Chengdu Rainpoo Technology Co., Ltd.

Chengdu Rainpoo Technology Co., Ltd.

Chengdu Rainpoo Technology Co., Ltd.

WHY RAINPOO

Eksposur sinkronisasi

MENGAPA KAMERA MEMBUTUHKAN "Kontrol sinkronisasi"

Kita semua tahu bahwa selama penerbangan, drone akan memberikan sinyal pemicu ke lima lensa kamera oblique. Kelima lensa secara teoritis harus diekspos dalam sinkronisasi absolut, dan kemudian merekam satu informasi POS secara bersamaan. Namun dalam proses operasi sebenarnya, kami menemukan bahwa setelah drone mengirimkan sinyal pemicu, kelima lensa tidak dapat diekspos secara bersamaan. Kenapa ini terjadi?

Setelah penerbangan, kami akan menemukan bahwa total kapasitas foto yang dikumpulkan dengan lensa berbeda pada umumnya berbeda. Ini karena saat menggunakan algoritma kompresi yang sama, kerumitan fitur tekstur tanah memengaruhi ukuran data foto, dan itu akan memengaruhi sinkronisasi eksposur kamera.

Fitur tekstur yang berbeda

Semakin kompleks tekstur fitur, semakin besar jumlah data yang dibutuhkan kamera untuk memecahkan, mengompres, dan menulis, semakin banyak waktu yang diperlukan untuk menyelesaikan langkah-langkah ini. Jika waktu penyimpanan mencapai titik kritis, kamera tidak dapat menanggapi sinyal rana tepat waktu, dan tindakan eksposur menjadi lambat.

Jika interval waktu antara dua eksposur lebih pendek dari waktu yang dibutuhkan kamera untuk menyelesaikan siklus foto, kamera akan melewatkan foto yang diambil karena tidak dapat menyelesaikan eksposur pada waktunya. Oleh karena itu, selama pengoperasian, teknologi kontrol sinkronisasi kamera harus digunakan untuk menyatukan aksi eksposur kamera.

R & D teknologi kontrol sinkronisasi

Sebelumnya kami menemukan bahwa After the AT di software, kesalahan posisi kelima lensa di udara terkadang bisa sangat besar, dan perbedaan posisi antar kamera sebenarnya bisa mencapai 60 ~ 100cm!

Namun, ketika kami menguji di lapangan, kami menemukan bahwa sinkronisasi kamera masih relatif tinggi, dan responsnya sangat tepat waktu. Personil R&D sangat bingung, mengapa kesalahan sikap dan posisi solusi AT begitu besar?

Untuk mengetahui alasannya, pada awal pengembangan DG4pros, kami menambahkan pengatur waktu umpan balik ke kamera DG4pros untuk merekam perbedaan waktu antara sinyal trigger drone dan eksposur kamera. Dan diuji dalam empat skenario berikut.

 

Pemandangan A: Warna dan tekstur yang sama 

 

Pemandangan A: Warna dan tekstur yang sama 

 

Scene C: Warna sama, tekstur berbeda 

 

Scene D: warna dan tekstur yang berbeda

Tabel statistik hasil pengujian

Kesimpulan:

Untuk pemandangan yang kaya warna, waktu yang diperlukan kamera untuk melakukan kalkulasi dan penulisan Bayer akan meningkat; sedangkan untuk pemandangan dengan banyak garis, informasi frekuensi tinggi gambar terlalu banyak, dan waktu yang diperlukan kamera untuk mengompresi juga akan meningkat.

Terlihat bahwa jika frekuensi sampling kamera rendah dan teksturnya sederhana, respons kamera pada waktunya baik; tetapi bila frekuensi pengambilan sampel kamera tinggi dan teksturnya rumit, perbedaan waktu respons kamera akan meningkat pesat. Dan karena frekuensi pengambilan gambar semakin meningkat, kamera pada akhirnya akan melewatkan foto yang diambil.

 

Prinsip kontrol sinkronisasi kamera

Menanggapi masalah di atas, Rainpoo menambahkan sistem kontrol umpan balik ke kamera untuk meningkatkan sinkronisasi lima lensa.

 Sistem dapat mengukur perbedaan waktu "T" antara drone mengirimkan sinyal pemicu dan waktu pemaparan dari masing-masing lensa. Jika perbedaan waktu "T" dari lima lensa berada dalam kisaran yang diperbolehkan, kami pikir kelima lensa bekerja secara serempak. Jika nilai umpan balik tertentu dari lima lensa lebih besar dari nilai standar, unit kontrol akan menentukan bahwa kamera memiliki perbedaan waktu yang besar, dan pada eksposur berikutnya, lensa akan dikompensasikan sesuai dengan perbedaan tersebut, dan akhirnya kelima lensa akan terpapar secara serempak dan perbedaan waktu akan selalu dalam kisaran standar.

Penerapan kontrol sinkronisasi di PPK

Setelah mengontrol sinkronisasi kamera, dalam proyek survei dan pemetaan, PPK dapat digunakan untuk mengurangi jumlah titik kontrol. Saat ini, ada tiga metode koneksi untuk kamera miring dan PPK:

1 Satu dari lima lensa dihubungkan ke PPK
2 Kelima lensa tersebut terhubung ke PPK
3 Gunakan teknologi kontrol sinkronisasi kamera untuk memberi umpan balik nilai rata-rata ke PPK

Masing-masing dari ketiga opsi tersebut memiliki kelebihan dan kekurangan:

1 Keuntungannya sederhana, kerugiannya adalah PPK hanya merepresentasikan posisi spasial lensa satu. Jika kelima lensa tersebut tidak sinkron, maka akan menyebabkan kesalahan posisi lensa lain relatif besar.
2 Keuntungannya juga sederhana, pemosisiannya akurat, kerugiannya adalah hanya dapat menargetkan modul diferensial tertentu
3 Keunggulannya adalah pemosisian yang akurat, keserbagunaan tinggi, dan dukungan untuk berbagai jenis modul diferensial. Kerugiannya adalah pengendaliannya lebih rumit dan biayanya relatif lebih tinggi.

Saat ini ada drone yang menggunakan papan RTK / PPK 100HZ. Papan ini dilengkapi dengan kamera Ortho untuk mencapai 1: 500 peta topografi tanpa titik kontrol, tetapi teknologi ini tidak dapat mencapai titik kontrol mutlak untuk fotografi miring. Karena kesalahan sinkronisasi kelima lensa itu sendiri lebih besar daripada akurasi pemosisian diferensial, jadi jika tidak ada kamera miring sinkronisasi tinggi, perbedaan frekuensi tinggi tidak ada artinya ……

Saat ini, metode kontrol ini adalah kontrol pasif, dan kompensasi hanya akan dilakukan setelah kesalahan sinkronisasi kamera lebih besar dari ambang batas logis. Oleh karena itu, untuk pemandangan dengan perubahan tekstur yang besar, pasti akan ada kesalahan titik individu yang lebih besar dari ambang batas. Pada produk seri Rie generasi berikutnya, Rainpoo telah mengembangkan metode kontrol baru. Dibandingkan dengan metode kontrol saat ini, akurasi sinkronisasi kamera dapat ditingkatkan setidaknya dengan urutan besaran dan mencapai level ns!