3d mapping camera

WHY RAINPOO

Expunerea de sincronizare

DE CE CAMERA ARE NEVOIE DE „Controlul sincronizării”

Știm cu toții că în timpul zborului, drona va da un semnal de declanșare celor cinci lentile ale camerei oblice. Cele cinci lentile ar trebui, teoretic, să fie expuse în sincronizare absolută și apoi să înregistreze o informație POS simultan. Dar în procesul de operare propriu-zis, am constatat că, după ce drona a trimis un semnal de declanșare, cele cinci lentile nu au putut fi expuse simultan. De ce s-a întâmplat asta?

După zbor, vom constata că capacitatea totală a fotografiilor colectate de diferite lentile este în general diferită. Acest lucru se datorează faptului că, atunci când utilizați același algoritm de compresie, complexitatea caracteristicilor texturii sol afectează dimensiunea datelor fotografiilor și va afecta sincronizarea expunerii camerei.

Caracteristici diferite ale texturii

Cu cât textura caracteristicilor este mai complexă, cu atât este mai mare cantitatea de date de care camera are nevoie pentru a le rezolva, comprima și scrie, cu atât este nevoie de mai mult timp pentru a finaliza acești pași. Dacă timpul de stocare atinge punctul critic, aparatul foto nu poate răspunde la timp la semnalul declanșatorului și acțiunea de expunere întârzie.

Dacă intervalul de timp dintre două expunere este mai scurt decât timpul necesar camerei pentru a finaliza ciclul foto, aparatul foto va rata fotografiile făcute deoarece nu poate finaliza expunerea la timp. Prin urmare, în timpul operațiunii, tehnologia de control al sincronizării camerei trebuie utilizată pentru a unifica acțiunea de expunere a camerei.

Cercetare și dezvoltare a tehnologiei de control al sincronizării

Mai devreme am descoperit că, după AT din software, eroarea de poziție a celor cinci lentile în aer poate fi uneori foarte mare, iar diferența de poziție dintre camere poate ajunge de fapt la 60 ~ 100 cm!

Cu toate acestea, când am testat pe teren, am constatat că sincronizarea camerei este încă relativ ridicată, iar răspunsul este foarte oportun. Personalul R&D este foarte confuz, de ce este atât de mare eroarea de atitudine și de poziție a soluției AT?

Pentru a afla motivele, la începutul dezvoltării DG4pros, am adăugat un temporizator de feedback la camera DG4pros pentru a înregistra diferența de timp dintre semnalul de declanșare a dronei și expunerea camerei. Și testat în următoarele patru scenarii.

 

Scena A: Aceeași culoare și textură 

 

Scena A: Aceeași culoare și textură 

 

Scena C: aceeași culoare, texturi diferite 

 

Scena D: diferite culori și texturi

Tabel cu statistici privind rezultatele testului

Concluzie:

Pentru scenele cu culori bogate, timpul necesar camerei pentru a face calculul Bayer și înscrierea va crește; în timp ce pentru scenele cu multe linii, informațiile de înaltă frecvență ale imaginii sunt prea mari, iar timpul necesar pentru comprimarea camerei va crește și el.

Se poate observa că dacă frecvența de eșantionare a camerei este scăzută și textura este simplă, răspunsul camerei este bun în timp; dar când frecvența de eșantionare a camerei este mare și textura este complexă, diferența de timp de răspuns a camerei va crește foarte mult. Și pe măsură ce frecvența de fotografiere crește și mai mult, camera foto va pierde în cele din urmă fotografiile făcute greșit.

 

Principiul controlului sincronizării camerei

Ca răspuns la problemele de mai sus, Rainpoo a adăugat un sistem de control al feedback-ului camerei pentru a îmbunătăți sincronizarea celor cinci obiective.

 Sistemul poate măsura diferența de timp „T” între drona trimite semnalul de declanșare și timpul de expunere al fiecărei lentile. Dacă diferența de timp „T” a celor cinci lentile se află într-un interval permis, credem că cele cinci lentile funcționează sincron. Dacă o anumită valoare de feedback a celor cinci lentile este mai mare decât valoarea standard, unitatea de control va determina că camera are o diferență mare de timp, iar la următoarea expunere, obiectivul va fi compensat în funcție de diferență și, în final, cele cinci lentile se vor expune sincron, iar diferența de timp va fi întotdeauna în intervalul standard.

Aplicarea controlului sincronizării în PPK

După controlul sincronizării camerei, în proiectul de topografie și cartografiere, PPK poate fi folosit pentru a reduce numărul de puncte de control. În prezent, există trei metode de conectare pentru camera oblică și PPK:

1 Una dintre cele cinci lentile este legată de PPK
2 Toate cele cinci lentile sunt conectate la PPK
3 Utilizați tehnologia de control al sincronizării camerei pentru a transmite valoarea medie la PPK

Fiecare dintre cele trei opțiuni are avantaje și dezavantaje:

1 Avantajul este simplu, dezavantajul este că PPK reprezintă doar poziția spațială a unei lentile. Dacă cele cinci lentile nu sunt sincronizate, eroarea de poziție a altor lentile va fi relativ mare.
2 Avantajul este și simplu, poziționarea este precisă, dezavantajul este că poate viza doar module diferențiale specifice
3 Avantajele sunt poziționarea precisă, versatilitatea ridicată și suportul pentru diferite tipuri de module diferențiale. Dezavantajul este că controlul este mai complicat, iar costul este relativ mai mare.

În prezent, există o dronă care utilizează o placă RTK / PPK de 100 HZ. Placa este echipată cu o cameră Ortho pentru a obține 1: 500 hărți topografice fără puncte de control, dar această tehnologie nu poate obține un control absolut fără puncte pentru fotografia oblică. Deoarece eroarea de sincronizare a celor cinci lentile în sine este mai mare decât precizia de poziționare a diferențialului, deci dacă nu există o cameră oblică cu sincronizare înaltă, diferența de înaltă frecvență este lipsită de sens...

În prezent, această metodă de control este control pasiv, iar compensarea se va face numai după ce eroarea de sincronizare a camerei este mai mare decât pragul logic. Prin urmare, pentru scenele cu modificări mari ale texturii, vor exista cu siguranță erori de puncte individuale mai mari decât pragul. În următoarea generație de produse din seria Rie, Rainpoo a dezvoltat o nouă metodă de control. În comparație cu metoda actuală de control, precizia sincronizării camerei poate fi îmbunătățită cu cel puțin un ordin de mărime și poate atinge nivelul ns!