Chengdu Rainpoo Technology Co., Ltd.

Chengdu Rainpoo Technology Co., Ltd.

Chengdu Rainpoo Technology Co., Ltd.

WHY RAINPOO

การเปิดรับการซิงโครไนซ์

ทำไมกล้องจึงต้องการ“ การควบคุมการซิงโครไนซ์”

เราทุกคนรู้ดีว่าในระหว่างการบินโดรนจะส่งสัญญาณทริกเกอร์ไปยังเลนส์ทั้งห้าของกล้องเอียง ตามทฤษฎีแล้วควรเปิดเลนส์ทั้งห้าในการซิงโครไนซ์แบบสัมบูรณ์จากนั้นบันทึกข้อมูล POS พร้อมกัน แต่ในขั้นตอนการใช้งานจริงเราพบว่าหลังจากโดรนส่งสัญญาณทริกเกอร์แล้วเลนส์ทั้งห้าไม่สามารถเปิดได้พร้อมกัน เหตุใดจึงเกิดขึ้น

หลังจากเที่ยวบินเราจะพบว่าความจุทั้งหมดของภาพถ่ายที่รวบรวมโดยเลนส์ที่แตกต่างกันโดยทั่วไปจะแตกต่างกัน เนื่องจากเมื่อใช้อัลกอริธึมการบีบอัดเดียวกันความซับซ้อนของคุณสมบัติพื้นผิวพื้นจะส่งผลต่อขนาดข้อมูลของภาพถ่ายและจะส่งผลต่อการซิงโครไนซ์การเปิดรับแสงของกล้อง

คุณสมบัติพื้นผิวที่แตกต่างกัน

ยิ่งพื้นผิวของคุณสมบัติซับซ้อนมากขึ้นเท่าใดข้อมูลที่กล้องต้องใช้ในการแก้ไขบีบอัดและเขียนข้อมูลก็จะยิ่งใช้เวลามากขึ้นในการทำขั้นตอนเหล่านี้ หากเวลาในการจัดเก็บถึงจุดวิกฤตกล้องจะไม่สามารถตอบสนองต่อสัญญาณชัตเตอร์ได้ทันเวลาและการดำเนินการเปิดรับแสงจะล่าช้า

หากช่วงเวลาระหว่างการเปิดรับแสงสองครั้งสั้นกว่าเวลาที่กล้องต้องใช้ในการถ่ายภาพให้เสร็จสมบูรณ์กล้องจะพลาดการถ่ายภาพเนื่องจากไม่สามารถเปิดรับแสงได้ทันเวลา ดังนั้นในระหว่างการใช้งานต้องใช้เทคโนโลยีการควบคุมการซิงโครไนซ์ของกล้องเพื่อรวมการดำเนินการเปิดรับแสงของกล้องเข้าด้วยกัน

R&D ของเทคโนโลยีการควบคุมการซิงโครไนซ์

ก่อนหน้านี้เราพบว่าหลังจาก AT ในซอฟต์แวร์ข้อผิดพลาดของตำแหน่งของเลนส์ทั้งห้าในอากาศบางครั้งอาจมีขนาดใหญ่มากและความแตกต่างของตำแหน่งระหว่างกล้องสามารถเข้าถึงได้ 60 ~ 100 ซม.!

อย่างไรก็ตามเมื่อเราทดสอบภาคพื้นดินเราพบว่าการซิงโครไนซ์ของกล้องยังค่อนข้างสูงและการตอบสนองนั้นทันท่วงที บุคลากร R & D สับสนมากทำไมทัศนคติและตำแหน่งผิดพลาดของโซลูชัน AT จึงมีมาก

เพื่อหาสาเหตุในช่วงเริ่มต้นของการพัฒนา DG4pros เราได้เพิ่มตัวจับเวลาตอบรับให้กับกล้อง DG4pros เพื่อบันทึกความแตกต่างของเวลาระหว่างสัญญาณทริกเกอร์เสียงพึมพำกับการเปิดรับกล้อง และทดสอบในสี่สถานการณ์ต่อไปนี้

 

ฉาก A: สีและพื้นผิวเดียวกัน 

 

ฉาก A: สีและพื้นผิวเดียวกัน 

 

ฉาก C: สีเดียวกันพื้นผิวต่างกัน 

 

ฉาก D: สีและพื้นผิวที่แตกต่างกัน

ตารางสถิติผลการทดสอบ

สรุป:

สำหรับฉากที่มีสีสันหลากหลายเวลาที่กล้องต้องใช้ในการคำนวณและเขียนข้อมูลของไบเออร์จะเพิ่มขึ้น ในขณะที่ฉากที่มีเส้นจำนวนมากข้อมูลความถี่สูงของภาพมีมากเกินไปและเวลาที่ต้องใช้ในการบีบอัดกล้องก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกัน

จะเห็นได้ว่าหากความถี่ในการสุ่มตัวอย่างกล้องต่ำและพื้นผิวเรียบง่ายการตอบสนองของกล้องจะดีทันเวลา แต่เมื่อความถี่ในการสุ่มตัวอย่างกล้องสูงและพื้นผิวมีความซับซ้อนความแตกต่างของเวลาตอบสนองของกล้องจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก และเมื่อความถี่ในการถ่ายภาพมากขึ้นกล้องก็จะพลาดการถ่ายภาพไปในที่สุด

 

หลักการควบคุมการซิงโครไนซ์ของกล้อง

เพื่อตอบสนองต่อปัญหาข้างต้น Rainpoo ได้เพิ่มระบบควบคุมการตอบกลับให้กับกล้องเพื่อปรับปรุงการซิงโครไนซ์ของเลนส์ทั้งห้า

 ระบบสามารถวัดความแตกต่างของเวลา "T" ระหว่างโดรนจะส่งสัญญาณทริกเกอร์และเวลาเปิดรับแสงของเลนส์แต่ละตัว หากเวลาต่างกัน "T" ของเลนส์ทั้งห้าอยู่ในช่วงที่อนุญาตเราคิดว่าเลนส์ทั้งห้าทำงานพร้อมกัน หากค่าความคิดเห็นของเลนส์ทั้งห้ามากกว่าค่ามาตรฐานชุดควบคุมจะพิจารณาว่ากล้องมีความแตกต่างของเวลามากและเมื่อเปิดรับแสงครั้งต่อไปเลนส์จะได้รับการชดเชยตามความแตกต่างและสุดท้าย เลนส์ทั้งห้าจะเปิดรับแสงพร้อมกันและความแตกต่างของเวลาจะอยู่ในช่วงมาตรฐานเสมอ

การประยุกต์ใช้การควบคุมการซิงโครไนซ์ใน PPK

หลังจากควบคุมการซิงโครไนซ์ของกล้องแล้วในโครงการสำรวจและทำแผนที่สามารถใช้ PPK เพื่อลดจำนวนจุดควบคุมได้ ในปัจจุบันมีวิธีการเชื่อมต่อสำหรับกล้องเฉียงและ PPK สามวิธี:

1 หนึ่งในห้าเลนส์เชื่อมโยงกับ PPK
2 เลนส์ทั้งห้าเชื่อมต่อกับ PPK
3 ใช้เทคโนโลยีการควบคุมการซิงโครไนซ์กล้องเพื่อย้อนกลับค่าเฉลี่ยเป็น PPK

แต่ละตัวเลือกทั้งสามมีข้อดีและข้อเสีย:

1 ข้อดีคือข้อเสียคือ PPK แสดงเฉพาะตำแหน่งเชิงพื้นที่ของเลนส์เดียว หากเลนส์ทั้งห้าไม่ซิงโครไนซ์จะทำให้ตำแหน่งของเลนส์อื่นมีข้อผิดพลาดค่อนข้างมาก
2 ข้อดีก็ง่ายเช่นกันการวางตำแหน่งถูกต้องข้อเสียคือสามารถกำหนดเป้าหมายเฉพาะโมดูลที่แตกต่างกันเท่านั้น
3 ข้อดีคือการวางตำแหน่งที่แม่นยำมีความคล่องตัวสูงและรองรับโมดูลดิฟเฟอเรนเชียลประเภทต่างๆ ข้อเสียคือการควบคุมซับซ้อนกว่าและค่าใช้จ่ายค่อนข้างสูง

ปัจจุบันมีโดรนที่ใช้บอร์ด 100HZ RTK / PPK บอร์ดนี้ติดตั้งกล้อง Ortho เพื่อให้ได้แผนที่ภูมิประเทศ 1: 500 จุดควบคุมโดยไม่มีจุด แต่เทคโนโลยีนี้ไม่สามารถควบคุมได้โดยปราศจากจุดควบคุมสำหรับการถ่ายภาพแนวเฉียง เนื่องจากข้อผิดพลาดในการซิงโครไนซ์ของเลนส์ทั้งห้าตัวนั้นมากกว่าความแม่นยำในการระบุตำแหน่งของส่วนต่างดังนั้นหากไม่มีกล้องเอียงซิงโครไนซ์สูงความแตกต่างของความถี่สูงก็ไม่มีความหมาย……

ในปัจจุบันวิธีการควบคุมนี้เป็นการควบคุมแบบพาสซีฟและการชดเชยจะทำได้ก็ต่อเมื่อเกิดข้อผิดพลาดในการซิงโครไนซ์ของกล้องมากกว่าเกณฑ์ลอจิคัล ดังนั้นสำหรับฉากที่มีการเปลี่ยนแปลงพื้นผิวมากจะมีข้อผิดพลาดของแต่ละจุดมากกว่าเกณฑ์อย่างแน่นอน ในผลิตภัณฑ์ซีรีส์ Rie รุ่นต่อไป Rainpoo ได้พัฒนาวิธีการควบคุมแบบใหม่ เมื่อเทียบกับวิธีการควบคุมปัจจุบันความแม่นยำในการซิงโครไนซ์กล้องสามารถปรับปรุงได้อย่างน้อยตามลำดับความสำคัญและถึงระดับ ns!