Synchronizačná expozícia

PREČO KAMERA POTREBUJE „Ovládanie synchronizácie“

Všetci vieme, že počas letu dá dron spúšťací signál piatim šošovkám šikmej kamery. Týchto päť šošoviek by sa teoreticky malo exponovať v absolútnej synchronizácii a následne zaznamenať jednu POS informáciu súčasne. Ale v skutočnom prevádzkovom procese sme zistili, že po odoslaní spúšťacieho signálu dronom nebolo možné súčasne exponovať päť šošoviek. Prečo sa to stalo?

Po lete zistíme, že celková kapacita fotografií zozbieraných rôznymi objektívmi je vo všeobecnosti rôzna. Je to preto, že pri použití rovnakého kompresného algoritmu zložitosť prvkov textúry pôdy ovplyvňuje veľkosť údajov fotografií a ovplyvní synchronizáciu expozície fotoaparátu.

Rôzne vlastnosti textúry

Čím zložitejšia je štruktúra funkcií, tým väčšie množstvo údajov, ktoré fotoaparát potrebuje na vyriešenie, kompresiu a zápis, tým viac času zaberie dokončenie týchto krokov. Ak čas uloženia dosiahne kritický bod, fotoaparát nedokáže včas reagovať na signál uzávierky a akcia expozície sa oneskorí.

Ak je časový interval medzi dvomi expozíciami kratší ako čas potrebný na to, aby fotoaparát dokončil fotografický cyklus, fotoaparát vynechá nasnímané fotografie, pretože nedokáže dokončiť expozíciu včas. Preto musí byť v priebehu operácie použitá technológia riadenia synchronizácie fotoaparátu na zjednotenie expozičného účinku fotoaparátu.

Výskum a vývoj technológie riadenia synchronizácie

Skôr sme zistili, že po AT v softvéri môže byť chyba polohy piatich šošoviek vo vzduchu niekedy veľmi veľká a rozdiel v polohe medzi kamerami môže v skutočnosti dosiahnuť 60 ~ 100 cm!

Pri testovaní na zemi sme však zistili, že synchronizácia fotoaparátu je stále pomerne vysoká a odozva je veľmi včasná. Zamestnanci výskumu a vývoja sú veľmi zmätení, prečo je chyba v postoji a polohe riešenia AT taká veľká?

Aby sme zistili dôvody, na začiatku vývoja DG4pros sme do kamery DG4pros pridali časovač spätnej väzby na zaznamenávanie časového rozdielu medzi spúšťacím signálom dronu a expozíciou kamery. A testované v nasledujúcich štyroch scenároch.

Scéna A: Rovnaká farba a štruktúra

Scéna C: Rovnaká farba, rôzne textúry

Scéna D: rôzne farby a textúry

Štatistická tabuľka výsledkov testu

záver:

Pri scénach so sýtymi farbami sa predĺži čas, ktorý fotoaparát potrebuje na vykonanie Bayerovho výpočtu a zápisu; zatiaľ čo pri scénach s mnohými riadkami je obrazových vysokofrekvenčných informácií príliš veľa a predĺži sa aj čas potrebný na kompresiu kamery.

Je vidieť, že ak je vzorkovacia frekvencia kamery nízka a textúra jednoduchá, odozva kamery je v čase dobrá; ale keď je vzorkovacia frekvencia kamery vysoká a textúra je zložitá, časový rozdiel odozvy kamery sa výrazne zvýši. A keďže sa frekvencia fotenia ďalej zvyšuje, fotoaparát nakoniec zlyhá.

Princíp riadenia synchronizácie kamery

V reakcii na vyššie uvedené problémy pridal Rainpoo do kamery systém spätnej väzby, aby sa zlepšila synchronizácia piatich šošoviek.

Systém dokáže merať časový rozdiel „T“ medzi dronom, ktorý vysiela spúšťací signál, a časom expozície každého objektívu. Ak je časový rozdiel "T" piatich šošoviek v povolenom rozsahu, myslíme si, že päť šošoviek pracuje synchrónne. Ak je určitá hodnota spätnej väzby piatich šošoviek väčšia ako štandardná hodnota, riadiaca jednotka určí, že fotoaparát má veľký časový rozdiel a pri ďalšej expozícii bude objektív kompenzovaný podľa rozdielu a nakoniec päť šošoviek bude exponovať synchrónne a časový rozdiel bude vždy v štandardnom rozsahu.

Aplikácia riadenia synchronizácie v PPK

Po riadení synchronizácie kamery v projekte geodézie a mapovania možno použiť PPK na zníženie počtu kontrolných bodov. V súčasnosti existujú tri spôsoby pripojenia pre šikmú kameru a PPK:

1	Jedna z piatich šošoviek je spojená s PPK
2	Všetkých päť šošoviek je pripojených k PPK
3	Použite technológiu riadenia synchronizácie kamery na spätnú väzbu priemernej hodnoty do PPK

Každá z troch možností má svoje výhody a nevýhody:

1	Výhoda je jednoduchá, nevýhoda, že PPK predstavuje len priestorovú polohu jednej šošovky. Ak nie je päť šošoviek synchronizovaných, spôsobí to relatívne veľkú chybu polohy ostatných šošoviek.
2	Výhoda je tiež jednoduchá, polohovanie je presné, nevýhodou je, že dokáže zacieliť len na špecifické diferenciálne moduly
3	Výhodou je presné polohovanie, vysoká univerzálnosť a podpora rôznych typov diferenciálnych modulov. Nevýhodou je zložitejšie ovládanie a relatívne vyššie náklady.

V súčasnosti existuje dron využívajúci dosku 100HZ RTK / PPK. Tabuľa je vybavená Ortho kamerou na dosiahnutie 1:500 topografickej mapy bez kontrolných bodov, ale táto technológia nemôže dosiahnuť absolútnu bez kontrolných bodov pre šikmú fotografiu. Pretože chyba synchronizácie piatich šošoviek samotných je väčšia ako presnosť polohovania diferenciálu, takže ak neexistuje šikmá kamera s vysokou synchronizáciou, vysokofrekvenčný rozdiel nemá zmysel……

V súčasnosti je tento spôsob riadenia pasívnym riadením a kompenzácia sa vykoná až po tom, čo je chyba synchronizácie kamery väčšia ako logický prah. Preto pri scénach s veľkými zmenami textúry budú určite jednotlivé bodové chyby väčšie ako prahová hodnota. V ďalšej generácii produktov série Rie vyvinula spoločnosť Rainpoo novú metódu kontroly. V porovnaní so súčasnou metódou ovládania je možné presnosť synchronizácie kamery zlepšiť minimálne o jeden rád a dosiahnuť úroveň ns!

Predchádzajúce:Ako typy GSD a nosných dronov ovplyvňujú relatívnu presnosť 3D modelu

Ďalšie:R&D rad produktovej série Rainpoo

Návrat