MENGAPA KAMERA MEMERLUKAN "Kawalan penyegerakan"
Kita semua tahu bahawa semasa penerbangan, dron akan memberikan isyarat pencetus kepada lima kanta kamera serong. Lima kanta secara teorinya harus didedahkan dalam penyegerakan mutlak, dan kemudian merekodkan satu maklumat POS secara serentak. Tetapi dalam proses operasi sebenar, kami mendapati bahawa selepas dron menghantar isyarat pencetus, lima kanta tidak dapat didedahkan secara serentak. Mengapa ini berlaku?
Selepas penerbangan, kami akan mendapati bahawa jumlah kapasiti gambar yang dikumpul oleh kanta berbeza secara amnya berbeza. Ini kerana apabila menggunakan algoritma mampatan yang sama, kerumitan ciri tekstur tanah mempengaruhi saiz data foto, dan ia akan menjejaskan penyegerakan pendedahan kamera.
Ciri tekstur yang berbeza
Lebih kompleks tekstur ciri, lebih besar jumlah data yang diperlukan oleh kamera untuk menyelesaikan, memampatkan dan menulis masuk., semakin banyak masa yang diperlukan untuk menyelesaikan langkah-langkah ini. Jika masa penyimpanan mencapai titik kritikal, kamera tidak boleh bertindak balas kepada isyarat pengatup dalam masa dan tindakan pendedahan menjadi lambat.
Jika selang masa antara dua pendedahan adalah lebih pendek daripada masa yang diperlukan untuk kamera melengkapkan kitaran foto, kamera akan terlepas gambar yang diambil kerana ia tidak dapat melengkapkan pendedahan dalam masa. Oleh itu, semasa operasi, teknologi kawalan penyegerakan kamera mesti digunakan untuk menyatukan tindakan pendedahan kamera.
R&D teknologi kawalan penyegerakan
Terdahulu kami mendapati bahawa Selepas AT dalam perisian, ralat kedudukan lima kanta di udara kadangkala boleh menjadi sangat besar, dan perbezaan kedudukan antara kamera sebenarnya boleh mencapai 60 ~ 100cm!
Walau bagaimanapun, apabila kami menguji di lapangan, kami mendapati bahawa penyegerakan kamera masih agak tinggi, dan tindak balasnya sangat tepat pada masanya. Kakitangan R&D sangat keliru, mengapa sikap dan ralat kedudukan penyelesaian AT begitu besar?
Untuk mengetahui sebabnya, pada permulaan pembangunan DG4pros, kami menambah pemasa maklum balas pada kamera DG4pros untuk merekodkan perbezaan masa antara isyarat pencetus dron dan pendedahan kamera. Dan diuji dalam empat senario berikut.
Scene A: Warna dan tekstur yang sama
Scene A: Warna dan tekstur yang sama
Adegan C: Warna yang sama, tekstur yang berbeza
Adegan D: warna dan tekstur yang berbeza
Jadual statistik keputusan ujian
Kesimpulan:
Untuk pemandangan dengan warna yang kaya, masa yang diperlukan untuk kamera melakukan pengiraan Bayer dan menulis masuk akan meningkat; manakala untuk adegan dengan banyak baris, maklumat frekuensi tinggi imej adalah terlalu banyak, dan masa yang diperlukan untuk kamera memampatkan juga akan meningkat.
Ia boleh dilihat bahawa jika kekerapan pensampelan kamera adalah rendah dan teksturnya mudah, tindak balas kamera adalah baik pada masanya; tetapi apabila kekerapan pensampelan kamera tinggi dan teksturnya kompleks, perbezaan masa tindak balas kamera akan meningkat dengan ketara. Dan apabila kekerapan mengambil gambar semakin meningkat, kamera akhirnya akan terlepas gambar yang diambil.
Prinsip kawalan penyegerakan kamera
Sebagai tindak balas kepada masalah di atas, Rainpoo menambah sistem kawalan maklum balas pada kamera untuk menambah baik penyegerakan lima kanta.
Sistem ini boleh mengukur perbezaan masa "T" antara dron menghantar isyarat pencetus dan masa pendedahan setiap kanta. Jika perbezaan masa "T" daripada lima kanta berada dalam julat yang dibenarkan, kami berpendapat bahawa lima kanta berfungsi secara serentak. Jika nilai maklum balas tertentu bagi lima kanta lebih besar daripada nilai standard, unit kawalan akan menentukan bahawa kamera mempunyai perbezaan masa yang besar, dan pada pendedahan seterusnya, kanta akan diberi pampasan mengikut perbezaan, dan akhirnya lima kanta akan terdedah secara serentak dan perbezaan masa akan sentiasa dalam julat standard.
Aplikasi kawalan penyegerakan dalam PPK
Selepas mengawal penyegerakan kamera, dalam projek ukur dan pemetaan, PPK boleh digunakan untuk mengurangkan bilangan titik kawalan. Pada masa ini, terdapat tiga kaedah sambungan untuk kamera serong dan PPK:
| 1 | Satu daripada lima kanta itu dipautkan kepada PPK |
| 2 | Kelima-lima kanta disambungkan kepada PPK |
| 3 | Gunakan teknologi kawalan penyegerakan kamera untuk menyalurkan semula nilai purata kepada PPK |
Setiap satu daripada tiga pilihan mempunyai kelebihan dan kekurangan:
| 1 | Kelebihannya mudah, kelemahannya ialah PPK hanya mewakili kedudukan spatial satu kanta. Jika lima kanta tidak disegerakkan, ia akan menyebabkan ralat kedudukan kanta lain menjadi agak besar. |
| 2 | Kelebihannya juga mudah, kedudukannya tepat, kelemahannya ialah ia hanya boleh menyasarkan modul pembezaan tertentu |
| 3 | Kelebihannya ialah kedudukan yang tepat, serba boleh yang tinggi, dan sokongan untuk pelbagai jenis modul pembezaan. Kelemahannya ialah kawalannya lebih rumit dan kosnya agak tinggi. |
Pada masa ini terdapat drone menggunakan papan RTK / PPK 100HZ. Papan ini dilengkapi dengan kamera Ortho untuk mencapai 1: 500 peta topografi tanpa titik kawalan, tetapi teknologi ini tidak boleh mencapai tanpa titik kawalan mutlak untuk fotografi serong. Kerana ralat penyegerakan bagi lima kanta itu sendiri adalah lebih besar daripada ketepatan kedudukan pembezaan, jadi jika tiada kamera serong penyegerakan tinggi, perbezaan frekuensi tinggi tidak bermakna……
Pada masa ini, kaedah kawalan ini adalah kawalan pasif, dan pampasan hanya akan dilakukan selepas ralat penyegerakan kamera lebih besar daripada ambang logik. Oleh itu, untuk adegan dengan perubahan besar dalam tekstur, pasti akan terdapat ralat titik individu yang lebih besar daripada ambang,. Dalam generasi akan datang produk siri Rie, Rainpoo telah membangunkan kaedah kawalan baharu. Berbanding dengan kaedah kawalan semasa, ketepatan penyegerakan kamera boleh dipertingkatkan dengan sekurang-kurangnya urutan magnitud dan mencapai tahap ns!
+8619808149372