《新闻摄影教程（第五版）》第二十章 无人机摄影

第二十章无人机摄影本章要点1.了解无人机发展的简要历程｡2.了解常用航拍无人机及其技术特点｡3.掌握无人机拍摄技术,了解无人机摄影注意事项｡目录第一节无人机发展的简要历程第二节常用航拍无人机及其特点第三节无人机拍摄技术及相关注意事项第一节

无人机发展的简要历程现代战争是推动无人机发展的“原始”驱动力｡1914年,第一次世界大战期间,有人研制一种不用人驾驶,可以通过无线电操纵的小型飞机｡世界第一架无人机诞生于1917年｡无人机真正投入作战,则始于冷战时期的“越南战争”,主要用于战场侦察｡科技不断发展,无人机技术也日益成熟｡1982年,以色列首创无人机参与空军协同作战,无人机在海湾战争中大放异彩,引起各国军事高层重视,开启了真正的“无人机时代”｡20世纪90年代末,美国军方认为无人机的发展有助于壮大其空中力量,遂通过财政拨款支持无人机研发事业｡由于原来的无人机体积较大,目标明显且不易于携带,21世纪初,机型更加小巧､性能更加稳定的小型无人机问世,而且性能优良,催发了民用无人机的诞生｡日本曾经在民用无人机开发和使用方面居于领先地位｡1987年,雅马哈(YAMAHA)公司研发了世界首台用于工业的无人直升机｡长期的技术创新和研发积累,使得日本拥有许多核心部件技术,可以用于民用无人机生产｡随着政府对民用无人机领域的重视和技术条件的日益成熟,市场需求也日益旺盛｡无人机发展的简要历程我国的无人机研发和生产“后来者居上”｡2006年,深圳市大疆创新科技有限公司(DJI-Innovations,DJI)成立,开始了国产无人飞行器控制系统及无人机解决方案的研发和生产｡该公司持续创新,致力于为无人机工业､行业用户以及专业航拍应用提供性能最强､体验最佳的革命性智能飞行控制产品和解决方案,从此改变了世界民用无人机研发和生产的格局｡他们推出的Phantom系列无人机居于全球领先地位,客户遍布全球100多个国家和地区｡美国《时代周刊》评选出的2018年十大年度电子产品,大疆Mavic2Zoom便是其中之一,它是世界首款配备了变焦镜头的航拍器,续航可达31分钟,飞行速度达到71千米/小时｡如今,中国生产的民用无人机已占据国际市场的九成左右,产品的应用领域越来越广阔,产品能力也日趋强大,尤以“深圳大疆”､北京中航智科技有限公司的“中航智无人机”,以及中国航天科工集团公司的“海鹰无人机”等品牌最为知名,各个品牌无人机的类型､用途､性能和优势也各有不同｡无人机发展的简要历程第二节

常用航拍无人机及其特点2015年被称为“航拍无人机”元年,各个品牌的航拍无人机厂家启动了大规模的市场拓展,无人机市场也被誉为继智能手机之后最被看好的终端市场,许多世界知名的厂商,如英特尔､高通､小米､腾讯､京东等纷纷涉足无人机领域｡目前,国内主流的消费级航拍无人机品牌主要有深圳的“大疆”､北京的“零度”､广州的“亿航”等｡各自优势如下:（１）大疆:飞行稳定+视觉定位强大｡（２）零度:视频跟踪+自动避让｡（３）亿航:搭建了移动端操作平台｡常用航拍无人机及其特点上述厂商和品牌都拥有自己的首创技术,但是,从性价比､航拍爱好者的评价､画质及安全稳定性等方面来看,“大疆”无人机最为流行,这里主要介绍几种“大疆”无人机｡（１）“大疆”精灵Phantom3S入门级航拍无人机｡共有两款产品,精灵3Standard和精灵3SE(Phantom3SE)｡精灵3Standard通过WiFi信号与DJIGOApp连接,支持2.7k视频录制;而精灵3SE(Phantom3SE)支持4公里的WiFi图传,飞行速度和视觉定位也有所提升,并且支持4K视频的拍摄｡（２）“大疆”精灵4Pro｡“大疆”精灵4Pro对普通版的精灵4进行了升级,拥有三大改变:航拍相机更加优质､避障系统强化､更加智能化｡“大疆”精灵4Pro在航拍相机上,采用的是1英寸大小的图像传感器,从1200万像素提升至2000万像素,拍摄的照片画质明显提升,更加清晰｡此外,精灵4Pro还加入了机械快门与光圈叶片设计,支持拍摄100Mbps码率的60帧4K慢动作视频,且支持全新的H.265编码格式｡常用航拍无人机及其特点（３）DJI-MavicPro御:轻巧便携｡DJI-MavicPro御,是“大疆”2016年发布的最具创新性的产品,可折叠机身让整机收起后仅有一小瓶矿泉水大小,可以直接将它放进书包的侧兜｡该机飞行时间25分钟,达到业界优秀水准;拥有前方和下方避障功能,最高可录制4K30帧视频,取样后足够剪出1080P视频｡Mavic让许多旅游爱好者拥有了全新的观看世界的方式｡（４）DJI-Spark晓:自拍神器｡作为“大疆”2017年新推出的产品,该产品是为了弥补低端市场的不足,主要面向年轻用户群体｡其机身非常小巧,能够装进口袋(但还是比折叠之后的DJI-MavicPro御体积稍大),可在手中起飞,并且提供了多款配色供年轻人选择购买｡其不足之处是:两轴云台和不足20分钟的续航无法实现高空航拍的梦想,只能够满足日常自拍和短视频的拍摄需求｡(5)DJI-Inspire悟:超高性能｡该产品目前是“大疆”最高端的消费级无人机,能够胜任拍摄电影的工作｡铝合金+碳纤维机身､最高96公里/小时的飞行速度(顺风飞行速度更快)､支持5.2K无损视频录制｡但是该机体积大,携带不便｡常用航拍无人机及其特点第三节

无人机拍摄技术及相关注意事项无人机拍摄技术及相关注意事项一､飞行前的准备二､飞行过程中的控制技术三､无人机拍摄的具体操作四､拍摄过程中突发状况的处理五､无人机驾驶执照的获取及其他注意事项一､飞行前的准备以“大疆”精灵系列为例,具体准备程序如下:（１）检查螺旋桨叶片是否拧紧或装反｡一､飞行前的准备（２）检查固定飞机摄像头的保护盖是否已拆卸｡一､飞行前的准备（３）检查遥控器与飞机电池的电量｡（４）检查电池温度,冬季尽量预热在25摄氏度以上再起飞｡气温较低时｡可以把低电量报警设置到50%,因为在低温环境下电量下降会非常快,报警一响,应立即降落｡（５）检查SD卡是否插上。一､飞行前的准备（６）检查遥控器模式是否放在了P档位上,只有在P档位才能精确悬停｡（７）飞行前要做的最重要的事情,是要选择好适当的飞行地点:遵守相关法律法规,不得在机场或敏感､控制区域附近飞行;还应该避开建筑物和人群,以免造成安全事故｡（８）指南针矫正｡矫正时,尽量避开周围的金属物｡（９）寻找GPS卫星信号｡显示屏显示卫星达到8颗以上,飞机才能在空中正常悬停｡（１０）设置返航高度｡在飞行区域无较高障碍物的情况下,设置30米返航为宜;如有较高障碍物且遮挡视线,应设为100米返航,以确保安全｡（１１）等待返航点刷新再起飞｡因为每次飞行位置不同,返航的位置也不同,需等待系统语言发出“返航点已刷新”等语音方可起飞,这样飞机在一键返航或失联的情况下才能自动返回起飞位置｡（１２）起飞前切记检查遥控器操作手习惯设置,如未设置到自己习惯的操作手飞行就会导致飞机因操作方向相反而撞到障碍物“炸机”｡二､飞行过程中的控制技术大多数“大疆”无人机的垂直飞行最大高度为500米,水平距离大于3000米(无干扰的情况下),应控制在限制高度和距离限度以内,便于信号传输并确保安全｡最好只在拍摄者的视野范围之内飞行｡“倒着飞”容易获得更好的视频｡“大疆”Phantom系列在飞行时,有时因为机身摇晃得比较厉害,螺旋桨会进入画面,如果“倒着飞”,则可以避免这个问题,也方便操控者以较高的速度控制无人机飞行｡使用较为专业型号的无人机时,起飞后螺旋桨会抬升很高,不必担心这个问题｡控制飞行速度｡在拍摄视频时,如果突然加速或减速,图像传输可能会出现卡顿｡在拍摄条件允许的情况下,尽量飞得慢一点,能够获得更优质的画面｡油门起动要缓慢｡要使飞机缓慢上升,以逐步适应气温及风速变化,使操作者能有足够的时间处理突发状况｡降落时也要缓慢｡在距离地面约5厘米至10厘米处,宜稍稍推动油门,让油门降到最低,使螺旋桨停止运转｡切忌在地面人群密集的空域做长时间停留,以免飞行失控坠落而伤人｡三､无人机拍摄的具体操作无人机自带的相机性能虽然不能和专业级相机媲美,但是其图像质量和视频质量(4KVideo),还是有非常大的潜力可以挖掘的｡拍摄照片时,尽量使用RAW格式｡和相机一样,RAW格式有更大的后期处理空间｡飞行到自己满意的高度时,先让飞机悬停原地转圈,观察周围的环境,再决定拍摄对象｡原地环绕拍摄后,后期还可以生成航拍的全景照片｡尽量使镜头保持水平方向,确保地平线平直,并保证建筑物视觉效果自然｡百米高空拍摄的湖南长沙洪水(杨华锋摄)三､无人机拍摄的具体操作将相机角度调至最下,与地面平行时最能体现“航拍视角”的特殊视觉效果｡2018年11月30日，美国阿拉斯加，地震后的公路（马克·莱斯特摄）三､无人机拍摄的具体操作在白天拍摄时,可以运用App中的滤镜､单拍､连拍功能进行拍摄｡在夜间拍摄时,在无人机完全悬停后,应使用App上的手动模式,把ISO降至最低,减慢快门速度｡因为慢门拍摄成像较慢,所以千万不可以扳动遥控器摇杆,以免画面模糊｡四､拍摄过程中突发状况的处理实时图像传输中断｡应保持飞行器悬停,重新进入相机界面,或者调整天线的摆放,再者就是点击一键返航直到有图片传出为止。四､拍摄过程中突发状况的处理飞行器进入失控返航｡飞行器会自主返航,飞回记录的返航点,可以耐心等待遥控信号恢复｡飞行器悬停不稳｡可能是卫星信号较差,或指南针干扰导致,应控制好飞行器,使其安全降落｡指南针干扰｡App出现指南针干扰提示时,建议切换到姿态模式,尽快使飞行器降落或返航,在无干扰的地方,重新上电后校准指南针｡智能低电量返航｡此时应当执行返航,等待飞行器飞回,在合适的地方降落｡切勿轻易取消返航,否则将导致飞行器电量不足,无法返航｡迷失飞机机头｡在近处迷失机头,可以观察姿态球,调整机头;在远处迷失机头,参考地图上遥控器与飞行器的绿色连线,用以调整机头方向或者使用F模式的返航锁定功能,此时飞行器进入无头模式,控制飞行器以安全高度向后飞,返航并降落｡四､拍摄过程中突发状况的处理风力过大,无人机无法保持悬停姿态｡此时应立即降低飞行高度,尽快在合适的地点降落｡环境复杂,无人机漂移不定｡迅速将无人机垂直升高致障碍物上空,扳动遥控器上的方向摇杆,让其在降落点上空徘徊寻找GPS,待稳定后再飞行｡起飞电源受阻时,重新开关无人机电源｡无人机降落后,电机无法停止转动｡先关闭无人机电源,再关闭遥控器电源｡然后再按照相反的步骤重启机器,检查故障｡五､无人机驾驶执照的获取及其他注意事项(一)无人机驾驶执照的获取为了规范无人机飞行管理,2013年11月,中国民航局出台了《民用无人驾驶航空器系统驾驶员管理暂行规定》｡规定明确要求操纵7千克以上､视距半径500米以外､高度高于120米的无人机,必须持有相应的合格证及驾驶执照｡自2014年4月起,无人机驾驶员资质及训练质量管理开始由中国民航局旗下的中国航空器拥有者及驾驶员协会(AOPA)负责｡中国航空器拥有者及驾驶员协会于2004年经国务院批准,在民政部注册,是由中国民用航空局主管的全国性的通用航空行业协会,为国际航空器拥有者及驾驶员协会(IAOPA)国家会员,也是其在中国的唯一合法代表｡无人机训练合格证分驾驶员､机长两个级别,在合格证上有明确签注｡驾驶员需培训不少于44小时,包括飞行前检查4小时,正常飞行程序操作不少于20小时,还有发动机故障､链条丢失､应急回收､迫降等应急飞行程序操作不少于20小时｡机长需培训不少于56小时｡教员要有100小时以上机长经历,两年以上工作经验,培训时间不少于20小时｡五､无人机驾驶执照的获取及其他注意事项(一)无人机驾驶执照的获取哪些情况下飞行需要无人机执照呢?按照自身重量,无人机分为微型､轻型､中型和大型4种:7千克以下的为微型,7千克至116千克的为轻型,116千克至5.7吨的为中型,5.7吨以上的为大型｡目前,民用无人机多为微型或轻型｡根据《民用无人驾驶航空器系统驾驶员管理暂行规定》,重量小于等于7千克的微型无人机,飞行范围在目视距离半径500米内､相对高度低于120米范围内,不需要证照,但是,所有飞行原则上都需要申报飞行计划｡超出该范畴的,比如用于送快递､市区航拍等商用领域,则适用于飞行资质管理范围｡一般情况下,相关部门对无人机驾驶员有“三不管”:一是对室内运行的不管,例如婚礼上用航模送戒指;二是对微型以下､飞行距离500米､高度120米以内的不管,例如遥控玩具飞机;三是对在人烟稀少､空旷的非人口稠密区进行试验的无人机不管｡普通消费者用微型无人机进行“空中自拍”,也不必专门去考驾照｡五､无人机驾驶执照的获取及其他注意事项(一)无人机驾驶执照的获取值得注意的是,国内大多数无人机生产商都自行组织无人机驾驶员资格培训,并颁发资格证书｡但在实际审批和管理办法中,由企业发放的无人机驾驶员许可证并不具备法律效力｡按现行规定,向民航､空军等主管单位申请空域飞行使用,必须拥有中国航空器拥有者及驾驶员协会颁发的无人机驾驶员执照｡五､无人机驾驶执照的获取及其他注意事项(二)其他注意事项无人机技术发展迅速,