Експозиция при синхронизиране

ЗАЩО КАМЕРАТА СЕ НУЖДА ОТ „Контрол на синхронизацията“

Всички знаем, че по време на полета дронът ще даде тригер-сигнал на петте обектива на наклонената камера. Петте лещи теоретично трябва да бъдат изложени в абсолютна синхронизация и след това да записват една POS информация едновременно. Но в действителния процес на работа открихме, че след като дронът изпрати сигнал за задействане, петте лещи не могат да бъдат експонирани едновременно. Защо се случи това?

След полета ще установим, че общият капацитет на снимките, събрани от различни обективи, като цяло е различен. Това е така, защото при използване на същия алгоритъм за компресия, сложността на характеристиките на текстурата на земята влияе върху размера на данните на снимките и ще повлияе на синхронизирането на експозицията на камерата.

Различни текстурни характеристики

Колкото по-сложна е текстурата на функциите, толкова по-голямо е количеството данни, което камерата трябва да реши, компресира и запише, толкова повече време е необходимо, за да изпълни тези стъпки. Ако времето за съхранение достигне критичната точка, фотоапаратът не може да отговори на сигнала на затвора навреме и действието на експозицията изостава.

Ако интервалът между две експонации е по-кратък от времето, необходимо на фотоапарата да завърши фото цикъла, камерата ще пропусне направени снимки, тъй като не може да завърши експонацията навреме. Следователно в хода на операцията трябва да се използва технологията за управление на синхронизацията на камерата, за да се унифицира експонирането на камерата.

R&D на технологията за управление на синхронизацията

По-рано открихме, че след AT в софтуера, грешката в позицията на петте обектива във въздуха понякога може да бъде много голяма и разликата в позицията между камерите всъщност може да достигне 60 ~ 100 см!

Въпреки това, когато тествахме на земята, установихме, че синхронизацията на камерата все още е сравнително висока и реакцията е много навременна. Персоналът за научноизследователска и развойна дейност е много объркан, защо грешката в отношението и позицията на AT решението е толкова голяма?

За да разберем причините, в началото на разработката на DG4pros добавихме таймер за обратна връзка към камерата на DG4pros, за да записва разликата във времето между сигнала за задействане на дрона и експозицията на камерата. И тествано в следните четири сценария.

Сцена А: Същият цвят и текстура

Сцена C: Същият цвят, различни текстури

Сцена D: различни цветове и текстури

Таблица със статистически резултати от теста

заключение:

За сцени с наситени цветове, времето, необходимо на камерата да извърши изчисление и запис на Bayer, ще се увеличи; докато за сцени с много редове високочестотната информация за изображението е твърде много и времето, необходимо за компресиране на камерата, също ще се увеличи.

Може да се види, че ако честотата на семплиране на камерата е ниска и текстурата е проста, реакцията на камерата е добра във времето; но когато честотата на семплиране на камерата е висока и текстурата е сложна, разликата във времето за реакция на камерата ще се увеличи значително. И тъй като честотата на правене на снимки се увеличава допълнително, камерата в крайна сметка ще пропусне направени снимки.

Принцип на управление на синхронизацията на камерата

В отговор на горните проблеми Rainpoo добави система за контрол на обратната връзка към камерата, за да подобри синхронизацията на петте обектива.

Системата може да измерва времевата разлика "T" между дрона, който изпраща сигнала за задействане, и времето на експозиция на всеки обектив. Ако времевата разлика "T" на петте обектива е в рамките на допустимия диапазон, смятаме, че петте обектива работят синхронно. Ако определена стойност на обратна връзка на петте обектива е по-голяма от стандартната стойност, контролният блок ще определи, че камерата има голяма разлика във времето и при следващата експозиция обективът ще бъде компенсиран според разликата и накрая петте обектива ще експонират синхронно и разликата във времето винаги ще бъде в рамките на стандартния диапазон.

Прилагане на управление на синхронизация в PPK

След контролиране на синхронизацията на камерата, в проекта за заснемане и картографиране, PPK може да се използва за намаляване на броя на контролните точки. В момента има три метода за свързване за наклонена камера и PPK:

1	Една от петте лещи е свързана с PPK
2	Всичките пет лещи са свързани към PPK
3	Използвайте технологията за управление на синхронизацията на камерата, за да върнете средната стойност към PPK

Всяка от трите опции има предимства и недостатъци:

1	Предимството е просто, недостатъкът е, че PPK представлява само пространствената позиция на една леща. Ако петте лещи не са синхронизирани, това ще доведе до относително голяма грешка в позицията на другите лещи.
2	Предимството също е просто, позиционирането е точно, недостатъкът е, че може да се насочва само към конкретни диференциални модули
3	Предимствата са точно позициониране, висока гъвкавост и поддръжка на различни видове диференциални модули. Недостатъкът е, че контролът е по-сложен и цената е относително по-висока.

В момента има дрон, използващ 100HZ RTK / PPK платка. Платката е оборудвана с орто камера за постигане на топографска карта 1:500 без контролна точка, но тази технология не може да постигне абсолютно без контролна точка за наклонена фотография. Тъй като грешката при синхронизиране на самите пет обектива е по-голяма от точността на позициониране на диференциала, така че ако няма наклонена камера с висока синхронизация, разликата във високочестотната вълна е безсмислена...

Понастоящем този метод на управление е пасивен контрол и компенсацията ще се извърши само след като грешката при синхронизиране на камерата е по-голяма от логическия праг. Следователно, за сцени с големи промени в текстурата, определено ще има индивидуални точкови грешки, по-големи от прага. В следващото поколение продукти от серия Rie, Rainpoo разработи нов метод за контрол. В сравнение с текущия метод за управление, точността на синхронизация на камерата може да бъде подобрена поне с порядък и да достигне ниво ns!

Предишна:Как GSD и типовете дронове-носители влияят на относителната точност на 3D модела

Следващия:R&D линия от продуктовата серия на Rainpoo

Връщане