Įvadas
Dronai tapo būtini fotografuojant iš oro, tikrinant, žemės ūkyje ir paieškos bei gelbėjimo srityse. Kiekvieno drono regėjimo sistemos pagrindas yra akameros modulis. Tačiau ne visos dronų kameros yra vienodos – jos skiriasi pagal skiriamąją gebą, sąsają, dydį ir specialias funkcijas, pvz., terminį vaizdą. Nesvarbu, ar kuriate plataus vartojimo droną, profesionalų apžiūros UAV ar FPV lenktyninį droną, pasirinkite tinkamąDrono kameros modulisyra kritinis. Nuoširdžiai pagaminomecmos modulio kamerasprendimus daugiau nei 30 metų, įskaitant modulius, skirtus dronams. Šiame straipsnyje paaiškinami dronuose naudojamų kamerų modulių tipai ir kaip išsirinkti tinkamą.
Dronų kamerų modulių tipai
1. Pagrindinės naudingos apkrovos kameros (didelė raiška)
Tai yra pagrindiniai fotoaparatai, skirti fotografuoti, filmuoti ir kurti žemėlapius. Jie yra didelės raiškos (nuo 12 MP iki 48 MP) ir dažnai tvirtinami prie gimbalo.4K kameros moduliaiyra minimalus profesionalių dronų standartas; daugelis dabar palaiko 6K arba 8K. Pagrindinės savybės:
Didelė raiška (4K, 6K, 8K)
Didelis kadrų dažnis (30–60 kadrų per sekundę sklandžiam vaizdo įrašui)
Visuotinis užraktas arba greitai besisukantis užraktas, kad būtų išvengta judesio susiliejimo
RAW išvestis, skirta tolesniam apdorojimui
Tipiškascmos modulio kamerafotografavimo dronui naudoja Sony IMX serijos jutiklį (pvz., IMX415 4K) ir išveda permipi csi-2 kameros modulissąsaja.
2. FPV kameros (vaizdas iš pirmojo asmens)
FPV kameramoduliai skirti pilotavimui realiuoju laiku. Jie teikia pirmenybę mažai delsai, o ne didelei skyrai. Įprasta: 720p arba 1080p 60–120 kadrų per sekundę greičiu su mažiau nei 30 ms vėlavimu. Jie yra maži, lengvi ir turi platų dinaminį diapazoną keičiant šviesą (pvz., skrendant iš šviesaus dangaus į tamsų mišką). Daugelis FPV kamerų yra analoginės (NTSC/PAL), tačiau skaitmeninės sistemos (HDZero, DJI O3) auga.
3. Šiluminio vaizdo moduliai
A Šiluminio vaizdo modulisaptinka karščio ženklus, o ne matomą šviesą. Jis naudoja mikrobolometro jutiklį ir dažnai derinamas su matoma kamera sintezei. Šiluminės kameros nustato perkaitančius komponentus, nustato dūmuose esančius žmones arba įvertina pasėlių būklę. Jie sąveikauja per USB arba MIPI.
4. Kliūčių išvengimo ir navigacijos kameros
Tai mažos, mažos skiriamosios gebos (VGA iki 720p) kameros, skirtos kompiuteriniam matymui. Jie patenka į drono kliūčių aptikimo sistemą. Tipinės savybės:
Visuotinis užraktas (nėra judesio susiliejimo greito skrydžio metu)
Platus matymo laukas (120 +)
Maža galia
Montuojamas ant kelių drono pusių
5. Naudingos apkrovos kameros pramoninei apžiūrai
Apžiūros dronai gabena specializuotuskameros modulispvz.:
Priartinimo kameros (optinės arba skaitmeninės)
Kameros esant prastam apšvietimui, skirtos tikrinti auštant / sutemus
Daugiaspektrinės kameros žemės ūkiui (konkrečių bangų ilgių)
Pagrindinės dronų kamerų modulių sąsajos
| Sąsaja | Naudojimo dėklas | Privalumai |
|---|---|---|
| MIPI CSI-2 | Tiesiogiai į skrydžio valdytoją | Maža delsa, maža galia |
| USB | Išorinės gimbal kameros | „Plug-and-play“ ilgesni laidai |
| Analoginis (NTSC / PAL) | FPV lenktynės | Labai mažas delsimas |
Dauguma dronų naudojamipi csi-2 kameros modulisnes jis skirtas integruotam regėjimui – mažas delsimas ir maža galia.
Rezoliucija ir kadrų dažnis
- 1080p (2MP):Pagrindinis FPV ir kliūčių išvengimas.
- 4K kameros moduliai:Standartas fotografuojant ir tikrinant – pakankamai detalių, kad būtų galima pamatyti įtrūkimus ar nuskaityti etiketes iš aukščio.
- 4K 60 kadrų per sekundę greičiu:Sklandus vaizdo įrašas greitam skrydžiui.
- Šiluminio vaizdo modulis:Mažesnė skiriamoji geba (nuo 160 × 120 iki 640 × 512), tačiau pikselių dydis yra svarbus temperatūros tikslumui.
Svarbios dronų kamerų funkcijos
- Visuotinis užraktas:Būtinas greitiems dronams, kad būtų išvengta riedėjimo iškraipymų.
- Maža delsa:FPV ir realiojo laiko valdymui, mažiau nei 30 ms.
- Platus dinaminis diapazonas (HDR):Valdo šviesų dangų ir tamsią žemę.
- Lengvas svoris:Kiekvienas gramas yra svarbus.
- Atsparumas vibracijai:Turi atlaikyti variklio vibraciją.
Šiluminio vaizdo modulio integravimas
A Šiluminio vaizdo modulisprideda šilumos jutimo galimybę. Pavyzdžiui, elektros energijos įmonė naudoja droną su šilumine kamera, kad nustatytų karštus taškus perdavimo linijose. Modulis jungiamas per USB arba MIPI. Kai kurie dronai neša tiek a4K kameros modulis(matomas) ir šiluminis modulis, perjungimas tarp jų arba perdengiantis vaizdus.
OEM kameros modulis dronams
Daugelis dronų gamintojų naudojaOEM kameros modulispaslaugas, kad gautumėte pasirinktinius modulius, pritaikytus jų rėmui, gimbalui ir procesoriui. Tinkinimas gali apimti:
Specifinis objektyvas (židinio nuotolis, FOV)
Lentos forma, tinkanti drono korpusui
Kabelio ilgis ir jungties tipas
Iš anksto sukonfigūruota programinė įranga (ekspozicijos nustatymai)
Sirgaus drono kameros moduliai
Nuoširdžiai projektuojame ir gaminamekameros modulissprendimai dronams:
- OEM kameros modulis- Individualūs drono rėmo ir skrydžio valdiklio dizainai.
- Drono kameros modulis– Lengvas, atsparus vibracijai, skirtas vaizdams iš oro.
- Šiluminio vaizdo modulis– Kombinuotas matomas+terminis arba atskiras.
- Mipi csi-2 kameros modulis– Mažas delsos laikas, tiesioginis ryšys su procesoriais (Raspberry Pi, Jetson, STM32).
- 4K kameros moduliai– Didelė raiška fotografuojant ir tikrinant.
- Cmos modulio kamera– Visuotiniai užrakto jutikliai greitam skrydžiui.
- FPV kamera– Mažos delsos analoginiai ir skaitmeniniai moduliai lenktynėms.
Kaip pasirinkti
| Drono tipas | Rekomenduojamas modulis |
|---|---|
| Fotografija / kinas | 4K ar naujesnė, visuotinis užraktas, MIPI CSI-2 |
| FPV lenktynės | Mažos delsos analoginis / skaitmeninis, 720p / 1080p @ 60–120 kadrų per sekundę |
| Pramoninė apžiūra | 4K + pasirenkamas terminis |
| Žemės ūkis | Daugiaspektrinis arba terminis |
| Kliūčių vengimas | VGA iki 720p, visuotinis užraktas, platus FOV |
Santrauka
Dronai naudoja įvairiuskameros modulistipai, priklausomai nuo misijos.4K kameros moduliaidominuoja fotografuojant ir tikrinant dronus.FPV kameramoduliai teikia pirmenybę mažai delsai, o ne skyrai.Šiluminio vaizdo modulispridėkite šilumos jutimą specializuotoms užduotims atlikti. Dauguma šiuolaikinių dronų naudojamipi csi-2 kameros modulissąsajos, skirtos mažos delsos, mažos galios prijungimui prie skrydžio valdiklių. Nesvarbu, ar jums reikiaOEM kameros modulispritaikytam dizainui arba standartuiDrono kameros modulis, labai svarbu pasirinkti tinkamą jutiklį, objektyvą ir sąsają.
Bendrovėje Sincere šiuos komponentus kūrėme ir gaminome daugiau nei tris dešimtmečius. Jei turite klausimų apie fotoaparato modulio technologiją arba reikia sprendimo dėl jūsų programos, nedvejodami susisiekite su mumis.
