POURQUOI LA CAMÉRA A BESOIN DU « contrôle de synchronisation »
Nous savons tous que pendant le vol, le drone donnera un signal de déclenchement aux cinq objectifs de la caméra oblique. Les cinq lentilles doivent théoriquement être exposées en synchronisation absolue, puis enregistrer une information de point de vente simultanément. Mais dans le processus de fonctionnement réel, nous avons constaté qu'après que le drone ait envoyé un signal de déclenchement, les cinq lentilles ne pouvaient pas être exposées simultanément. Pourquoi est-ce arrivé?
Après le vol, nous constaterons que la capacité totale des photos collectées par différents objectifs est généralement différente. En effet, lorsque vous utilisez le même algorithme de compression, la complexité des caractéristiques de la texture du sol affecte la taille des données des photos et la synchronisation de l'exposition de l'appareil photo.
Différentes caractéristiques de texture
Plus la texture des fonctionnalités est complexe, plus la quantité de données dont la caméra a besoin pour résoudre, compresser et écrire est importante, plus il faut de temps pour terminer ces étapes. Si la durée de stockage atteint le point critique, l'appareil photo ne peut pas répondre au signal de l'obturateur à temps et l'action d'exposition est décalée.
Si l'intervalle de temps entre deux expositions est plus court que le temps nécessaire à l'appareil photo pour terminer le cycle photo, l'appareil photo prendra des photos erronées car il ne peut pas terminer l'exposition à temps. Par conséquent, au cours de l'opération, la technologie de contrôle de synchronisation de la caméra doit être utilisée pour unifier l'action d'exposition de la caméra.
R&D de la technologie de contrôle de synchronisation
Auparavant, nous avons constaté qu'après l'AT dans le logiciel, l'erreur de position des cinq objectifs dans l'air peut parfois être très importante et la différence de position entre les caméras peut en fait atteindre 60 ~ 100 cm !
Cependant, lorsque nous avons testé sur le terrain, nous avons constaté que la synchronisation de la caméra est encore relativement élevée et que la réponse est très rapide. Le personnel de R & D est très confus, pourquoi l'erreur d'attitude et de position de la solution AT est-elle si importante ?
Afin de découvrir les raisons, au début du développement de DG4pros, nous avons ajouté une minuterie de rétroaction à la caméra DG4pros pour enregistrer la différence de temps entre le signal de déclenchement du drone et l'exposition de la caméra. Et testé dans les quatre scénarios suivants.
Scène A : Même couleur et texture
Scène A : Même couleur et texture
Scène C : même couleur, textures différentes
Scène D : différentes couleurs et textures
Tableau des statistiques des résultats des tests
Conclusion:
Pour les scènes aux couleurs riches, le temps nécessaire à la caméra pour effectuer le calcul Bayer et l'écriture augmentera ; tandis que pour les scènes comportant de nombreuses lignes, les informations haute fréquence de l'image sont trop importantes et le temps nécessaire à la compression de la caméra augmentera également.
On peut voir que si la fréquence d'échantillonnage de la caméra est faible et que la texture est simple, la réponse de la caméra est bonne dans le temps ; mais lorsque la fréquence d'échantillonnage de la caméra est élevée et que la texture est complexe, la différence de temps de réponse de la caméra augmentera considérablement. Et à mesure que la fréquence de prise de vue augmente encore, l'appareil photo finira par ne pas prendre des photos.
Principe du contrôle de synchronisation des caméras
En réponse aux problèmes ci-dessus, Rainpoo a ajouté un système de contrôle de rétroaction à la caméra afin d'améliorer la synchronisation des cinq objectifs.
Le système peut mesurer la différence de temps "T" entre le drone envoie le signal de déclenchement et le temps d'exposition de chaque objectif. Si la différence de temps « T » des cinq objectifs se situe dans une plage admissible, nous pensons que les cinq objectifs fonctionnent de manière synchrone. Si une certaine valeur de rétroaction des cinq objectifs est supérieure à la valeur standard, l'unité de contrôle déterminera que l'appareil photo a une grande différence de temps, et à la prochaine exposition, l'objectif sera compensé en fonction de la différence, et enfin les cinq lentilles seront exposées de manière synchrone et la différence de temps sera toujours dans la plage standard.
Application du contrôle de synchronisation en PPK
Après avoir contrôlé la synchronisation de la caméra, dans le projet d'arpentage et de cartographie, PPK peut être utilisé pour réduire le nombre de points de contrôle. À l'heure actuelle, il existe trois méthodes de connexion pour la caméra oblique et le PPK :
| 1 | L'une des cinq lentilles est liée au PPK |
| 2 | Les cinq objectifs sont connectés au PPK |
| 3 | Utilisez la technologie de contrôle de synchronisation de la caméra pour renvoyer la valeur moyenne à PPK |
Chacune des trois options présente des avantages et des inconvénients :
| 1 | L'avantage est simple, l'inconvénient est que PPK ne représente que la position spatiale d'une lentille. Si les cinq objectifs ne sont pas synchronisés, l'erreur de position des autres objectifs sera relativement importante. |
| 2 | L'avantage est aussi simple, le positionnement est précis, l'inconvénient est qu'il ne peut cibler que des modules différentiels spécifiques |
| 3 | Les avantages sont un positionnement précis, une grande polyvalence et la prise en charge de divers types de modules différentiels. L'inconvénient est que le contrôle est plus compliqué et le coût est relativement plus élevé. |
Il existe actuellement un drone utilisant une carte RTK/PPK 100HZ. La carte est équipée d'une caméra Ortho pour obtenir un point de contrôle de carte topographique 1: 500 sans point de contrôle, mais cette technologie ne peut pas atteindre un point de contrôle absolu pour la photographie oblique. Parce que l'erreur de synchronisation des cinq objectifs eux-mêmes est supérieure à la précision de positionnement du différentiel, donc s'il n'y a pas de caméra oblique à haute synchronisation, la différence à haute fréquence n'a pas de sens……
Actuellement, cette méthode de contrôle est un contrôle passif, et la compensation ne sera effectuée qu'une fois que l'erreur de synchronisation de la caméra sera supérieure au seuil logique. Par conséquent, pour les scènes avec de grands changements de texture, il y aura certainement des erreurs de points individuels supérieures au seuil. Dans la prochaine génération de produits de la série Rie, Rainpoo a développé une nouvelle méthode de contrôle. Par rapport à la méthode de contrôle actuelle, la précision de synchronisation de la caméra peut être améliorée d'au moins un ordre de grandeur et atteindre le niveau ns !
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