无人机航拍概述


第一节　无人机概述

无人驾驶飞机简称无人机，英文名称为Unmanned Aerial Vehicle，缩写为UAV 。无人机是利用无线电遥控设备以及自身程序控制的不载人飞机，无人机实际上是无人驾驶飞机的统称，如图1.1 所示。

图1.1 　无人驾驶无人机
无人机系统（Unmanned AeriaI System，UAS ）是无人机及与其配套的通信站、起飞（发射）/ 回收装置以及无人机的运输、储存和检测装置等的统称。事实上，无人机要完成任务，除需要飞机及其携带的任务设备外，还需要有地面控制设备、数据通信设备、维护设备以及指挥控制和必要的操作、维护人员等，较大型的无人机还需要专门的发射/ 回收装置，无人机系统如图1.2 所示。



近年来，国内外无人机技术飞跃发展，无人机系统种类繁多、用途广泛，其在尺寸、起飞重量、航程、航时、飞行高度、性能等方面都存在很大差异。我们可以按照无人机的用途、平台类型、质量和尺度、活动半径、高度等方面进行分类。
（1）按照用途分类，无人机可分为军用无人机和民用无人机，如图1.3 和图1.4 所示。

图1.3 　军用无人机图1.4 　民用无人机
（2）按照平台类型分类，无人机可分为固定翼无人机、多旋翼无人机、无人直升机、伞翼无人机、扑翼无人机等。

（3）按照重量和尺度分类，无人机可分为微型无人机、轻型无人机、小型无人机及大型无人机。微型无人机是指空机质量不大于7kg 的无人机；轻型无人机是指空机质量大于7kg 但小于等于116kg，全马力平飞中，校正空速小于100km/h，升限小于3000m 的无人机；小型无人机是指空机质量小于等于5700kg，大于116kg 的无人机；大型无人机是指空机质量大于5700kg 的无人机。

（4）按照活动半径分类，无人机可分为超近程无人机、近程无人机、短程无人机、中程无人机和远程无人机。超近程无人机活动半径在15km 以内；近程无人机活动半径在15 ～50km ；短程无人机活动半径在50 ～200km ；中程无人机活动半径在200 ～800km ；远程无人机活动半径大于800km 。

（5）按照飞行高度分类，无人机可分为超低空无人机、低空无人机、中空无人机、高空无人机和超高空无人机。超低空无人机任务高度一般在0 ～100m ；低空无人机任务高度一般在100 ～1000m ；中空无人机任务高度一般在1000 ～7000m ；高空无人机任务高度一般在7000 ～18000m ；超高空无人机任务高度一般大于18000m 。




（一）无人机与有人机对比的优势
（1）无人机没有驾驶员和复杂的机载系统，减轻了飞机自身的重量，优化了飞行的性能。
（2）无人机可以在恶劣的自然环境下执行高危险的任务，可以适应更激烈的机动飞行动作。
（3）无人机在制造、使用、维护等方面的技术和成本相对较低。

（4）无人机具有质量轻、体积小、结构简单、应用领域广泛的优点。


（二）无人机与有人机相比的局限性
（1）无人机没有操纵飞机的驾驶员，对于通信系统和导航系统的依赖性比较高。

（2）无人机的续航时间比较短。

（3）无人机的体积、质量和动力来源弱化了无人机的抗风、抗雨性能。

（4）无人机的控制站、通信链路和地面障碍物限制了它的通信传输距离和飞行范围。


第二节　航拍技术的发展

航拍作为一种高空俯视拍摄的技巧，凭借其全新的视觉体验和叙事表达在电影、新闻、
纪录片等领域得到了丰富的运用。
航拍的起源可以追溯到1858 年，法国的摄影师纳达尔乘着热气球，带着老式的湿板照
相机，在法国城郊拍下了最早的航拍照片（图1.5）。纳达尔完成了第一次空中摄影的伟大
创举，把幻想变成了现实，把眼睛带到了天空，这一创举第一次向人类展示了上帝视角，开创
了摄影技术发展的新篇章。
飞艇是一种轻于空气的航空器，它与热气球的最大区别在于具有推进和控制飞行状态
的装置。艇体气囊充以密度比空气小的浮升气体（氢气或氦气），借以产生浮力使飞艇升空，
如图1.6 所示。飞艇的优势在于成本低、安全系数高、稳定性强、升空时间长、高度可调节、
准确度高，可用于影视和节目录制、企业资料和品牌推广、投资考察、城市规划、新闻采集与
事件报道、大型活动或赛事直播等领域。
此后，航拍发展到有人机航拍阶段。有人机航拍就是摄影人员乘坐固定翼飞机或直升
机，携带摄影器材，在高空进行俯视拍摄。利用有人机进行航拍成本比较高，飞行审批手续
比较复杂。随着无人机应用技术的不断发展，利用有人机进行航拍的需求势必会大幅减少（图1.7）。


图1.5 　纳达尔乘坐热气球航拍图1.6 　飞艇

图1.7 　乘坐载人直升机航拍
随着近些年通信与导航技术的不断发展，以及无人机自身独特的优点，利用无人机平台搭载一些任务设备被广泛应用于各行业领域，比如，无人机与相机的结合就制造出了航拍无人机。目前，无人机被广泛应用于影视航拍、纪录片拍摄、侦查监视等领域。
从冒着生命危险在热气球上进行航拍，到利用有人驾驶飞机进行航拍，再到无人机搭载昂贵的电影摄像机，再到消费级无人机的普及，航拍历经百年历史，使人类获得了新的审美视角。
第三节　无人机航拍技术

无人机航拍技术又被称为空中摄影或航空摄影，航拍无人机也因此被称作“会飞的照相机”。无人机是通过无线电遥控设备或飞控系统进行操控的不载人无人机。无人机把镜头带到了天空，打破了人们仰视和平视的视觉习惯，将世间的风景、人文、建筑尽收眼底。这种俯视的角度被称作“上帝视角”。目前航拍成为摄影界的流行词汇，是一种非常先进的摄影方式，在各个需要进行摄影的场景中都得到了广泛应用。航拍不仅能给人们带来视觉上



图1.8 　多旋翼航拍无人机

无人机航拍摄影是以无人驾驶飞机作为空中平台，以机载遥感设备，如高分辨率数码相机、轻型光学相机、红外扫描仪，激光扫描仪、磁测仪等获取信息，用计算机对图像信息进行处理，并按照一定精度要求制作成图像。无人机航拍系统在设计和最优化组合方面具有突出的特点，是集成了高空拍摄、遥控、遥测技术、视频影像微波传输和计算机影像信息处理的新型应用技术，如图1.9 所示。


无人机航拍摄影技术可广泛应用于影视航拍、电力巡检、交通监视、环境监测、权、灾后救援、农田信息采集、空中侦查等领域。
（一）影视航拍
自电影诞生以来，各种视觉效果的拍摄手法日新月异，各种摄影器材不断推陈出新。从地面的轨道车，再到空间升降的大型摇臂，无不体现着摄影人对空间视觉效果变化的追求。无人机航拍是现在影视界常见的拍摄方式。它克服了有人机航拍的不足，可以最大限度的超低空飞行和悬停近接目标物体，完成的视图更直接，影像更清晰，还可以在摇臂等设备拍不到的高度和角度进行拍摄，特别适合航拍城市楼群、铁路桥梁、河流湖泊、运动场景等。例如，近些年使用无人机进行航拍的纪录片有《航拍中国》《迁徙的鸟》《地球》等，利用无人机进行影视取景的电影有《战狼2》《影》等，如图1.10 所示。

图1.10 　无人机在影视航拍领域的应用
（二）电力巡检
电力巡检是管理电力线路的核心工作，通过一系列精细化的管理对电力现场进行检查，及时发现问题，消除隐患，为人民的生活和生产用电提供保障。近年来，随着无人机技术的发展，以及对信息化和自动化的需求，使用无人机进行巡检成为一种趋势。传统的巡检方式是借助望远镜在远处观察，巡检过程非常困难，巡检人员危险性较高。使用无人机搭载相机作为小型巡检工具，方便携带，分辨率高，成像清晰且一次精细化巡检最多能覆盖五公里的距离，巡检的工作效率是原来人工巡检的8 ～10 倍，工作效率有了质的提升，也大大降低了巡检人员的安全风险，如图1.11 所示。


图1.11 　无人机在电力巡检领域的应用
（三）交通监视
无人机在交通领域的应用优势明显，是执行交通任务的“好帮手”。无人机在智慧交通领域不仅提高了交通整治效率，还提升了交通管理科学化、智能化、实战化水平。当前，无人机参与交通管理已然成为一种趋势。在交通领域应用中，无人机承载着巡查执法、交通疏导、违规拍摄、应急救援等任务。
无人机运用到交通领域的优势有如下几点。
1．掌控全局
无人机可对某个地区进行适时航拍获取车流统计数据，分析交通状况及造成该路段交通拥堵的原因。经过一段时间的连续监测，从车流变化中摸索出的规律可以为交管部门进行交通实时疏导提供依据。

2．快速高效
与出动警车执行任务相比较，无人机可以低空飞行、速度快、变换视角灵活、活动范围大；与载人通用飞机、载人直升机或其他交通工具相比，无人机地勤和机务准备时间短，可随时出动，有利于交通管理部门快速、高效地控制局面。
3．机动灵活
在参与城市交通管理的过程中，无人机既能飞行在高速道路和桥梁道路上，又能穿行在高楼大厦之间，甚至可以穿过隧道进行事故现场的勘查和取证，表现出特有的灵活性和机动性。
4．节省成本


务，有助于节省人力和降低勤务成本。无人机在交通领域的应用前景不可限量，智慧交通的重要力量，如图1.12 所示。

图1.12 　无人机在交通领域的应用
（四）环境监测
将无人机应用于环境监测，可以弥补传统监测手段的不足与局限，提升工作效率。无人机虽然只是一个飞行平台，但当其搭载不同的气体检测吊舱等配件时，便可以应用于环境监测等领域。
目前环境保护执法者在检查企业偷排时多是挨家挨户敲门检查，依靠的也是手持式气体检测仪等设备，效率比较低。使用搭载污染物检测吊舱的无人机可以在很短时间内完成一个园区的污染物巡查。同时，利用可视化数据分析软件可以实时得到一个污染物分布格栅图，如图1.13 所示。地面人员可根据图中污染源的定位立刻上门巡查，提升执法的针对性和实时性。实际效果可以借用新闻媒体的评价：“1 架无人机排查污染源的效率相当于60 多个执法者”。
（五）土地确权
无人机航拍摄影可对农村集体范围内的土地进行数据采集、影像拍摄，获取高精度的地表三维数据，并通过协同作业的侧视图像进行快速建模，绘制比例尺较大的地形图，协助农村集体土地监测与管理，如图1.14 所示。


图1.13 　无人机在环境监测领域的应用

图1.14 　无人机在土地确权领域的应用
（六）灾后救援
自然灾害具有突发性的特点，灾害应急救援的关键是灾害发生后的反应速度，快速获取灾情信息对于及时制定救援策略、提高救援效率和质量至关重要。无人机航拍可以从空中快速发现情况，并且通过拍摄的图像生成正射图和灾区三维模型，协助救援人员查看建筑
物的破坏程度、道路通行能力、遇难人员分布等。无人机航空遥感系统具有实时性强、机动灵活、影像分辨率高、成本低等特点，且能够在高危地区作业。图1.15 为2015 年天津港爆炸案航拍图像。



（七）农田信息监测
无人机农田信息监测主要包括病虫监测、灌溉情况监测及农作物生长情况监测等，利用以遥感技术为主的空间信息技术对大面积农田、土地进行航拍，从航拍的图片、摄像资料中可以充分、全面地了解农作物的生长环境、周期等各项指标。从灌溉到土壤变异，再到肉眼无法发现的病虫害、细菌侵袭，从而便于农民更好地进行田间管理。无人机农田信息监测具有范围大、时效强和客观准确的优势，是常规监测手段无法企及的。
（八）空中侦查
无人机在警用领域空中侦查场景中的使用效果最为明显。警用无人机可以随时备战，适合在城市等空间狭小的现场快速部署，尤其适用于群体事件现场情况的全局掌控，可充分发挥无人机机动性强的特点。无人机接到任务后可在最短时间抵达现场，将实时图像信息传输至指挥中心，能够“查得准、盯得住、传得快”，为指挥中心合理调配警力、做出重大部署提供翔实可靠的依据。比如利用无人机航拍制作的全景影像具有采集处理快、清晰度高、数据便捷的优点，可以360 度浏览，可放大、缩小或进行任意位置标注，并与其他数据库关联，不仅能实现全场景、多角度、可视化的图形效果展示，而且还具备细节与宏观掌控同时兼备的功能，如图1.16 所示。

图1.16 　无人机在警用领域的应用
第四节　无人机航拍的发展趋势

伴随着民用无人机市场的不断发展，无人机航拍也将逐渐走进多个细分领域，其应用范围也将愈加广泛，前景光明。消费级航拍无人机的关键技术主要有飞控系统、智能识别、跟踪、数据传输、云台系统等技术。国内消费级航拍无人机行业中，仅有少数企业具有自主研


普遍存在续航时间短，通信导航技术不成熟，自主飞行功能、安全性可靠性欠缺等不足。希望随着无人机技术的不断发展，能够解决目前无人机在航拍应用领域的行业痛点，让无人机航拍技术能够大放光彩。
5G 网络峰值传输速度比4G 网络传输速度快数十倍，这意味着网络速度和传输质量的跨越式提升，能够实现毫秒级的延时。“5G+ 无人机”
随着移动网络5G 传输技术的不断发展，高清视频传输成为新亮点。2018 年5 月，上海首次开展了5G 外场综合测试。搭载了世界领先的5G 通信技术模组的无人机成功实现了基于5G 网络传输的无人机360 度全景4K 高清视频的现场直播，向5G 技术应用迈出了关键一步。上海移动联合华为公司搭载5G 
终端的无人机试飞，岸边的人们可以实时在屏

幕上看到无人机传回的全景高清视频，在VR 终端上更可沉浸式观看，尽享黄浦江美景。在应用于全景视频传输时，即使需要同时传输六路信号，在5G 网络支持下也能轻松实现，图像更为清晰，画面也更加流畅，结合VR 终端能够更好地实现身临其境的效果。近年来，“5G+ 无人机”视频图像传输技术逐渐趋于成熟，如图1.17 所示。
当前，无人机航拍技术还处于飞速发展的阶

段，相信在不久的将来，无人机在航拍摄影领域图1.17 　5G 网络与无人机应用一定会大有作为。
习　　题



无人机系统


第一节　多旋翼航拍无人机系统组成

多旋翼航拍无人机系统通常由机身、动力系统、图像系统、飞行控制系统、视觉辅助系统等多个高度模块化的部分组成。

机身是承载多旋翼无人机所有设备的平台，也是整个飞行系统的飞行载体。多旋翼无人机的安全性、续航能力、稳定性都与其有着密切的关系。机身的尺寸、布局、强度材料都是影响机身的重要因素，如图2.1 所示。
多旋翼无人机根据机臂个数可以分为三旋翼无人机、六旋翼无人机、八旋翼无人机、十六旋翼无人机、十八旋翼无人机等。按照旋翼布局可分为I 型旋翼无人机、H 型旋翼无人机、X 型旋翼无人机、Y 型旋翼无人机等，如图2.2 所示。


I 型四旋翼无人机X 型四旋翼无人机I 型六旋翼无人机V 型六旋翼无人机

I 型共轴双桨六旋翼无人机Y 型共轴双桨六旋翼无人机I 型八旋翼无人机V 型八旋翼无人机
图2.2 　多旋翼无人机机架类型


多旋翼无人机动力系统通常由螺旋桨、电机、电调、电池组成。动力系统也是整个多旋翼无人机的动力来源。目前，小型多旋翼航拍无人机动力多数源于锂电池，在续航时间和载重方面受到很大限制，续航时间一般不超过30 分钟，因此，电动多旋翼无人机主要应用于消费领域和个人航拍等方面。
（一）螺旋桨
螺旋桨是通过自身旋转将电机的转动功率转换为动力的装置，是多旋翼无人机直接产生升力和力矩的部件。螺旋桨由多个桨叶和中央的桨毂组成，发动机轴与桨毂连接并带动它旋转。螺旋桨一般采用的材质有尼龙、塑料、碳纤材料及木质材料。目前，小型多旋翼无人机常用塑料和碳纤材质的螺旋桨。多旋翼无人机一般使用不可变距的两叶桨，主要指标有螺距和尺寸两项。螺旋桨上有4 位数字，前两位代表螺旋桨的直径，后两位代表螺距。图2.3 所示为精灵3 螺旋桨9450 自锁桨叶。多旋翼无人机为了抵消螺旋桨的自旋，相邻的螺旋桨旋转的方向不同，所以需要正反桨。适合顺时针旋转的螺旋桨叫作正桨（CW），适合逆时针旋转的螺旋桨叫作反桨或逆桨（CCW）。
（二）无刷电机
无刷电机相比有刷电机效率高、使用寿命长、制造成本低，因此被广泛应用于小型多旋翼无人机。无刷电机的主要作用是将电池存储的电能转换为驱动桨叶旋转的机械能。根据转子的位置，无刷电机又可分为外转子电机和内转子电机。与内转子电机相比，外转子电机可以提供更大的扭矩，驱动螺旋桨能够获得更高的效率，因此更加适用于多旋翼无人机。无
刷电机的型号通常用四位数字表示，前两位表示定子直径，后两位表示定子高度。例如，2212 表示定子直径为22mm 、高度为12mm 的外转子无刷动力电机。
如图2.4 所示，无刷电机空转转速可以用KV 值表示。KV 值是指每增加1V 电压所增加的额外转速，即空载转速=KV 值×电池电压。例如，980KV 的无刷电动机，电池电压为11.1V，那么电动机的转速就为980×11.1=10212（r/min）。




（三）无刷电调
电调是电子调速器的简称，如图2.5 所示，是动力电机的调速系统，英文缩写为ESC 。电调的主要作用是控制电机的转速、为飞控反馈信号、直流变交流。除此之外，还有一些其他功能，如电池保护和启动保护等。带有BEC 功能（电池电源系统）的电调还可以为飞控供电，将电调的输入线与电池相连接即可。最大持续电流和峰值电流是无刷电调最重要的参数，其单位为安培（A）。最大持续电流是指在正常工作模式下的持续输出电流，而峰值电流则是指电调能够承受的最大瞬间电流。


图2.5 　无刷电调
（四）锂电池
电池主要用于为动力系统提供能量。目前多旋翼航拍无人机面临的最大问题就是续航时间不足，而续航时间又严重依赖于电池，续航时间不足已经成为制约无人机发展与应用的关键因素。市面上的电池种类很多，如镍氢、镍铬、锌锰干电池、锂电池等。其中锂电池和镍氢电池以优越的性能和低廉的价格脱颖而出，成为备受人们青睐的动力电池，如图2.6 
所示。
锂电池基本参数有电压、容量、放电倍率等。锂聚合物电池（LIPO 电池）单节电芯的标称电压为3.7V，充满电为4.2V，存储电压为3.7 ～3.9V 。现在使用的无人机锂电池，通常是由电芯串并联在一起的电池组，电池的输出电压与剩余容量呈线性关系。电池的容量描述电池能容纳多少电量，其单位一般为毫安时（mAh ）或
安时（Ah）。例如，6000mAh 的电池容量表示电池以6000mA 的电流放电时，可以持续放电一小时。一般将充放电电流通常用放电倍率进行表示，即：
放电电流
放电倍率= 
容量电池的放电倍率（单位：C）是对放电快慢的一种量度指标，假定额定容量为

电池作为无人机的能量来源，智能电池的出现也是大势所趋。智能电池在普通电池的基础上增加了坚固的外壳，还可以进行充放电管理、电量显示、存储自放电保护、过充保护等，而且增添了电源管理模块与电池管理系统，使之更加适应航拍作业时恶劣的使用场景。智能电池增加了电池的使用寿命，而且提高了充电过程中的安全系数，降低了风险，如图2.7 所示。


飞行控制系统（简称飞控系统）可以看作无人机的“大脑”，是多旋翼无人机的中枢，具有控制多旋翼姿态、位置和轨迹的作用。飞控系统内置陀螺仪、加速度计、气压计、角速度计等；外置磁力计、GPS 等传感器。飞行控制系统能够实时采集各种传感器测量的飞行状态数据，接收无线电测控终端传输的由地面站上行信道送来的控制命令及数据，经过计算处理，输出控制指令给执行机构，实现对无人机各种飞行模式的控制以及任务设备的控制与管理，如图2.8 所示。

图2.8 　飞行控制系统组成
飞行控制系统的组成简介如下。陀螺仪：主要用于记录无人机的俯仰、横滚角度。陀螺仪是基于角动量守恒理论设计的、用于感测与维持方向并保持稳定飞行的装置。加速度计：记录测量加速度的传感器。加速度计由检测质量（也称敏感质量）、支承、


用于测量大气压强的仪器。GPS：主要作用是接收GPS 卫星导航信号位置信息。无人机上安装了GPS 信号接收机，便可以持续测量无人机当前的坐标，对惯性导航进行修正。机载计算机：机载计算机作为飞行控制系统的核心部件，具有姿态稳定与控制、导航与制导控制、自主飞行控制等功能。
第二节　航拍任务设备

无人机航拍设备是以无人驾驶飞机作为空中平台，以机载遥感设备，如高分辨率CCD 数码相机、轻型光学相机、红外扫描仪、激光扫描仪、磁测仪等获取信息，利用计算机对图像信息进行处理，并按照一定精度要求制作成图像。航拍主要包括两大核心，一是飞行平台；二是影像系统。一方面无人机的安全性、稳定性、可操作性以及智能化程度是航拍飞行的基础；另一方面相机的画质可直接影响航拍作品的质量，两者缺一不可。航拍无人机任务设备主要有相机、云台、图像传输系统等。

在航拍无人机中，所有的部件都是围绕着相机进行工作的，相机的好坏直接决定了拍摄的图片和视频的质量。早期的航拍无人机往往携带GoPro 或松下GH4 、索尼A7 等微单/ 单反相机进行拍摄。无人机厂商和相机厂商各司其职。2014 年，大疆精灵Phantom 2 Vision 打破了这一局面，相机与无人机的一体化成为趋势。一体化设计一方面更利于飞行，另一方面相机与图像传输软件结合，操控和调参更加便利。对于要求较高的专业影视团队来说，通常需要使用专业级相机进行航拍，如图2.9 所示。


目前，使用较多的数码相机品牌有佳能、尼康、松下、拍时，使用单反相机必须考虑无人机平台的承受能力和重心平衡等问题。
单镜头反光式取景照相机（Single Lens Reflex Camera，SLR camera ）又称单反相机，指用单镜头，并且光线通过此镜头照射到反光镜上，通过反光取景的相机。单镜头相机的优势是性能全面、利于操控、画质优异，而且具有较为完善的对焦功能和连拍功能。由于其取景和成像都是通过相机镜头完成的，所以没有视差。单反数码相机还有一个显著的特点就是可以随意更换与其配套的各种广角、中焦距、远摄或变焦距镜头，也能根据需要在镜头上安装近摄镜、加接延伸接环或伸缩皮腔。单反系统发展多年，有着丰富的镜头群和附件体系，是普通数码相机所不能比拟的，如图2.10 所示。
2013 年10 月发布的Phantom 2 Vision 是大疆首款搭载自主研发相机的航拍一体机，搭载的相机型号为DJI FC20 。这款产品是相机与无人机一体化的开端，为消费者省去了安装云台相机、设置图传接收信号等步骤，可以直接飞行拍摄。随后，大疆等无人机厂家推出的一系列产品都趋向于云台相机一体化。
随着云台相机一体化程度的增加，越来越多的无人机采用了不可更换式航拍相机。一体化云台相机使用方便，无须调试，适合初学者使用，而且质量和体积较小，有利于增加飞行时间，如图2.11 所示。

图2.10 　佳能EOS 5D 单反相机图2.11 　云台相机禅思X5 & X5R 

无人机云台是无人机用于安装、固定摄像机等任务载荷的支撑设备。为了获取高质量的低空遥感影像，机载测量设备（照相机或摄像机）必须固定在高度稳定的云台上。云台是相机与机身连接的关键部件。由于无人机在飞行时会产生高频振动，在快速移动时相机也会随之运动，如果没有相应的补偿和增稳措施，无人机航摄出来的影像将无法使用。航拍无人机对相机的稳定性有极高的要求，而云台的主要作用就是用来提供“稳定”的。云台的主要优势有：增稳精度、兼容性（一款云台能配备几款相机和镜头）和转动范围（分为拍云台主要由无刷电机驱动，在水平、横滚、俯仰三个轴对相机进行增稳，可搭载摄影器材，从摄像头到GoPro，再到微单/ 单反相机，甚至全画幅相机和专业级电影相机都可以。摄影器材越大云台就越大，相应的机架就越大。


三轴增稳云台、两轴增稳云台、三轴稳定航拍云台是现在主流航拍无人机所采用的航拍防抖云台，如大疆、零度、亿航等知名无人机厂商都采用了三轴稳定航拍云台。三轴稳定航拍云台的优点在于画面清晰稳定，缺点在于造价成本较高，且由于电机控制，所以会降低航拍无人机的续航时间。两轴增稳云台则是三轴增稳云台的缩减版，能够降低成本，省去了垂直方向的稳定补偿，耗电较少，在市场上被低端无人机大量采用，如图2.12 所示。

图2.12 　三轴增稳云台

（一）镜头定义
镜头指摄像镜头或摄影镜头，其功能就是光学成像。镜头对成像质量的几个主要指标都有影响，包括分辨率、对比度、景深及各种像差。早期的镜头都是由单片凸透镜构成，因为清晰度不佳又会产生色像差，逐渐被改良成复式透镜，即以多片凹凸透镜组合来纠正各种像差或色差，并且借助镜头的加膜处理增加进光量，减少耀光，使影像的素质大幅提高。
（二）镜头分类
镜头按照焦距可以分为标准定焦镜头、广角镜头、长焦镜头、变焦镜头和鱼眼镜头等