（原標題：淺談現(xiàn)今航拍云臺分類與未來發(fā)展）
隨著航拍無人機的興起，附著在無人機身上的各種專業(yè)名詞也開始引起人們的注意，其中最引人注目的詞就是“云臺”，這是安裝在無人機上用來掛載相機的機械構件，看似一個默默無聞的部件，然而對于穩(wěn)定航拍來說卻起著非常大的作用，而且是一個很神奇的東西。
淺談現(xiàn)今航拍云臺分類與未來發(fā)展
與幾年前相比，現(xiàn)在玩無人飛行器的人多了很多。在過去，大多數(shù)以航模飛機愛好者居多，而隨著電池和遙控技術的發(fā)展、航拍應用的普及，不知不覺中，無人機從鮮為人知變成了如今大眾所認同的潮流玩物，這與航拍云臺技術的發(fā)展密不可分，今天我們就回顧一下，云臺在這幾年里面都有哪一些變化?
實際上，云臺是攝像中常用到的，安裝、固定攝像機的支撐設備，它分為固定和電動云臺兩種。它不對圖像進行直接接收，而是控制攝像機或其它設備的轉動方向。云臺是承載攝像機進行水平和垂直兩個方向轉動的裝置。
目前的云臺大致可分為固定式航拍云臺和電動可調(diào)節(jié)云臺兩種。
一、固定式航拍云臺
固定云臺適用于監(jiān)視范圍不大的情況，在固定云臺上安：裝好攝像機后可調(diào)整攝像機的水平和俯仰的角度，達到最好的工作姿態(tài)后只要鎖定調(diào)整機構就可以了。
廣義上的航拍，被定義為所有在天空中拍攝的照片和視頻，早在二戰(zhàn)旗艦就出現(xiàn)了，當時德國的光學廠商研制高素質(zhì)的鏡頭，用于在飛機上拍攝地面的地形軍情等信息，在2012年以前，一般會被應用在軍事領域較多，諸如在阿富汗戰(zhàn)爭中，美國的無人戰(zhàn)機就是通過無人機監(jiān)視，找到了本拉登的行蹤，并且將其炸毀。
在一般的軍事用固定翼無人飛機，所采用的拍攝云臺，大多數(shù)是固定式航拍云臺，垂直面向地面拍攝，沒有運動補償?shù)确€(wěn)定畫面的裝置，而先進的軍事偵察用的無人機中，加入了球形監(jiān)視器攝像頭，能夠360°的調(diào)整角度，優(yōu)點是能夠保持機身氣流的流暢性全方位拍攝影相，缺點是畫面清晰度較差以及調(diào)整角度并不太靈面。
在2012年前后，娛樂無人機剛面世時，無人機所采用的航拍云臺普遍都是固定式云臺，將相機與飛行器固定在一起，運用調(diào)整飛機的角度，調(diào)整航拍時的視角。固定式的云臺優(yōu)點是能夠減少成本、減輕重量、省電，從而提高飛行時間，缺點也非常明顯，就是航拍畫質(zhì)較差、無法改變視角。
二、電動可調(diào)節(jié)云臺
電動可調(diào)節(jié)云臺適用于對大范圍進行掃描監(jiān)視，它可以擴大攝像機的監(jiān)視范圍。電動云臺高速姿態(tài)是由兩臺執(zhí)行電動機來實現(xiàn)，電動機接受來自控制器的信號精確地運行定位。在控制信號的作用下，云臺上的攝像機既可自動掃描監(jiān)視區(qū)域，也可在監(jiān)控中心值班人員的操縱下跟蹤監(jiān)視對象。云臺根據(jù)其回轉的特點可分為只能左右旋轉的水平旋轉云臺和既能左右旋轉又能上下旋轉的全方位云臺。在無人機應用上，電動云臺又可以細分為三軸和兩軸的。
三軸穩(wěn)定航拍云臺
三軸穩(wěn)定航拍云臺是對微型陀螺儀的技術成熟后才誕生的，在過去，用來測量是否水平的陀螺儀都較為龐大，但隨著科技技術的進步，陀螺儀被應用到航拍云臺上，使航拍時候無人機的前進、后退時，飛機姿態(tài)的變化，所產(chǎn)生的影像得以彌補。
三軸穩(wěn)定航拍云臺是現(xiàn)在主流航拍無人機所采用的航拍防抖云臺，它優(yōu)點是對航拍時的畫面有全方位的穩(wěn)定，保證畫面清晰穩(wěn)定;而缺點是工程造價較貴，由于電機控制，所以相對會耗電，降低航拍的續(xù)航時間。
兩軸穩(wěn)定航拍云臺
兩軸穩(wěn)定航拍云臺其實是三軸穩(wěn)定航拍云臺的縮減版，在市場上一些定位在低端產(chǎn)品的無人機所大量采用，原因是兩軸穩(wěn)定器能夠降低成本，省去了垂直方向上的穩(wěn)定補償，對耗電也會有所幫助。大多航拍用的無人機都是軸對稱的結構，而軸對稱結構在垂直方向上的晃動都不是太厲害。
有些無人機的腳架是作為天線的作用，在飛行中，不能夠收起腳架，而航拍相機的水平轉動，會在航拍過程中碰到腳架，在實際使用中并不方便。此類型航拍云臺相比三軸航拍穩(wěn)定器，兩軸航拍穩(wěn)定云臺的，其優(yōu)點是價格便宜、拍攝效果還可以接受，而缺點也是耗電影響續(xù)航時間，同時在無人機劇烈運動的時候，視頻拍攝不能平滑過渡。
手持云臺
其實手持云臺的核心是三軸陀螺儀和三軸加速度傳感器，實質(zhì)上和無人機上搭載的三軸穩(wěn)定航拍云臺一樣。手持云臺把原本只有專業(yè)人士才能辦到的事情，透過簡單的電子穩(wěn)定系統(tǒng)，讓所有人都可以簡單的拍出非常細致且完美的鏡頭。手持云臺能夠?qū)崟r獲取數(shù)據(jù)計算出傾斜角，然后把數(shù)據(jù)通過PID算法得出應該給電機什么控制量。說直白點，你人往左傾了，就讓電機往右校正，往右傾了，讓電機往左校正，往前傾了，讓電機往后校正，往后傾了，讓電機往前校正。通過這種相互抵消來實現(xiàn)拍攝畫面的穩(wěn)定，別說是坐在汽車上拍攝，哪怕是坐在馬車上，都一樣穩(wěn)穩(wěn)的。
在手持云臺出現(xiàn)前，已經(jīng)有專門用于穩(wěn)定攝像機的設備--斯坦尼康了，那么斯坦尼康和手持云臺的不同到底在哪呢？
手持三軸云臺和斯坦尼康最大區(qū)別是適應性和使用方式上。手持三軸云臺承重有限，充其量也就是架設單反之類的拍攝設備，可單手也可雙手握持，三分鐘就能學會。采用了從無人機航拍云臺上移植下來的電控系統(tǒng)，精度更高，穩(wěn)定效果更好，相對于大型斯坦尼康要輕便的多，且方便攜帶，單人就能玩轉。斯坦尼康現(xiàn)在有很多類型，從單手握持到專業(yè)領域使用的帶承重背心的大型斯坦尼康，對使用者的要求很高。作為一種高度人機結合的機械裝置，其發(fā)揮空間更多的還是在人的表現(xiàn)，不像手持三軸云臺那樣，只需關注畫面和焦點就可以了。想要自如運用需要很多練習，上手有難度。
三、未來的發(fā)展
筆者認為，在現(xiàn)在無人機航拍云臺上的耗電是影響無人機飛行的一大因素，雖然可以提升電能使用方面上所努力，讓是減少耗電量是重要的一個方面，而在穩(wěn)定云臺的電機耗電上，有網(wǎng)友實際測試，在其他因素相同的情況下，在不安裝航拍云臺下，飛行時間能夠長達26分鐘，而安裝航拍云臺后，飛行時間下降至18分鐘，安裝了云臺后下降了30%的續(xù)航時間。因此改進云臺的耗電，盡量減少云臺對電池的消耗，將省下來的電優(yōu)先供給無人機續(xù)航。
在未來，航拍無人機與VR技術結合是發(fā)展的潮流，但同時，高清晰度的全景視頻和照片都會帶來大量數(shù)據(jù)需要處理，僅僅1080P清晰度的視頻，短短幾秒中的視頻估計也會幾百MB以上，4K將會是天文數(shù)字。不過在數(shù)據(jù)的處理問題上，技術上的革新相信會在不久中出現(xiàn)，較為成熟的產(chǎn)品也會有所誕生。
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