Ekspozycja synchronizacji

DLACZEGO KAMERA POTRZEBUJE „Kontroli synchronizacji”

Wszyscy wiemy, że podczas lotu dron da sygnał wyzwalający do pięciu obiektywów ukośnej kamery. Teoretycznie pięć soczewek powinno być naświetlonych w absolutnej synchronizacji, a następnie jednocześnie rejestrować jedną informację POS. Ale w rzeczywistym procesie operacji odkryliśmy, że po wysłaniu przez drona sygnału wyzwalającego pięć soczewek nie może być jednocześnie naświetlonych. Dlaczego się to stało?

Po locie przekonamy się, że łączna pojemność zdjęć zebranych przez różne obiektywy jest generalnie różna. Dzieje się tak, ponieważ przy korzystaniu z tego samego algorytmu kompresji złożoność funkcji tekstury podłoża wpływa na rozmiar danych zdjęć i wpłynie na synchronizację ekspozycji aparatu.

Różne cechy tekstury

Im bardziej złożona tekstura funkcji, tym większa ilość danych, które aparat potrzebuje do rozwiązania, skompresowania i zapisania, tym więcej czasu zajmuje wykonanie tych kroków. Jeśli czas przechowywania osiągnie punkt krytyczny, aparat nie może zareagować na sygnał migawki na czas, a działanie ekspozycji opóźnia się.

Jeśli odstęp czasu między dwiema ekspozycjami jest krótszy niż czas wymagany do zakończenia cyklu fotograficznego przez aparat, aparat będzie błędnie robił zdjęcia, ponieważ nie może ukończyć ekspozycji na czas. Dlatego w trakcie operacji należy zastosować technologię sterowania synchronizacją kamery, aby ujednolicić działanie naświetlenia kamery.

Badania i rozwój technologii kontroli synchronizacji

Wcześniej stwierdziliśmy, że po AT w oprogramowaniu błąd pozycji pięciu obiektywów w powietrzu może być czasami bardzo duży, a różnica pozycji między kamerami może faktycznie osiągnąć 60 ~ 100 cm!

Jednak podczas testów w terenie stwierdziliśmy, że synchronizacja aparatu jest nadal stosunkowo wysoka, a reakcja jest bardzo na czasie. Personel badawczo-rozwojowy jest bardzo zdezorientowany, dlaczego błąd postawy i pozycji rozwiązania AT jest tak duży?

Aby poznać przyczyny, na początku rozwoju DG4pros dodaliśmy licznik sprzężenia zwrotnego do kamery DG4pros, aby rejestrować różnicę czasu między sygnałem wyzwalającym drona a ekspozycją kamery. I przetestowane w następujących czterech scenariuszach.

Scena A: Ten sam kolor i tekstura

Scena C: ten sam kolor, różne tekstury

Scena D: różne kolory i tekstury

Tabela statystyk wyników testu

Wniosek:

W przypadku scen z bogatymi kolorami czas potrzebny na wykonanie przez kamerę obliczeń i zapisu Bayera wydłuży się; podczas gdy w przypadku scen z wieloma liniami informacje o wysokiej częstotliwości obrazu są zbyt duże, a czas potrzebny na kompresję kamery również się wydłuży.

Widać, że jeśli częstotliwość próbkowania kamery jest niska, a tekstura jest prosta, reakcja kamery jest dobra w czasie; ale gdy częstotliwość próbkowania kamery jest wysoka, a tekstura jest złożona, różnica czasu reakcji kamery znacznie wzrośnie. A wraz ze wzrostem częstotliwości robienia zdjęć, aparat w końcu będzie błędnie robił zdjęcia.

Zasada kontroli synchronizacji kamery

W odpowiedzi na powyższe problemy firma Rainpoo dodała do aparatu system kontroli sprzężenia zwrotnego, aby poprawić synchronizację pięciu obiektywów.

System może mierzyć różnicę czasu „T” pomiędzy wysyłanym przez drona sygnałem wyzwalającym a czasem naświetlania każdego obiektywu. Jeśli różnica czasu „T” pięciu soczewek mieści się w dopuszczalnym zakresie, uważamy, że pięć soczewek działa synchronicznie. Jeśli pewna wartość sprzężenia zwrotnego pięciu obiektywów jest większa niż wartość standardowa, jednostka sterująca określi, że kamera ma dużą różnicę czasu i przy następnej ekspozycji obiektyw zostanie skompensowany zgodnie z różnicą, a na koniec pięć soczewek będzie naświetlać synchronicznie, a różnica czasu zawsze będzie się mieścić w standardowym zakresie.

Zastosowanie kontroli synchronizacji w PPK

Po sterowaniu synchronizacją kamery, w projekcie geodezyjno-mapowym, PPK można wykorzystać do zmniejszenia liczby punktów kontrolnych. Obecnie istnieją trzy sposoby podłączenia kamery ukośnej i PPK:

1	Jedna z pięciu soczewek jest powiązana z PPK
2	Wszystkie pięć soczewek jest podłączonych do PPK
3	Użyj technologii sterowania synchronizacją kamery, aby przekazać średnią wartość do PPK

Każda z trzech opcji ma zalety i wady:

1	Zaleta jest prosta, wadą jest to, że PPK reprezentuje tylko położenie przestrzenne jednej soczewki. Jeśli pięć soczewek nie zostanie zsynchronizowanych, spowoduje to, że błąd pozycji innych soczewek będzie stosunkowo duży.
2	Zaleta jest również prosta, pozycjonowanie jest dokładne, wadą jest to, że może być kierowane tylko na określone moduły różnicowe
3	Zaletami są dokładne pozycjonowanie, duża wszechstronność i obsługa różnych typów modułów różnicowych. Wadą jest to, że sterowanie jest bardziej skomplikowane, a koszt stosunkowo wyższy.

Obecnie jest dron wykorzystujący płytę 100HZ RTK/PPK. Płytka jest wyposażona w kamerę Ortho, która pozwala uzyskać mapę topograficzną 1:500 bez punktów kontrolnych, ale ta technologia nie może zapewnić całkowitego braku punktów kontrolnych w przypadku fotografii ukośnej. Ponieważ błąd synchronizacji samych pięciu obiektywów jest większy niż dokładność pozycjonowania mechanizmu różnicowego, więc jeśli nie ma kamery skośnej o wysokiej synchronizacji, różnica wysokich częstotliwości jest bez znaczenia……

Obecnie ten sposób sterowania jest sterowaniem pasywnym, a kompensacja będzie wykonywana tylko wtedy, gdy błąd synchronizacji kamery jest większy niż próg logiczny. Dlatego w przypadku scen z dużymi zmianami tekstury na pewno wystąpią błędy poszczególnych punktów większe niż próg. W kolejnej generacji produktów serii Rie firma Rainpoo opracowała nową metodę sterowania. W porównaniu z obecną metodą sterowania dokładność synchronizacji kamery może być poprawiona przynajmniej o rząd wielkości i osiągnąć poziom ns!

Poprzedni:Jak typy dronów GSD i przewoźnika wpływają na względną dokładność modelu 3D

Następny:Linia badawczo-rozwojowa serii produktów Rainpoo

Powrót