的所述预设距离可以小于
所述背景麦克风与所述背景噪音产生元件之间的所述预设距离。
的动力单元。所述无人飞行器的动力单元可以包括所述无人飞行器的一个旋翼。所述背景
麦克风可以设置在所述无人飞行器的所述旋翼的下方。在其他的一些情况下,所述背景噪
音产生元件可以是所述无人飞行器上搭载的摄像机。在其他的一些情况下,所述背景噪音
产生元件可以是用于支撑所述无人飞行器所搭载的所述摄像机的承载架,所述承载架能够
改变所述摄像机相对于所述无人飞行器的方位。
克风用于采集所述音源所发出的音频数据,所述音频源采集麦克风能够采集音频数据的距
离可以大于所述背景麦克风能够采集音频数据的距离。所述音频源采集麦克风的灵敏度可
以大于所述背景麦克风的灵敏度。
述无人飞行器可以包括多个旋翼,其中每个所述旋翼附近设置有至少一个所述背景麦克
风,且每个所述旋翼与对应的至少一个所述背景麦克风之间的距离可以在3cm之内。
飞行器上,并使其与至少一个所述背景噪音产生元件之间的距离尽可能近,以便采集所述
背景噪音产生元件的干扰杂音;将至少一个噪音发射器邻近所述背景噪音产生元件设置,
其中,所述噪音发射器用于根据至少一个所述背景麦克风所采集的音频数据发射一音频信
号,并使所述噪音发射器与所述背景噪音产生元件之间的距离尽可能近,以便更好地削弱
所述干扰杂音。
生成至少一个所述噪音发射器所需要发出的音频信号。所述无人飞行器可以包括至少一个
音频源采集麦克风,所述音频源采集麦克风用于检测一目标音频信号。至少一个所述处理
器用于接收所述音频源采集麦克风所采集的音频数据所转换成的信号,所述音频源采集麦
克风所采集的音频数据中包括所述目标音频信号。至少一个所述背景麦克风所采集的音频
数据能够用于从至少一个所述音频源采集麦克风所采集的音频数据中减小所述背景杂音,
从而生成所述处理后的信号。所述噪音发射器所发射的音频信号的振幅与至少一个所述背
景麦克风所采集的音频数据的振幅可以大致相同。所述噪音发射器可以为扬声器。所述噪
音发射器可以设置在所述无人飞行器的外部表面上。
设距离的位置上,所述噪音发射器与所述背景噪音产生元件之间的所述预设距离可以小于
所述背景麦克风与所述背景噪音产生元件之间的预设距离。
的动力单元。所述无人飞行器的动力单元可以包括所述无人飞行器的一个旋翼。所述背景
麦克风可以设置在所述无人飞行器的所述旋翼的下方。在其他的一些情况下,所述背景噪
音产生元件可以是所述无人飞行器上搭载的摄像机。在其他的一些情况下,所述背景噪音
产生元件可以是用于支撑所述无人飞行器所搭载的所述摄像机的承载架,所述承载架能够
改变所述摄像机相对于所述无人飞行器的方位。
克风用于采集所述音源所发出的音频数据,所述音频源采集麦克风能够采集音频数据的距
离可以大于所述背景麦克风能够采集音频数据的距离。所述音频源采集麦克风的灵敏度可
以大于所述背景麦克风的灵敏度。
述无人飞行器可以包括多个旋翼,其中每个所述旋翼附近设置有至少一个所述背景麦克
风,且每个所述旋翼与对应的至少一个所述背景麦克风之间的距离可以在3cm之内。
附图说明
更佳的理解,其中,所述附图中:
具体实施方式
元件所产生的干扰的背景杂音混合于一起。例如,所述背景噪音产生元件可以为所述无人
飞行器的螺旋桨、旋翼、摄像机及/或承载架。所述无人飞行器可以包括至少一个音频源采集麦克风以及至少一个背景麦克风。所述音频源采集麦克风用于采集所述目标音频信号。
所述背景麦克风用于采集背景杂音,例如所述无人飞行器的所述螺旋桨或其他背景噪音产
生元件所产生的噪音。利用多信道RLS自适应滤波器,来自所述背景麦克风音频数据能够用于从所述音频源采集麦克风检测到的音频信号中减少或者消除背景杂音,而仅留存所需要
的所述目标音频信号以供录制。
所述背景麦克风用以采集背景杂音,例如所述无人飞行器的螺旋桨产生的背景杂音。所述
无人飞行器还可以包括有源噪音消除器。所述有源噪音消除器可以为消音扬声器,其能够
发射声波。在一些实施例中,所述声波与所述背景麦克风所采集到的所述背景杂音相比较,二者振幅相同但相位相反。可选地,所述声波可以采用任一种多信道自适应噪声消除方法。
至少在所述音频源采集麦克风处,所述声波与所述背景杂音能够相混合而有效地相互抵
消,因此,当所述无人飞行器在飞行过程中,只有所需的目标音频信号被采集到,而所述背景杂音已经被消除。
行器机体145上。所述无人飞行器上还设置有一个或多个背景噪音产生元件150a、150b、
150c、150d。所述背景噪音产生元件在运行时会产生背景杂音,所述音频源采集麦克风会采集所述背景杂音。
行。在一些实施例中,所述无人飞行器可以响应来自遥控器的一个或多个指令半自主运行,而在其他情况下完全自主运行。
元能够使所述无人飞行器在一个或多个自由度内、两个或多个自由度内、三个或多个自由
度内、四个或多个自由度内、五个或多个自由度内、六个或多个自由度内运动。在一些实施例中,所述无人飞行器能够关于一轴、二轴、三轴或者多轴的转动。所述旋转轴线可以相互正交。在所述无人飞行器的飞行过程中,所述旋转轴线能够始终保持彼此正交的关系。所述旋转轴线可以包括俯仰轴、横滚轴、和/或偏航轴。所述无人飞行器还能够在一个或多个维度内移动。例如,所述无人飞行器在一个或多个旋翼的抬升下,能够向上运动。在一些实施例中,所述无人飞行器能够沿着一Z轴方向(可以相对于所述无人飞行器往上方)、X轴方向
及/或Y轴方向(可以为横向)运动。所述无人飞行器能够沿彼此正交的一轴、二轴或三轴运
动。
的动力单元,其能够驱动所述无人飞行器空中自由地飞行。多个所述旋翼能够以相同的速
度转动和/或给予所述无人飞行器相同的提升力或推进力。可以理解,多个所述旋翼能够以多种不同的速度转动以为所述无人飞行器提供不同的提升力或推进力,及/或使得所述无
人飞行器旋转。在一些实施例中,所述无人飞行器上可以设置有一个、两个、三个、四个、五个、六个、七个、八个、九个、十个或更多的所述旋翼。多个所述旋翼的旋转轴线相互平行设置。在一些实施例中,每个所述旋翼的旋转轴线可以相对于另一所述旋翼的旋转轴线呈任
意夹角,以对所述无人飞行器的运动施以影响。所述旋翼可由一个或多个与其相连接的电
机驱动而转动。所述电机的驱动及/或所述旋翼的转动均会产生背景杂音。所述动力单元可以视为所述无人飞行器上的背景噪音产生元件150a、150b、150c、150d,所述动力单元可以包括所述旋翼和/或所述电机。
3cm,5cm,10cm,12cm,15cm,20cm,25cm,30cm,35cm,40cm,45cm,50cm,55cm,60cm,65cm,
70cm,75cm,80cm,85cm,90cm,95cm,100cm,110cm,120cm,130cm,140cm,150cm,160cm,
170cm,180cm,190cm,200cm,220cm,250cm,或300cm。可以理解,所述无人飞行器的最大尺寸可以大于或等于以上所列举的任一值。所述无人飞行器的最大尺寸值可以落入以上列举的
任意两个值所确定的数值范围内。
30g,35g,40g,45g,50g,60g,70h,80h,90g,100g,120g,150g,200g,250g,300g,350g,400g,
450g,500g,600g,700g,800g,900g,1kg,1.1kg,1.2kg,1.3kg,1.4kg,1.5kg,1.7kg,2kg,
2.2kg,2.5kg,3kg,3.5kg,4kg,4.5kg,5kg,5.5kg,6kg,6.5kg,7kg,7.5kg,8kg,8.5kg,9kg,
9.5kg,10kg,11kg,12kg,13kg,14kg,15kg,17kg,或20kg。可以理解,所述无人飞行器的重量可以大于或等于以上所列举的任一值。所述无人飞行器的重量值可以落入以上列举的任意
两个值所确定的数值范围内。
元或所述旋翼的数量。所述主体可以包括壳体,所述壳体可以将所述无人飞行器的一个或
多个元件包覆于其内。在一些实施例中,所述无人飞行器的一个或多个电子元件,收容于所述壳体内。例如,所述无人飞行器的飞行控制器设置于所述壳体内。所述飞行控制器用于控制一个或多个所述动力单元150a,150b,150c,150d的运行。
括但不限于定位传感器(如全球卫星定位系统,global positioning system(GPS)传感器,具有定位功能的可移动终端等)、视觉传感器(如摄像机、照相机等能够感知可见光、红外光或紫外光等的图像检测装置)、接近传感器(超声波传感器、激光雷达、飞行时间相机(time-of-flight cameras)、惯性传感器(如加速度传感器、陀螺仪传感器、惯性测量单元
(inertial measurement units,IMUs)等)、高度传感器、压力传感器(如气压计等)、音频传感器(如麦克风等)、磁场传感器(如磁力计、电磁传感器等)。所述无人飞行器还可以包括一个或多个用以采集所述目标音频及/或所述背景杂音的音频传感器。在一些实施例中,所述无人飞行器可以包括至少一个音频传感器,例如音频源采集麦克风,以检测所述目标音频。
所述无人飞行器可以包括至少一个音频传感器,例如背景麦克风,以采集背景杂音。可以理解的是,本说明书中关于麦克风描述可以应用于任何一种适用的音频传感器中。
的内部。所述麦克风的类型可以为但不限于以下类型:电容式麦克风(例如,驻极体电容麦
克风)、驻极体传声器、抛物面反射传声器、电动式传声器、铝带式传声器、炭粒式传声器、压电式传声器、光纤传声器、激光传声器、液体传声器、或者MEMS传声器。所述音频源采集麦克风及所述背景麦克风的类型可以相同,也可以不相同。
40Hz,50Hz,70Hz,80Hz,90Hz,100Hz,130Hz,150Hz,200Hz,500Hz,700Hz,或者1kHz.所述响应频率范围的上限值可以大于或等于2KHz,2.5kHz,3kHz,3.1kHZ,3.15kHz,3.2kHz,
3.5kHz,4kHz,6kHz,8kHz,10kHz,12kHz,14kHz,16kHz,18kHz,19kHz,20kHz,30kHz,40kHz,
50kHz,70kHz,80kHz,或者100kHz.可以理解,所述麦克风的响应频率范围的下限值可以落入以上列举的任意两个值所确定的数值范围内。可以理解,所述麦克风的响应频率范围的
上限值可以落入以上列举的任意两个值所确定的数值范围内。
1cm,3cm,5cm,10cm,15cm,20cm,30cm,40cm,50cm,60cm,70cm,80cm,90cm,1m,1.5m,2m,
2.5m,3m,3.5m,4m,4.5m,5m,5.5m,6m,6.5m,7m,7.5m,8m,8.5m,9m,9.5m,10m,10.5m,11m,
11.5m,12m,12.5m,13m,13.5m,14m,14.5m,15m,15.5m,16m,16.5m,17m,17.5m,18m,18.5m,
19m,19.5m,20m,23m,25m,27m,30m,35m,40m,45m,50m,55m,60m,65m,70m,75m,80m,85m,
90m,95m,或者100m.可以理解,所述麦克风的收音距离可以落入以上列举的任意两个值所确定的数值范围内。
65dBV,–60dBV,–55dBV,–50dBV,–45dBV,–42dBV,–40dBV,–38dBV,–36dBV,–34dBV,–32dBV,–
30dBV,–28dBV,–26dBV,–24dBV,–22dBV,–20dBV,–18dBV,–16dBV,–14dBV,或者–10dBV。所述麦克风的灵敏度值可以落入以上列举的任意两个值所确定的数值范围内。
3.5cm,4cm,4.5cm,5cm,5.5cm,6cm,6.5cm,7cm,7.5cm,8cm,8.5cm,9cm,9.5cm,10cm,
10.5cm,11cm,11.5cm,12cm,12.5cm,13cm,13.5cm,14cm,14.5cm,15cm,15.5cm,16cm,
16.5cm,17cm,17.5cm,18cm,18.5cm,19cm,19.5cm,20cm,21cm,25cm,30cm,35cm,40cm,
45cm,50cm,60cm,70cm,80cm,90cm,或者100cm。可以理解,所述麦克风的最大尺寸可以大于或等于以上所列举的任一值,也可以落入以上列举的任意两个值所确定的数值范围内。
1g,2g,3g,5g,7g,10g,12g,15g,20g,25g,30g,35g,40g,45g,50g,60g,70h,80h,90g,100g,
120g,150g,200g,250g,300g,350g,400g,450g,500g,600g,700g,800g,900g,1kg,1.1kg,
1.2kg,1.3kg,1.4kg,1.5kg,1.7kg,2kg,2.2kg,2.5kg,3kg,3.5kg,4kg,4.5kg,或者5kg。可以理解,所述麦克风的重量可以大于或等于以上所列举的任一值,也可以落入以上列举的
任意两个值所确定的数值范围内。
征,或者,所述麦克风中的一部分可以具备相同的特征。
频源采集麦克风的一样大。在其他的一些实施例中,所述音频源采集麦克风为全向型传声
器,其能够在一个较为宽广的空间范围内全方位地采集目标音频;而若所述噪声发音部件
装设于无人飞行器上一个已知的位置上,且其相对于所述背景麦克风的方位固定不变的时
候,所述背景麦克风设计为能够采集从特定方向传出的背景杂音。
130上空悬停或盘旋,以采集这些特定的目标物所发出的声音。同样可以理解的是,所述无人飞行器能够在封闭的空间中的特定的目标物上方悬停或盘旋,以采集所述目标物所发出
的声音。例如,当应用于室内影片拍摄时,所述无人飞行器可以悬停在演员上方,并保持相对静止。可以理解,当所述无人飞行器应用于户外目标监控,如溜宠物时,为了实时追踪所述目标物的运动状态及路径,所述无人飞行器可以根据实际情况改变自己的航线、速度或
飞行高度等。
飞行器的上方。所述目标物相对所述无人飞行器的竖直高度可以保持不变,或者,所述目标物可以在竖直方向上相对所述无人飞行器运动。所述目标物相对于该环境中的一参照表
面,如地面或建筑物等的高度可以保持静止或相对运动。所述目标物可以与所述无人飞行
器位于同一直线上,可以位于所述无人飞行器的前方、后方、左方或者右方。所述目标物可以在相对所述无人飞行器的侧向位置上运动或者不动。所述目标物在侧向位置上相对于其
所处的环境的一参照表面可以保持静止或相对运动状态。在一些实施方式中,所述目标物
相对于所述无人飞行器的运动,取决于所述目标物在其所处的环境中的运动状态,或者取
决于所述无人飞行器相对于所述周围环境的运动状态,或者二者均占。所述目标物与所述
无人飞行器之间的虚拟连线与水平线之间的夹角大小可以为任意值。例如所述夹角大小可
以为但不限于为90°,85°,80°,75°,70°,65°,60°,55°,50°,45°,40°,35°,30°,25°,20°,
15°,10°,5°,或者0°。
物之间的距离可以大于或等于1cm,3cm,5cm,8cm,10cm,15cm,20cm,25cm,30cm,35cm,40cm,
45cm,50cm,60cm,70cm,80cm,90cm,1m,1.3m,1.5m,1.8m,2m,2.5m,3m,3.5m,4m,4.5m,或者
5m。可以理解,在其他的一些情况下,例如灾难救援工作时,所述无人飞行器与所述目标物之间的距离可以大于或等于0.5m,1m,2m,3m,4m,5m,6m,7m,8m,9m,10m,13m,15m,18m,20m,
23m,25m,28m,30m,35m,40m,45m,或者50m。
器上的设备所发出的噪音,所述无人飞行器上的设备可以包括但不限于:动力单元、云台电机、或摄像机等。为了采集并录制关注目标音频,有必要从所述音频源采集麦克风所采集到的音频信号中去除所述背景杂音。
景噪音产生元件所产生的噪音。可以理解,所述背景噪音产生元件所产生的噪音可以多于
所述目标物发出的声音。
310的立体示意图,所述无人飞行器310上设置有音频源采集麦克风350及多个背景麦克风
360。所述无人飞行器210可以包括中央机体230(图2中未示出)。所述机体230上设置有多个机臂220,所述机臂220自所述机体230上延伸设置。所述机臂的数量可以为任意值,例如,所述机臂可以为一个、两个、三个、四个、五个、六个、七个、八个、九个、十个或更多。在一些实施例中,每个所述机臂上均设置有一个动力单元。可以理解,多个所述机臂中的一个或多个上可以不设置有所述动力单元。在一具体的实施例中,所述无人飞行器210可以包括四个旋翼240(如螺旋桨),四个所述旋翼240分别装设在四个所述机臂220的末端。
上,或者可以设置在所述无人飞行器的其他任何部位上。上文所提及的无人飞行器的所有
部件在运行时均会发出噪音。
噪音产生元件会因为自身的运动而产生噪音。所述背景噪音产生元件会因为其受到另一驱
动器的驱动而发出噪音。所述背景噪音产生元件可以包括一个或多个电源,所述背景噪音
产生元件会因为其电源的运转而发出噪音。
体外、可以收容在所述无人飞行器的壳体内、可以组装于所述无人飞行器的壳体上,或者可以部分地凸出与所述无人飞行器的壳体上。在一些实施方式中,所述无人飞行器在震动的
同时也发出噪音。一个或多个所述电机或所述无人飞行器的其他部件在运行时会使所述无
人飞行器整体产生震动。
飞行器爬升。所述电机由设置于所述无人飞行器的机体内的电源或电源组件提供能量。所
述旋翼/螺旋桨在转动时会发出极大的噪音,所述噪音会向四周扩散。
噪音。
偏航角、横滚角和/或俯仰角。所述电机可以由装设于所述无人飞行器机体内部的电池或电池组件提供能量,或通过所述云台的电池提供能量。所述电机在运转时均会产生噪音。
装设于所述无人飞行器机体210的一中部位置230上。所述背景麦克风260用于采集所述背
景噪音产生元件(如动力单元等)所发出的背景杂音。所述音频源采集麦克风250用于采集
目标音频,例如,目标人物所发出来的声音。所述目标音频及所述背景杂音均会到达所述音频源采集麦克风250再采集,意味着所述目标音频会被所述背景杂音所干扰。
方。音频源采集麦克风350可以设置于所述无人飞行器310的中央机体330上,或设置于所述无人飞行器310的中央机体330下方。
于所述无人飞行器的外表面上、收容于所述无人飞行器的壳体内,一体成型于所述无人飞
行器的壳体上、或者装设于所述无人飞行器的一外伸部件上。所述音频源采集麦克风可以
设置在所述无人飞行器的中央机体上,或邻近于所述无人飞行器的中央本体设置,或者装
设在所述无人飞行器的机臂上,或邻近所述无人飞行器的机臂设置,或者装设在所述无人
飞行器的其他外伸部件或邻近所述外伸部件设置。一些实施方式中,所述音频源采集麦克
风可以装设在远离所述无人飞行器延伸的延伸件上,例如起落架等。如此设置的好处在于
可以使所述音频源采集麦克风相对地远离所述无人飞行器上的所述一个或多个背景噪音
产生元件。
的实施例中,所述音频源采集麦克风可以装设于所述云台的安装座上,或装设于所述无人
飞行器的其他类型的承载架上。在其他的实施例中,所述音频源采集麦克风可以设置于所
述无人飞行器所搭载的负载上或者可以作为所述无人飞行器的负载。
频源采集麦克风250能够采集到目标音频信号即可。在其他的一些实施例中,所述音频源采集麦克风可以装设于一有助于采集所述目标音频信号的表面上,或邻近所述表面设置。例
如,碟状或者抛物面状容器有助于采集所述目标音频信号。
250能够较所述背景麦克风260采集更远处的音源所发出的目标音频数据。这可以通过,例
如使所述音频源采集麦克风250的灵敏度大于所述背景麦克风260的灵敏度实现。例如,为
了达到更好的音频采集效果,所述音频源采集麦克风可以为定向式传声器,其指向性可为
枪型。
在所述无人飞行器上的同一个部位上,也可以分别装设于所述无人飞行器的不同部位上,
正如上文所列举的所述无人飞行器的不同安装位置的任意组合。
好地去噪效果。
风尽可能靠近所述背景噪音产生元件设置。在一些具体的实施例中,所述背景麦克风260可以直接装设于所述背景噪音产生元件上。具体而言,所述背景麦克风可以直接装设于所述
无人飞行器的动力单元的外壳上。在其他的实施例中,所述背景麦克风可以直接装设于电
机上。在又一实施例中,所述背景麦克风可以直接装设于所述桨叶上。在又一实施例中,所述背景麦克风可以直接装设于所述无人飞行器所搭载的所述摄像机上。在又一实施例中,
所述背景麦克风可以直接装设于所述无人飞行器的所述承载架上。在又一实施例中,所述
背景麦克风可以直接装设于所述无人飞行器的所述云台的电机(俯仰电机、横滚电机或者
偏航电机等)上。或者,所述背景麦克风直接设置于所述动力单元的正下方。具体而言,所述背景麦克风可以设置在所述旋翼的驱动电机下方,或者直接设置在所述螺旋桨下方。
麦克风可以装设在所述背景噪音产生元件的顶部、所述背景噪音产生元件的侧部、所述背
景噪音产生元件的底部、所述壳体的顶部、所述壳体的侧部、或所述壳体的底部。所述背景麦克风可以设置于所述背景噪音产生元件与所述音频源采集麦克风之间。例如,假设所述
背景噪音产生元件与所述音频源采集麦克风之间存在一条虚拟的连线,所述背景麦克风可
以设置在该虚拟的连线上,也可以邻近该虚拟的连线设置,以使所述背景麦克风位于所述
背景噪音产生元件与所述音频源采集麦克风之间。
干扰杂音。所述背景麦克风尽可能近地靠近所述背景噪音产生元件,以能够比所述音频源
采集麦克风250更好地采集背景杂音。所述背景麦克风所采集到的背景杂音的振幅可以大
于所述音频源采集麦克风所采集到的背景杂音的振幅。所述背景麦克风所采集到的背景杂
音相较于所述音频源采集麦克风所采集到的背景杂音更为清晰。
范围内。在又一实施例中,所述背景麦克风与所述螺旋桨/旋翼叶片间的距离在一预设的距离范围内。在又一实施例中,所述背景麦克风与所述无人飞行器所搭载的所述摄像机间的
距离在一预设的距离范围内。在又一实施例中,所述背景麦克风与所述无人飞行器的所述
承载件架的距离在一预设的距离范围内。在又一实施例中,所述背景麦克风与所述无人飞
行器的所述云台的电机(俯仰电机、横滚电机或者偏航电机等)间的距离在一预设的距离范
围内。
生元件间的距离为一预设距离,所述预设距离要小于所述音频源采集麦克风与所述背景噪
音产生元件之间的距离。在一些实施例中,所述音频源采集麦克风与所述背景噪音产生元
件之间的相对位置是已知的,因此所述音频源采集麦克风与所述背景噪音产生元件之间距
离也是已知的。可以设定所述背景麦克风与所述背景噪音产生元件间的预设距离,使所述
预设距离小于所述音频源采集麦克风与所述背景噪音产生元件之间的距离。
件间的距离为所述预设距离。可以理解,在其他的实施例中,当所述无人飞行器包括多个所述背景噪音产生元件时,所述背景麦克风的数量可以为多个,多个所述背景麦克风与每一
个的所述背景噪音产生元件间的距离为所述预设距离。所述无人飞行器的多个所述背景噪
音产生元件可以包括多个动力单元(如桨叶,和/或电动机)。具体而言,多个所述背景噪音产生元件中的一个、两个或多个所述背景噪音产生元件周围的所述预设距离范围之内,可
以设置有一个所述背景麦克风。可以理解,每一个所述背景噪音产生元件周围的所述预设
距离范围之内可以对应地设置有一个所述背景麦克风。每一个所述背景噪音产生元件可以
均配置有一个专用的所述背景麦克风。可以理解,一个或一个以上的所述背景噪音产生元
件可以共同配置有一个共用的所述背景麦克风。
5.5cm,6cm,6.5cm,7cm,7.5cm,8cm,8.5cm,9cm,9.5cm,或10cm。所述预设距离的值可以落入以上列举的任意两个值所确定的数值范围内。
噪音产生元件之间的距离的25%或者50%。
时,其应朝向对应的所述背景噪音产生元件设置。
无人飞行器上,可以设置四个、三个、两个或者一个所述背景麦克风以采集背景杂音。可以理解,所述背景麦克风的数量可以不少于所述背景噪音产生元件的数量。例如,在一个四旋翼无人飞行器上,可以设置四个、五个、六个、七个、八个或者更多的背景麦克风260,用以采集噪音。所述一个、两个或者多个背景麦克风用于采集每个所述背景噪音产生元件,如每个所述动力单元所发出的音频数据。
(如云台)。所述背景杂音可以由装设于所述无人飞行器上的任意部件或者装置,和/或随着所述无人飞行器在空中飞行的任何部件产生。可以理解的是,所述背景杂音也可以由周围
的环境产生,如风声。
述背景麦克风及每个与其对应的所述背景噪音产生元件之间的距离均在一预设距离范围
内。例如,所述无人飞行器上可以对应四个所述动力单元分别设置有四个所述背景麦克风,同时可以对应所述承载架的三个电动机分别设置有三个所述背景麦克风。
可以对应所述摄像机设置有一个所述背景麦克风。
件上,或者所述无人飞行器的中央机体上。所述背景噪音产生元件还可以装设于所述无人
飞行器的上方、侧边或下方。所述背景噪音产生元件还可以装设于所述无人飞行器的壳体
的外部或收容于所述无人飞行器的壳体的内部。用于装设所述背景噪音产生元件装设位置
之间的可以任意组合。
集麦克风所采集的音频数据转换成的信号及(2)至少一个所述背景麦克风所采集的音频数
据转换成的信号;以及(b)根据其所接收到的信号,生成一处理后的信号,其中,所述背景麦克风所采集的音频数据能够用于从至少一个所述音频源采集麦克风所采集的音频数据中
去除背景杂音,从而生成所述处理后的信号。所述处理后的信号为纯净的所述目标音频的
音频信号。
CPU)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)或现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)实现。本说明书中关于一个处理器的描述同样可以适用于一个或多个处理器的描述中,只要所述一个或多个处理器能够独立地或者协
同地实现前述处理器的任一项功能即可。所述处理器能够根据非暂态计算机可读介质中的
代码、逻辑指令或者用以执行一个或多个步骤的指令,执行一个或多个步骤。所述非暂态计算机可读介质可设于一存储器单元中。
能够在所述无人飞行器外获得。在一些实施例中,可以利用一具有所述处理器的外部设备
处理所述音频信号。具体地,所述外部设备可以为所述无人飞行器的控制器。所述无人飞行器的控制器能够控制所述无人飞行器的飞行,能够控制所述无人飞行器的传感器,能够控
制所述无人飞行器的承载架,能够控制所述无人飞行器上的负载,或能够控制所述无人飞
行器的其他任何部件。在其他的实施例中,所述外部设备可以为显示装置和/或扬声器。具体地,所述外部设备可以为监视器、扬声器、台式电脑、笔记本电脑、平板电脑、蜂窝式便携电话机、智能型便携电话机、个人数字辅助装置,或任意其他设备。在一些实施例中,一个或多个处理器可以分布在所述无人飞行器及一个或多个外部设备上,或者,一个或多个处理
器可以分布在多个外部设备上。分布在所述无人飞行器及/或所述设备上的多个所述处理
器,可以各自独立地执行工作并产生处理后的信号,或可以协同地共同执行工作并产生处
理后的信号。
声音信号的0.01秒内产生,也可以在0.05秒,0.1秒,0.5秒,1秒,1.5秒,2秒,3秒,5秒,10秒,
20秒,30秒,1分钟,2分钟,或者5分钟之内产生。所述处理器能够通过多种算法产生所述处理后的信号。例如,所述算法可以为多信道递归最小二乘算法(RSL,Multi-Channel
Recursive Least Square(RLS)algorithm)。在一些实施例中,所述处理器可以通过多信道RLS自适应滤波器来降低所述背景杂音的影响。在其他的实施例中,可以采用其他类型的自适应滤波器(来降低所述背景杂音的影响),例如,可以采用具有相同配置参数但计算量相
对较小且误差相对较小的自适应滤波器。
滤波器能够应用于一具有X个旋翼(X rotors)的无人飞行器上,所述无人飞行器还包括X个
背景麦克风,及一个音频源采集麦克风。在图4中,所述旋翼所发出的噪音被认为是背景噪声。
函数”最小化,可以实现最优的过滤。
可以等于一传递函数hpx(m)与所述背景麦克风所采集噪音的卷积:
且,s(m)与 至 可以不相关。
此获得的e(m)可以是经过降噪处理的所述目标音频信号。
图4中的通用多信道RLS自适应滤波器的一个实例,其中,所述X的值为4。关于图5所示的具体实施例,可以以如图2及图3中所示的无人飞行器为例进行说明,例如,以无人飞行器进行说明。即,可以以一四旋翼无人飞行器进行说明,所述四旋翼无人飞行器上设有四个背景麦克风及一个音频源采集麦克风。具体在图5所述的实施例中,所述螺旋桨产生的噪音可被当作背景杂音。
数”最小化,可以实现最优的过滤。
风所采集的所述螺旋桨噪音可以分别记为 以及 其可以
等于一传递函数hpx(m)与所述背景麦克风所采集噪音的卷积:
可以不相关。
前采集,所述其他的音频源采集麦克风的规格参数(例如灵敏度等)与所述无人飞行器上使
用的所述音频源采集麦克风的规格参数可以相同。同样的,图中所示的原始目标音频在被
采集时的环境状况(如高度等),亦(与所述无人飞行器上使用的所述音频源采集麦克风采
集音频信号时的环境状况)相同。
杂音可以由所述无人飞行器上的一个或多个背景噪音产生元件产生。所述背景杂音的产
生,可以是由所述背景噪音产生元件自身运转及/或其与环境的相互作用而产生,例如风
声。
目标音频信号,所述处理后的(音频)信号可以更为接近所述原始目标音频。在一些实施例
中,所述处理后的(音频)信号与所述原始目标音频的接近度可以大于50%,70%,80%,
90%,95%,99%,99.5%,或99.9%。所述背景麦克风可以收集到所述背景杂音,并允许所述背景杂音的信号能够被从所述音频源采集麦克风所采集的音频数据中基本降低或消除,
从而产生接近于所述原始音频的所述处理后的音频信号。
知频率范围为20Hz~20KHz。在所述实验中,所述无人飞行器在飞行过程中,所述螺旋桨噪音会明显地干扰图6(a)中示出的目标音频,如图6(b)所示。经由本发明的降噪处理,使图6(d)所示的降噪误差在频率上满足要求时,则表示所述背景杂音已经被消除。其中,所述误差为图6(a)中示出的原始目标音频与图6(c)中示出的处理后的信号之间的差异。
频率范围之内,所述信噪比可以改善将近9dB。在具有更强烈噪音的环境中,所述信噪比的改善将更为显著。在一些实施例中,所述信噪比的提高改善值可以大于、小于或等于1dB,
2dB,3dB,4dB,5dB,6dB,7dB,8dB,9dB,10dB,11dB,12dB,13dB,14dB,15dB,16dB,17dB,18dB,
19dB,或20dB。
中传达的所述目标音源的声音更为清晰。所述处理后的信号可以被记录下来,可以不被记
录下来。所述处理后的信号可以被存储在存储器中,并可以被传送和/或重复播放。
人飞行器下方。例如,正在所述无人飞行器下方进行的多人参与的会谈。在人们进行影片录制或者录音的过程中,这(使用上述的无人飞行器上的音频源采集麦克风记录及/或传输声
音)将非常有用。所述无人飞行器上发出的背景杂音会干扰所述目标音源的音频数据的采
集工作。因此,应进行降噪处理。这(降噪处理的过程)可以在所述无人飞行器上进行,也可以不在所述无人飞行器上进行。这(降噪处理的过程)可以在所述无人飞行器飞行的过程中
实时地进行,以使得用户能够实时地听到处理后的信号。所述用户有可能距离所述目标音
源和/或所述无人飞行器较远。所述用户与所述目标音源之间的距离比其与所述无人飞行
器之间的距离可能更远。在一些实施例中,所述处理后的信号可以被记录下来,以便后续回放。所述信号可以在稍后再进行处理。例如,表示所述背景麦克风和所述音频源采集麦克风所采集到的数据的信号可以被存储在存储器中。稍后采用一个或多个处理器通过多信道
RLS技术或本文中描述的其他技术,部分地消除所述背景杂音的影响。所述处理后的信号可以被回放给一用户,或者用于任何其他可能的用途。
所述无人飞行器产生的所述背景杂音,例如,螺旋桨、承载架、电机、拍摄装置或所述无人飞行器上其他的背景噪音产生元件所发出的声音。所述降噪处理过程可通过一个或多个处理
器实现,以对音频源采集麦克风所采集的数据进行降噪处理,从而获取消除了背景杂音干
扰的信号。然而,对于一个实际存在的自然人而言,所述无人飞行器发出的声音仍未被消
除。
个或多个能够向周围发出噪音的噪音发射器。所述噪音发射器发出的噪音,会抵消所述无
人飞行器的背景噪音产生元件向周围环境所发出的一部分或全部噪音。因此,站在所述无
人飞行器附近的人有可能听不到所述无人飞行器的背景噪音产生元件所发出的噪音,或者
听到的是闷响的或经过减弱以后的所述无人飞行器的背景噪音产生元件所发出的噪音。
景麦克风,或与图2及图3中所呈现的背景噪音产生元件及背景麦克风在本质上可以是相同
的。在一些实施例中,所述无人飞行器上可以装设有额外的有源噪音消除器,所述有源噪音消除器邻近所述背景噪音产生元件设置,且距所述背景噪音产生元件有预设距离,以降低
所述背景噪音产生元件所发出的噪音。
放射状向外延伸设置。四个所述机臂及四个所述旋翼/螺旋桨仅是在本实施例中作为一个
示范性的说明。在其他的实施例中,所述机臂可以为任意数量,仅需使所述机臂的数量与所述无人飞行器的动力装置或旋翼的数量相匹配即可。此外,所述无人飞行器710上可以装设有各种负载,所述负载包括但不限于:承载架,摄像机,以及传感器。
装设于所述无人飞行器的机体的大致中央位置。所述背景麦克风760可以用于采集所述背
景噪音产生元件(例如,旋翼/螺旋桨740)所发出的噪音。所述音频源采集麦克风750可以用于采集目标音频,如相关人员所发出的音频信号。此外,四个噪音消除器770可以对应于四个所述旋翼/螺旋桨740设置,以抵消所述背景噪音产生元件所发出的背景杂音。
有源噪音消除器。其中的术语“有源噪音消除器”,又名“有源噪音控制器”,其区别于传统的“被动型”噪音及震动消除方法,采用被动型噪音及振动消除方法的器具包括:绝缘材料、消音器、减震座、阻尼缓冲器、吸引器等等。
与所述背景噪音产生元件所发出的原始声音振幅相同但相位相反。上述两种声音混到一起
之后,可以有效地彼此抵消。在一些实施例中,所述消音扬声器所发出的声音,其在振幅及/或倒置相位上相对所述背景噪音产生元件所发出的声音振幅及/或相位会发生微小变动。
所述消音扬声器发出的声音有可能消除或减弱所述原始声音。例如,一观察员实际听到的
声音可能小于或等于大约80%,70%,60%,50%,40%,30%,20%,10%,5%,或者1%的所述原始背景杂音。若声音的大小保持循环往复的变化且稳定,如驱动器的噪音或电动机的
噪音,则该类声音更有可能更有效地被有源噪音消除器消除。
9.5cm,10cm,10.5cm,11cm,11.5cm,12cm,12.5cm,13cm,13.5cm,14cm,14.5cm,15cm,
15.5cm,16cm,16.5cm,17cm,17.5cm,18cm,18.5cm,19cm,19.5cm,20cm,21cm,25cm,30cm,
35cm,40cm,45cm,50cm,60cm,70cm,80cm,90cm,或者100cm。所述消音扬声器可以的最大尺寸可以落入以上列举的任意两个值所确定的数值范围内。
30g,35g,40g,45g,50g,60g,70h,80h,90g,100g,120g,150g,200g,250g,300g,350g,400g,
450g,500g,600g,700g,800g,900g,1kg,1.1kg,1.2kg,1.3kg,1.4kg,1.5kg,1.7kg,2kg,
2.2kg,2.5kg,3kg,3.5kg,4kg,4.5kg,或者5kg。所述消音扬声器的重量值可以落入以上列举的任意两个值所确定的数值范围内。
70Hz,80Hz,90Hz,100Hz,130Hz,150Hz,200Hz,500Hz,700Hz,或者1kHz。所述消音扬声器的频率范围的上限值可以大于或等于2KHz,2.5kHz,3kHz,3.1kHZ,3.15kHz,3.2kHz,3.5kHz,
4kHz,6kHz,8kHz,10kHz,12kHz,14kHz,16kHz,18kHz,19kHz,20kHz,30kHz,40kHz,50kHz,
70kHz,80kHz,或者100kHz.
米处所测得的数值。例如,所述消音扬声器的灵敏度可以大于或者等于50dB,55dB,60dB,
65dB,70dB,73dB,75dB,78dB,80dB,83dB,85dB,88dB,90dB,93dB,95dB,98dB,100dB,103dB,
105dB,108dB,110dB,113dB,115dB,118dB,120dB,125dB,130dB,140dB,或者150dB。
音。所述扬声器可以直接朝向所述音频源采集麦克风发出声音。所述(消音)扬声器可以朝
向一背景麦克风发出声音,也可以不朝向所述背景麦克风发出声音。
弱噪音。或者,在一些实施例中,所述噪音消除器可以与所述背景噪音产生元件240间隔一预设距离设置。在一些实施例中,所述有源噪音消除器可以装设在所述背景噪音产生元件
外。例如,所述有源噪音消除器可以装设在所述动力装置的壳体外。或者,在一些实施例中,所述有源噪音消除器可以装设在所述背景噪音产生元件之内。例如,所述有源噪音消除器
可以装设在所述动力装置的壳体内。
于1mm,3mm,5mm,1cm,1.5cm,2cm,2.5cm,3cm,3.5cm,4cm,4.5cm,5cm,5.5cm,6cm,6.5cm
7cm,7.5cm,8cm,8.5cm,9cm,9.5cm,或者10cm。所述预设距离可以小于或者等于以上列举的任意值。所述预设距离可以落入以上列举的任意两个值所确定的数值范围内。所述噪音消
除器与所述背景噪音产生元件之间的距离小于所述噪音消除器与音频源采集麦克风之间
的距离。所述噪音消除器与所述背景噪音产生元件之间的距离可以为所述背景噪音产生元
件与所述音频源采集麦克风之间距离的50%,25%,10%,5%,或者1%。所述噪音消除器可以设置在所述背景噪音产生元件与所述音频源采集麦克风之间。
噪音消除器可以被提供,以对应所述无人飞行器所搭载的载荷。例如,所述额外的噪音消除器可以用于消除摄像机或云台等负载所发出的噪音。可选地,所述有源噪音消除器的数量
可以少于所述背景噪音产生元件的数量。例如,在一个包括四个动力单元的多旋翼无人飞
行器上,可以仅设置一个,两个或三个噪音消除器,以消除四个所述动力单元所发出的噪
音。或者,所述有源噪音消除器的数量可以多于所述背景噪音产生元件的数量。例如,在一个包括四个动力装置的多旋翼无人飞行器上,可以设置五个,六个,七个,八个或更多的噪音消除器,以消除四个所述动力单元所发出的噪音。所述有源噪音消除器的数量可以等于
所述背景噪音产生元件的数量。所述有源噪音消除器可以邻近与其对应的所述背景噪音产
生元件设置。
根据多个所述背景噪音产生元件发出的声音的组合和/或分析来共同确定的。
所述动力单元上,以便在最大程度上获取背景杂音。或者,在一些实施例中,所述背景麦克风与所述背景噪音产生元件之间的距离在一预设距离范围内。所述背景麦克风可以以本说
明书其余部分所描述的方式设置,还可以具有本说明书中其余部分所描述任何可能的特
征。
6cm,6.5cm 7cm,7.5cm,8cm,8.5cm,9cm,9.5cm,或者10cm。所述预设距离可以小于或者等于以上列举的任意值。所述预设距离可以落入以上列举的任意两个值所确定的数值范围内。
信号,所述背景麦克风可以尽可能近距离地设置在所述背景噪音产生元件旁。在一些实施
例中,若所述无人飞行器上搭载有相机、云台或其他负载,额外的背景麦克风可以被提供并用于消除上述负载所发出的噪音。
所述对应的背景麦克风所采集的背景杂音的振幅相一致。可以理解,在一些实施例中,所述噪音消除器与所述背景噪音产生元件之间的所述预设距离,小于所述背景麦克风与所述背
景噪音产生元件之间的所述预设距离。
集麦克风设置于所述无人飞行器机体的大致中央部位。为了从音源采集到所述目标音频信
号,所述音频源采集麦克风可以装设于所述无人飞行器机体的下方。可选地,所述音频源采集麦克风可以装设在所述无人飞行器上的任一位置,例如,收容于所述无人飞行器机体内
部、装设于所述无人飞行器机体的上表面、装设于所述无人飞行器机体的侧面等,只要所述音频源采集麦克风能够采集到目标音频信号即可。所述音频源采集麦克风可以以本说明书
其余部分所描述的方式设置,还可以具有本说明书中其余部分所描述任何可能的特征。
述无人飞行器机体内部、装设于所述无人飞行器机体的上表面、装设于所述无人飞行器机
体的侧面等,只要所述音频源采集麦克风750能够采集到目标音频信号即可。
集成部件。例如,所述音频源采集麦克风集成于所述摄像机上,所述摄像机为所述无人飞行器的负载。
如,所述音频源采集麦克风750可以为单向型的麦克风,其指向性可为枪型。
收到的信号,生成至少一个噪音消除器所需要发出的音频信号。所述噪音消除器所发出的
音频信号的振幅与至少一个所述背景麦克风所采集的音频数据的振幅可以大致相同,但相
位相反。本处关于处理器的描述,可以适用于本说明书中其余部分所描述任何可能的特征
及设置方式的一个或多个处理器。
除器所发出的声波削弱或降低。因此,至少在所述音频源采集麦克风750处,所述背景噪音产生元件发出的背景杂音会被消除或降低。换句话说,至少在所述音频源采集麦克风750
处,所述无人飞行器基本上相当于处于静音状态。所述音频源采集麦克风750基本上不会采集到所述背景噪音产生元件发出的背景杂音,而是仅会采集到所述目标音频信号。
频源采集麦克风采集到的音频数据可以被记录下来及/或由一用户进行回放。在一些实施
例中,可以采用进一步的噪音消除技术。例如,应用邻近所述背景噪音产生元件设置的背景麦克风,或额外的背景麦克风的噪音消除技术会被提供。在一些实施例中,额外的背景麦克风或其他等同的背景麦克风会采集到所述削弱后的背景杂音,一个或多个所述处理器会接
收到所述削弱后的背景杂音信号,并接收到所述音频源采集麦克风所采集到的音频信号,
且生成一经处理后的信号,所述处理后的信号可以用于进一步地降低所述背景杂音的干
扰。利用本说明书中其他部分所描述的多信道RLS技术可以实现上述的处理过程。因此,采用有源噪音消除的方法,结合信号处理的过程,可以有效地降低背景杂音造成的影响。
螺旋桨840设置,四个噪音消除器870亦可以分别对应于四个旋翼/螺旋桨840设置,其中,四个所述旋翼/螺旋桨840为所述背景噪音产生元件。所述背景麦克风可以装设在对应的所述
旋翼下方。所述噪音消除器可以邻近所述背景麦克风设置。可选地,所述噪音消除器可以装设在所述旋翼上,或者距所述旋翼一预设距离。具体在图中所示的实施例中,所述目标音频信号可以是位于所述无人飞行器810的下方的一个人880所发出的声音,或者,在一些实施
例中,所述目标音频信号可以由任何可动的或静止的物体发出,该可动的或静止的物体与
所述无人飞行器之间的相对位置关系可以是任意的。
发出的音频信号,并控制对应的所述噪音消除器,如消音扬声器等,发出一音频信号,所述噪音消除器所发出的音频信号的振幅与所述背景麦克风所采集到的背景杂音的振幅大致
相同但相位相反。
的物体,或可以是被一生物所抛出的物体,所述生物可以是一个自然人或一个动物。所述动物可以为飞鸟,狗,猫,马,牛,绵羊,猪,海豚,啮齿动物或昆虫等。
所述(可移动物体)的运动可以由任何适宜的驱动机构如发动机或电动机驱动完成。所述可
移动物体的驱动机构可以采用适宜的能量来源提供动力,例如,电能、磁能、太阳能,风能,重力能,化学能,核能,或上述任意能量的组合。所述可移动物体可以为通过一推进系统驱动的自驱动形式,如上述的动力装置/系统。所述推进系统可以采用电能、磁能、太阳能,风能,重力能,化学能,核能,或上述任意能量的组合作为能量来源提供动力。可以理解,所述可移动物体可以由一生物所携。
所述可移动物体的尺寸和/或规格可以适合于供一个人携带或者提升。可以理解,所述可移动物体的尺寸和/或规格可以大于能够供一个人携带或提升的可移动物体的尺寸和/或规
格。在一些实施例中,所述可移动物体的最大尺寸(如长度、宽度、高度、对角线尺寸或者直径等)小于或等于大约2cm,5cm,10cm,50cm,1m,2m,5m,或者10m。所述最大尺寸也可以大于或等于大约2cm,5cm,10cm,50cm,1m,2m,5m,或者10m。例如,所述可移动物体上两个相对设置的旋翼的转轴之间的距离可以小于或等于大约2cm,5cm,10cm,50cm,1m,2m,5m,或者10m。
可以理解,所述两个相对设置的旋翼的转轴之间的距离可以大于或等于大约2cm,5cm,
10cm,50cm,1m,2m,5m,或者10m。
等于大约1cm3,2cm3,5cm3,10cm3,20cm3,30cm3,40cm3,50cm3,60cm3,70cm3,80cm3,90cm3,
100cm3,150cm3,200cm3,300cm3,500cm3,750cm3,1000cm3,5000cm3,10,000cm3,100,000cm33,
1m3,或者10m3。相反地,所述可移动物体的总体积值可以大于或等于大约1cm3,2cm3,5cm3,
3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3
10cm ,20cm ,30cm ,40cm ,50cm ,60cm ,70cm ,80cm ,90cm ,100cm ,150cm ,200cm ,
300cm3,500cm3,750cm3,1000cm3,5000cm3,10,000cm3,100,000cm3,1m3,或者10m3
2 2 2
50cm ,10cm ,或者5cm 。相反地,所述可移动物体的占用空间可以大于或等于大约32,
000cm2,20,000cm2,10,000cm2,1,000cm2,500cm2,100cm2,50cm2,10cm2,或者5cm2。
50kg,45kg,40kg,35kg,30kg,25kg,20kg,15kg,12kg,10kg,9kg,8kg,7kg,6kg,5kg,4kg,
3kg,2kg,1kg,0.5kg,0.1kg,0.05kg,或者0.01kg。相反地,所述可移动物体的重量可以大于或等于大约1000kg,750kg,500kg,200kg,150kg,100kg,80kg,70kg,60kg,50kg,45kg,40kg,
35kg,30kg,25kg,20kg,15kg,12kg,10kg,9kg,8kg,7kg,6kg,5kg,4kg,3kg,2kg,1kg,0.5kg,
0.1kg,0.05kg,或者0.01kg。
约1:1。可选地,所述承载架的重量与所述负载的重量的比值可以大于、小于或者等于大约
1:1。当有需要时,所述可移动物体的重量与其搭载的负载的重量的比值可以小于或者等于
1:2,1:3,1:4,1:5,1:10,或更小的比值。相反地,所述可移动物体的重量与其搭载的负载的重量的比值也可以大于或者等于2:1,3:1,4:1,5:1,10:1,或更大的比值。
统,所述动力系统包括四个旋翼902、904、906及908。所述旋翼的数量可以为任意值(如,一个,两个,三个,四个,五个,六个或者更多)。所述无人飞行器的旋翼、旋翼组件或者其他的动力系统能够使所述无人飞行器悬停/保持当前的位置、改变方向,及/或改变方位。两个相对设置的旋翼的转轴之间的距离910可以为任意适合的值。例如,所述距离910可以小于或
等于2m,或者小于或等于5m。在一些实施例中,所述距离910可以为40cm~1m范围内的任意值,也可为10cm~2m范围内的任意值,或者为5cm~5m范围内的任意值。本说明书中对于所述无人飞行器的描述可以适用于其他的可移动物体的描述中,例如,其他不同类型的可移
动物体,反之亦然。所述无人飞行器可以采用本说明书中所描述的起飞辅助系统或方法。
理解,若所述可移动物体不包括壳体时,所述负载可以设置在一个壳体内。可以理解,所述负载的一部分或者全部结构均可以不具备壳体。所述负载可以刚性地固定于所述可移动物
体上。可选地,所述负载可以是可移动地设置于所述可移动物体上(例如,所述负载可相对于所述可移动物体平移或转动)。所述负载可以包括一负载和/或承载架,如本说明书中其
他地方所描述。
载架,和/或所述负载较远的遥控装置。所述终端可以设置或者固定于一支撑平台上。可以理解,所述终端也可以是手持式或者穿戴式设备。例如,所述终端可以为智能手机、平板电脑,笔记本电脑,计算机,眼镜,手套,头盔,麦克风,或者上述装置的任意可能的组合。所述终端可以包括人机交互界面,例如,键盘,鼠标,操纵杆,触摸屏或显示器。用户可以通过任意一种适合的输入方式与所述终端进行交互,例如,手动输入的命令、语音控制、手势控制,或者位置控制(例如,通过使所述终端运动、改变方位或者倾斜来实现)。
接。
位置信息。可以理解,不同类型的终端可以实现不同的功能。例如,一第一终端可以控制所述可移动物体、所述承载架,及/或所述负载的运动及状态,同时一第二终端可以接收及/或显示所述可移动物体、所述承载架,及/或所述负载的信息。例如,一第一终端可以用于控制所述负载相对于其周围环境的位置,同时一第二终端可以显示所述负载获取的图像数据。
多种通信模式可以应用于一可移动物体与一集成的终端之间,其中,所述集成的终端可以
用于控制所述可移动物体,并用于接收数据;或者,多种通信模式可以应用于所述可移动物体与多个终端之间,其中,所述多个终端用于控制所述可移动物体及接收数据。例如,所述可移动物体及所述终端之间可以建立至少两种不同的通信模式,所述终端能够同时控制所
述可移动物体并接收所述可移动物体回传的数据。
应局限于飞机的形式,而是可以适用于其他任何可能类型的可移动物体,如前文所描述的
可移动物体。在本技术领域中,普通的技术人员均可以理解,本说明书上下文中关于飞机的实施例的描述,可以适用于其他适宜的可移动物体(如无人飞行器)的描述上。在一些实施
例中,所述负载1004可以不通过所述承载架1002与所述可移动物体1000相连接,而是直接
设置在所述可移动物体1000上。所述可移动物体1000可以包括动力机构1006、传感系统
1008,以及通信系统1010。
跑道滑行等)。可选地,通过操控所述动力机构1006可以使所述可移动物体1000在空中的特定位置和/或方向悬停。一个或多个所述动力机构1006可以相对于其他的动力机构单独地
接受控制。可以理解,所有的所述动力机构1006可以同时地接受控制。例如,所述可移动物体1000包括多个水平方向的旋翼,所述水平方向的旋翼可以驱动所述可移动物体提升及/
或推进。多个所述水平方向的旋翼可以使所述可移动物体1000具有垂直起飞、垂直降落及
悬停的能力。
时针转动的旋翼的数量。为了控制每个旋翼的提升力和/或推进力,每个所述水平方向的旋翼的转速均可以单独地接受控制,从而使得所述可移动物体1000的(如,多达三个平移自由度上的,以及三个转动自由度上的)空间位置、速度,及/或加速度均可以调节。
空间位置,速度,及/或加速度。一个或多个所述传感器可以包括全球卫星定位系统(global positioning system,GPS)传感器,运动传感器,惯性传感器,距离传感器,或者图像传感器。所述传感系统1008所感应的数据,可以用于控制所述可移动物体1000的空间位置,速
度,和/或加速度(例如,通过下文所描述的一适宜的处理单元和/或控制模块来实现)。可以理解,所述感应系统1008可以根据所述可移动物体1000的周围环境信息提供相应的感应信
息,如天气状况,与潜在障碍物的距离,地理特征的位置,人造结构的位置,或其他类似信息等。
向地相互传输。所述数据可以由所述通信系统1010的一个或多个发射器传输至所述通信系
统1014的一个或多个所述接收器中,反之亦然。
承载架1003及所述负载1004中的一个或多个回传的信息(如所述可移动物体、所述承载架
或所述负载的位置,和/或运动信息,所述负载的感应数据如一摄像机所获取的图像数据
等)。在一些实施例中,所述终端传送的控制数据可以包括所述可移动物体、所述承载架和/或所述负载的相对位置、运动、加速度指令或者控制指令。例如,通过所述控制数据,可使得所述可移动物体改变方位及/或方向(例如,通过控制动力机构1006来实现),或者使得所述负载改变其相对于所述可移动物体的位置关系(例如,通过控制所述承载架1002来实现)。
通过所述终端发送的控制数据,可以控制所述负载,例如,操控摄像机或者其他的图像获取装置(例如,拍摄静止的或者运动的图像,放大或缩小、打开或关闭、切换成像模式、改变图像分辨率,改变焦距,改变景深,改变曝光时间,改变取景角度等)。在一些实施例中,所述可移动物体、所述承载架及/或所述负载回传的通信信息可以包括送各一个或多个传感器
(如,所述感应系统1008的传感器或所述负载1004的传感器)所感应的信息。所述通信信息
可以包括一个或多个不同类型的传感器(如,全球定位系统传感器,运动传感器,惯性传感器,距离传感器,或图像传感器)所感应到的信息。如上所述的信息可以与所述可移动物体、所述承载架及/或所述负载的位置(如方位、方向等)、运动、加速度相关。所述负载回传的如上信息可以包括其获取的信息,或所述负载的状态感应信息。所述终端1012传输的所述控
制数据可以用于控制所述可移动物体1000、所述承载架1002及所述负载1004中的一个或多
个的状态。可以理解,所述承载架1002及所述负载1004还可以各自包括用于与所述终端
1012建立通信连接的通信模组,从而使所述终端能够分别地连接并控制所述可移动物体
1000,所述承载架1002及所述负载1004。
所述另一远程装置进行通信。所述终端1012可以在与所述可移动物体1000建立通信的同
时,还可以与其他的远程装置进行通信。例如,所述可移动物体1000及/或所述终端可以和其他的可移动物体,或其他的承载架,或所述其他可移动物体上的负载进行通信。当需要
时,所述远程装置可以为第二终端或者其他的运算装置(例如,计算机,笔记本电脑,平板电脑,智能电话,或其它移动装置)。所述远程装置可以用于向所述可移动物体1000传输数据,可以用于接收从所述可移动物体1000上回传的数据,可以用于向所述终端1012传输数据,
及/或用于接收从所述终端1012上回传的数据。可选地,所述远程终端可连接至因特网或其他的电信网络上,以使得其能够将所接收的从所述可移动物体1000和/或所述终端1012上
回传的数据上传至网络或者服务器上。
统1100可以包括感应模组1102、处理单元1104、非暂态计算机可读介质(non-transitory
computer readable medium)1106、控制模组1008以及通信模组1110。
源的信号。例如,所述传感器可以包括惯性传感器,全球定位系统传感器,接近传感器(例如,激光雷达),或者视觉/图像传感器(例如,摄像机)等。所述感应模组1102与所述处理单元1104连接并协同工作,其中,所述处理单元1104包括多个处理器。在一些实施例中,所述感应模组与一传输模组1112(例如,无线网络连接的图像传输模组)连接并协同工作,其中,所述传输模组1112用于直接将所述感应模组感应到的数据传输至一适宜的外部装置或系
统中。例如,所述传输模组1112可以用于将传输所述感应模组1102的摄像机所获取的图像
传输至一远程终端上。
处理单元1104通过一个或多个步骤执行的逻辑指令、代码指令、及/或程序指令,所述非暂态计算机可读存储器可以包括一个或多个存储单元(例如,可移动存储器或如SD卡或随机
存取存储器之类的外部存储器)。在一些实施例中,所述感应模块1102所感应的信息可以直接传送并存储至所述非暂态计算机可读存储器1106的所述存储器中。
的数据。所述存储单元能够存储所述感应模组所感应的数据,以备所述处理单元1104进行
处理。在一些实施例中,所述非暂态计算机可读存储器1106的所述存储单元可以用于存储
所述处理单元1104的数据处理结果。
置,速度,及/或加速度。可以理解,所述控制模组1108还可以控制所述承载架,所述负载,或所述感应模组中的一个或多个的状态。
设置在所述负载,或设置在所述终端上,或设置在所述感应系统上,或者设置在与上述任一个或多个装置相连接的外部装置上。此外,尽管图11中仅示出了一个处理单元1104及一个
非暂态计算机可读存储器1106,但是,本领域中具有通常知识者均可以预见到,图11中示出的处理单元1104及非暂态计算机可读存储器1106的数量并非限制性的,所述系统1100可以
包括多个处理单元和/或多个非暂态计算机可读存储器。在一些实施例中,一个或多个所述处理单元及/或非暂态计算机可读存储器可以设置在不同的部位上,如设置在所述可移动
物体上,或设置在所述承载架上,或设置在所述负载,或设置在所述终端上,或设置在所述感应系统上,或者,设置在与上述任一个或多个装置相连接的外部装置上,或者,设置在上述装置的任一适合的组合上,由此,所述系统1100能够在上述的任一个或多个装置上执行
所述处理单元和/或非暂态计算机可读存储器的对应方面的功能。
要求书。