Synkroniseringseksponering

HVORFOR KAMERAET TRENGER "Synkroniseringskontrollen"

Vi vet alle at under flyturen vil dronen gi et triggersignal til de fem linsene til det skrå kameraet. De fem linsene skal teoretisk eksponeres i absolutt synkronisering, og deretter registrere én POS-informasjon samtidig. Men i selve operasjonsprosessen fant vi ut at etter at dronen sendte et triggersignal, kunne de fem linsene ikke eksponeres samtidig. Hvorfor skjedde dette?

Etter flyturen vil vi oppdage at den totale kapasiteten til bildene samlet av forskjellige linser generelt er forskjellig. Dette er fordi når du bruker den samme komprimeringsalgoritmen, påvirker kompleksiteten til grunnteksturfunksjonene datastørrelsen til bilder, og det vil påvirke kameraets eksponeringssynkronisering.

Ulike teksturfunksjoner

Jo mer kompleks strukturen til funksjonene er, desto større datamengde trenger kameraet for å løse, komprimere og skrive inn, jo mer tid tar det å fullføre disse trinnene. Hvis lagringstiden når det kritiske punktet, kan ikke kameraet reagere på lukkersignalet i tide, og eksponeringshandlingen forsinker.

Hvis intervallet mellom to eksponeringer er kortere enn tiden som kreves for at kameraet skal fullføre fotosyklusen, vil kameraet ta feil av bilder fordi det ikke kan fullføre eksponeringen i tide. I løpet av operasjonen må derfor kamerasynkroniseringskontrollteknologien brukes for å forene kameraets eksponeringshandling.

FoU av synkroniseringskontrollteknologi

Tidligere fant vi ut at etter AT i programvaren kan posisjonsfeilen til de fem linsene i luften noen ganger være veldig stor, og posisjonsforskjellen mellom kameraene kan faktisk nå 60 ~ 100 cm!

Men da vi testet på bakken, fant vi ut at synkroniseringen av kameraet fortsatt er relativt høy, og responsen er svært tidsriktig. FoU-personellet er veldig forvirret, hvorfor er holdnings- og posisjonsfeilen til AT-løsningen så stor?

For å finne ut årsakene, i begynnelsen av utviklingen av DG4pros, la vi til en tilbakemeldingstidtaker til DG4pros-kameraet for å registrere tidsforskjellen mellom drone-triggersignalet og kameraeksponeringen. Og testet i følgende fire scenarier.

Scene A: Samme farge og tekstur

Scene C: Samme farge, forskjellige teksturer

Scene D: forskjellige farger og teksturer

Statistikktabell for testresultater

Konklusjon:

For scener med rike farger vil tiden det tar for kameraet å gjøre Bayer-beregning og -skriving øke; mens for scener med mange linjer, er høyfrekvent bildeinformasjon for mye, og tiden det tar for kameraet å komprimere vil også øke.

Det kan sees at hvis kameraets samplingsfrekvens er lav og teksturen er enkel, er kameraresponsen god i tid; men når kameraets samplingsfrekvens er høy og teksturen er kompleks, vil kameraets responstidsforskjell øke kraftig. Og ettersom frekvensen av å ta bilder øker ytterligere, vil kameraet til slutt ta feil.

Prinsippet for kamerasynkroniseringskontroll

Som svar på problemene ovenfor, la Rainpoo et tilbakemeldingskontrollsystem til kameraet for å forbedre synkroniseringen av de fem objektivene.

Systemet kan måle tidsforskjellen "T" mellom dronen som sender triggersignalet og eksponeringstiden til hver linse. Hvis tidsforskjellen "T" til de fem linsene er innenfor et tillatt område, tror vi at de fem linsene jobber synkront. Hvis en viss tilbakemeldingsverdi på de fem objektivene er større enn standardverdien, vil kontrollenheten fastslå at kameraet har en stor tidsforskjell, og ved neste eksponering vil objektivet bli kompensert i henhold til forskjellen, og til slutt de fem linsene vil eksponeres synkront og tidsforskjellen vil alltid være innenfor standardområdet.

Anvendelse av synkroniseringskontroll i PPK

Etter å ha kontrollert synkroniseringen av kameraet, i oppmålings- og kartleggingsprosjektet, kan PPK brukes til å redusere antall kontrollpunkter. For tiden er det tre tilkoblingsmetoder for skråkamera og PPK:

1	En av de fem linsene er knyttet til PPK
2	Alle fem linsene er koblet til PPK
3	Bruk kamerasynkroniseringskontrollteknologi for å tilbakeføre gjennomsnittsverdien til PPK

Hvert av de tre alternativene har fordeler og ulemper:

1	Fordelen er enkel, ulempen er at PPK kun representerer den romlige posisjonen til en-linse. Hvis de fem linsene ikke er synkronisert, vil det føre til at posisjonsfeilen til andre linser blir relativt stor.
2	Fordelen er også enkel, posisjoneringen er nøyaktig, ulempen er at den kun kan målrette mot spesifikke differensialmoduler
3	Fordelene er nøyaktig posisjonering, høy allsidighet og støtte for ulike typer differensialmoduler. Ulempen er at kontrollen er mer komplisert og kostnadene er relativt høyere.

Det er for tiden en drone som bruker et 100HZ RTK / PPK-kort. Brettet er utstyrt med et Ortho-kamera for å oppnå 1:500 topografisk kart kontrollpunktfritt, men denne teknologien kan ikke oppnå absolutt kontrollpunktfritt for skråfotografering. Fordi synkroniseringsfeilen til de fem objektivene i seg selv er større enn posisjoneringsnøyaktigheten til differensialen, så hvis det ikke er noe skråkamera med høy synkronisering, er høyfrekvensforskjellen meningsløs...

For øyeblikket er denne kontrollmetoden passiv kontroll, og kompensasjon vil kun gjøres etter at kamerasynkroniseringsfeilen er større enn den logiske terskelen. Derfor, for scener med store endringer i tekstur, vil det definitivt være individuelle punktfeil som er større enn terskelen. I neste generasjon av Rie-seriens produkter har Rainpoo utviklet en ny kontrollmetode. Sammenlignet med gjeldende kontrollmetode, kan kamerasynkroniseringsnøyaktigheten forbedres med minst en størrelsesorden og nå ns-nivå!

Tidligere:Hvordan GSD- og bærerdronetyper påvirker den relative nøyaktigheten til 3D-modellen

Neste:FoU-linje av Rainpoos produktserie

Komme tilbake