航拍定义

  航拍又称空中摄影或航空摄影，是指从空中拍摄地球地貌，获得俯视图，此图即为空照图。航拍的摄像机可以由摄影师控制，也可以自动拍摄或远程控制。航拍所用的平台包括航空模型、飞机、直升机、热气球、小型飞船、火箭、风筝、降落伞等。为了让航拍照片稳定，有的时候会使用如Spacecam等高级摄影设备，它利用三轴陀螺仪稳定功能，提供高质量的稳定画面，甚至在长焦距镜头下也非常稳定。 航拍图能够清晰的表现地理形态，因此除了作为摄影艺术的一环之外，也被运用于军事、交通建设、水利工程、生态研究、城市规划等方面。

起源
纳达尔是首位实现航拍的摄影师和气球驾驶者，他于1858年在法国巴黎上空拍摄。航拍的军事用途于第一次世界大战期间由飞行员得到了发展。新沙佩勒战役是其中著名的战役之一。
航拍有很多手段:无人机航拍\飞艇航拍,但是载人飞机真人航拍是最好的手段,相对于其他各种遥控航拍手段来说,才是真正意义上的航拍.
空中摄影的挑战包括：

• 透视矫正－空中拍摄的照片，往往采取某一定角度拍照。这意味着，角度不正确的照片将与附近的物体大于远的物体。透视矫正扭曲的形象，以便在同等大小的物体的真实世界有同等大小的照片。见正射影像。
  
• 注册－空中拍摄的照片通常映射到现实世界中的物体（街道，建筑物等）例如，航空照片可以转换成一系列线的道路上载的照片。
  
• 拼接－来创建一个大面积的航空照片拼加入这些照片一起，使他们形成一个单一的大型照片。此过程将创建“天衣无缝”的图像。
  

作为固定翼飞机，不需要自动降落的情况下，只需要前3种传感器，共8路电压数据需要采集。为了获得高精度，可以采用8路16位的AD芯片来采数据，将AD和传感器一起做成一个组件，便于以后升级处理时，只需要更换底板（这就是UP10到UP20升级的思路）。根据AD的输出接口选择和CPU连接，可以是UART、SPI、I2C。
GPS通常都是串口通讯的，因此可以将它和CPU的一个串口连接，而CPU的另外一个串口通常与数传电台或者直接与地面站计算机连接，以便飞控和地面站双向通讯，传递设置参数、航线数据等给飞控，而飞控将飞行数据向地面站传输。
CPU再富余的IO口可以用作一些任务操作，比如停发动机，照相控制，任务设备电平监控，任务设备控制等。
如果感觉CPU的eeprom存取速度慢，存储量小，可以外扩flash、eeprom等等存储器，也可以通过SPI、I2c等接口。这些外部存储器可以用来存储飞行数据，也可以存储一些诸如照片POS数据类型的任务数据。
在PCB的设计过程中，一定要把高频部分、低频部分分开，避免减少电磁干扰等情况的出现，采用多层板也对解决电磁兼容性问题带来帮助。

飞行装备

航拍利用的无人机航拍飞控是一个集单片机技术、航拍传感器技术、GPS导航航拍技术、通讯航拍服务技术、飞行控制技术、任务控制技术、编程技术等多技术并依托于硬件的高科技产物，因此要能设计好一个飞控，缺少上面所述的任何一项技术都是不可能的，越多的飞行经历和经验能为设计初期提供很多避免出现问题的方法，使得试飞进展能够更顺利，要知道飞控的调试主要就是试飞，不比别的自控产品，试飞是高风险的，一旦坠机，硬件损坏，连事故原因都很难分析，就更难解决问题了。这也是成熟的、可靠的飞控很少的原因。
软件包括飞控内部的软件和地面站的软件。

飞控内部软件是飞控的灵魂，如果只有硬件只是电子垃圾。
一谈到软件很多朋友就是讨论使用ucos、linux等等的操作系统。其实作为飞行控制这种实时性要求很强的控制系统，不一定要采用操作系统。使用操作系统对硬件和时序的控制能力降低，CPU的有效使用率降低，对内存的需求增加。在UP10和UP20中都没有采用操作系统。
UP10完成了传感器数据采集，GPS信息获取，接收机信号获取，舵机控制，与地面站通讯，飞行控制率计算，导航控制，任务控制等所有功能。其中舵机控制和接收机信号获取拥有最高的优先级，与地面站的通讯优先级最低，合理处理CPU的优先级问题能够避免CPU控制时序的混乱和相互的干涉问题。

通讯程序

在编制与地面站的通讯程序部分，一定要考虑到无线通讯的误码率问题，所有上下行数据必须都要加以校验，特别是飞行航点数据这些重要数据要反复校验，一旦错误将会将飞机导航到不可知的方向。
导航逻辑一定要严谨，对于可能出现的一些问题要提前考虑到。
对于可能出现的GPS丢星，发动机停车，飞机机体解体，遥控失灵等问题要考虑补救措施。
舵机的反舵设置，不同布局的混控设置等最好在飞控中都能实现。
对于地面站软件，要考虑到方便、实用、可靠，美观是其次的。其实要设计一个好的地面站也是需要经验来支持的。

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