Справжнє та майбутнє легких камер FPV для дронів

Яким є сьогодення та майбутнє легких камер для дронів FPV? Чи дійсно нам потрібно мати дві камери на квадрокоптері fpv, щоб отримувати гарні кадри? Читайте далі, щоб дізнатися більше про тему та мої думки з цього приводу.

Приблизно рік тому я почав літати із дронами FPV. Спочатку я годинами вчився літати на симуляторі, а потім пішов і почав набирати досвід у реальному світі. Моїми амбіціями ніколи не були гонки чи фрістайл-акробатика. Як режисер, я хотів побачити, що я можу зняти за допомогою цих дронів. Мої цілі у FPV – красиві та гладкі зображення з невеликими прольотами.

В даний час я літаю з легкими екшн-камерами на 3,5-дюймових та 2,5-дюймових квадроциклах і вирішив написати невелику статтю про поточний стан цього сегмента галузі та про те, куди він може рухатися у найближчому майбутньому.

По-перше, дозвольте мені зробити невелике зауваження. У той час як більші «кінопідйомники» fpv-квадроцикли, здатні нести кінокамери аж до ARRI Alexa Mini, також зачаровують мене, у мене (поки що) немає особистого досвіду з ними, тому я зосереджуся тут лише на легких установках. Легкі та компактні дрони з виглядом від першої особи також можуть дістатися туди, куди не дістануться великі — наприклад, пролетіти в обмеженому просторі або поблизу людей.

Повітряний блок може створювати красиві зображення?

Дозвольте мені почати з невеликого пояснення до першого заголовка - у кожного FPV-дрону є ширококутна камера спереду, з'єднана з передавачем і антеною, яка відправляє зображення з малою затримкою в окуляри пілота - так звану "повітряну частину". Потім пілот використовує інформацію про зображення для керування дроном. Для цілей цієї статті я не обговорюватиму тему «аналогові та цифрові» — я говоритиму лише про польоти з цифровим FPV.

У той час як для FPV-перегонів та фрістайлу зображення з борту цілком достатньо (ці люди в основному літають на аналогу), його явно недостатньо, якщо ви використовуєте дрон для відеозйомки. Тому пілоти почали встановлювати другу камеру на задню частину FPV-дронів - виключно з метою якісного захоплення зображення без передачі. Оскільки корисне навантаження більшості квадроциклів FPV було низьким, камера мала бути маленькою — звідси й широке використання GoPro.

Зменшення ваги камери

У той час як інша камера, встановлена ​​на задній частині дрона FPV, забезпечує більш якісні зображення, дрон втрачає частину своєї маневреності і значно скорочує (і так досить короткий) час польоту. Ось чому з легкими квадроциклами FPV пілоти намагаються заощадити кожен грам ваги. Щоб отримати значну економію ваги з будь-якою цією установкою, є в основному три варіанти (які також перекриваються, щоб зробити речі цікавішими):

• Купуйте легшу камеру (з ризиком трохи погіршити якість зображення)
• Вийміть акумулятор і запитайте його від зовнішнього джерела.
• Збрити зайву вагу та перетворити камеру на «голу» екшн-камеру

1. Надлегкі екшн-камери

Хоча звичайні камери GoPro за останні кілька поколінь стали трохи важчими, з'явилося безліч альтернатив. Декілька років тому GoPro випустила лінійку камер Session. Вони були неймовірно маленькими та легкими, але, на жаль, каліфорнійська компанія відмовилася від лінійки Session після двох поколінь і з того часу зосередилася лише на основній лінійці екшн-камер HERO.

Тільки нещодавно GoPro почала помічати зростаючий галас навколо кінематографічного використання FPV і феномену DIY голих GoPro. Раніше цього року GoPro випустила HERO10 Bones (на жаль, все ще призначену тільки для США), яка позбавилася багатьох непотрібних деталей HERO10, зменшивши вагу камери з 158 г до 54 г. Кістки, проте, вимагають зовнішнього живлення. Докладніше про зовнішнє харчування пізніше.

У той час як GoPro є одним із найпопулярніших брендів екшн-камер завдяки гарній якості зображення та гарній стабілізації зображення (в основному завдяки гіроскопічній стабілізації на основі постпродакшну ReelSteady), існують інші альтернативи. У жовтні 2021 року DJI випустила дуже легку екшн-камеру – DJI Action 2 – вагою всього 56 грамів. Незважаючи на те, що камера досить потужна, вона здається трохи обмеженою з точки зору часу автономної роботи та вбудованої пам'яті.

Інша альтернатива може бути Insta360 GO 2. Ця маленька камера важить всього 27 грамів, але не зовсім відповідає GoPro або DJI з точки зору якості зображення, доступних дозволів і частоти кадрів. Тим не менш, GO 2 (або його FPV-модифікована версія Caddx Peanut) досить популярний серед найлегших FPV-квадрокоптерів. Говорячи про китайський Caddx, останнім прикладом дуже легкої камери останнього часу є Caddx Walnut – 63-грамова камера з підтримкою 4K60, яка виглядає як старий клон GoPro Session.

2. Зовнішнє живлення проти вбудованого акумулятора

Найпростіший спосіб заощадити кілька грамів, коли у вас вже є повнорозмірна GoPro, встановлена ​​на задній панелі квадроцикла FPV, – вийняти акумулятор та підключити камеру до зовнішнього джерела живлення. Ідея полягає в тому, щоб використовувати велику батарею LiPo, яка вже є на кожному дроні, то чому б не використовувати її для всього, що знаходиться на борту? Камеру можна або безпосередньо підключити до акумулятора LiPo через його балансувальний порт і відповідний стабілізатор 5 В (це мій улюблений спосіб), або її можна припаяти до логічної плати дрону та отримувати живлення через схеми дрону.

Ви можете заперечити, що камера з'їсть частину ємності цієї батареї LiPo, і це правда, але більш важке навантаження у вигляді додаткової батареї тільки для камери збільшить загальну вагу дрону і, отже, з'їсть батарею LiPo. так само швидше. Ось чому я думаю, що зовнішня сила – це правильний шлях. Одним із потенційних ризиків цього рішення є поганий контакт, який може перервати запис камери під час польоту. Ось чому завжди корисно перевірити кабель живлення камери перед злетом.

3. Голі повнорозмірні екшн-камери

Оскільки FPV польоти були (і досі) сповнені духу DIY, розбирання камер для зменшення ваги йшла рука об руку зі збиранням та ремонтом дронів. Перевага голої камери GoPro на дроні полягає в тому, що ви отримуєте якість зображення повнорозмірної моделі за частку її ваги. Недоліком є ​​дещо менша надійність та практично нульовий захист від зіткнень таких камер.

Як я вже згадував, GoPro нарешті визнала популярність камер без покриття, і на початку цього року компанія випустила GoPro HERO10 Bones (тільки у США). У вересні 2022 року, поряд з новою HERO11, GoPro також представила HERO11 Black Mini. Незважаючи на те, що камера менша, ніж повнорозмірна HERO11, вона не така вже й легка зі своїми 133 грамами. Більша вага обумовлена ​​міцнішим корпусом і вбудованим акумулятором.

У той же час, звичайно, пілоти FPV знову розбирають повнорозмірний HERO11 та досягають ваги близько 35 г, що цікаво навіть для квадроциклів менше 250 г FPV. Нейкед GoPro HERO11, на мій погляд, на даний момент найкраще рішення для дуже легких fpv-квадрокоптерів.

Розбирати повнорозмірну GoPro, звісно, ​​не всім. Це вимагає неабияких навичок, часу та терпіння. На щастя є компанії, які пропонують готові голі камери GoPro. Однак, на відміну від офіційних GoPro HERO10 Bones, ви можете забути про гарантію від GoPro. Якщо ви розіб'єтесь і знищите свою голу камеру GoPro HERO11, зроблену своїми руками, то все. Ви можете або відремонтувати його або піти купити інший.

Чи дійсно нам потрібні дві камери на кожному синевупі FPV?

Я вважаю, що це починає бути цікавим питанням останнім часом. Наявність двох камер на дроні, звичайно ж, збільшує загальну вагу кожного збирання. Чи не простіше було б мати лише одну універсальну камеру на легкому квадрокоптері? Я думаю, що, напевно, річ у тому, що нині ми не маємо такої камери. Хоча ми підбираємось досить близько.

Що нам потрібно від такої камери, так це поєднання високоякісного запису відео та можливості підключення до відеопередавача та відправлення стисненого сигналу 1080p з малою затримкою та високою частотою кадрів на окуляри FPV для пілотування. Коли я говорю про якісний запис відео, я маю на увазі не тільки високу роздільну здатність і частоту кадрів, я також маю на увазі широкий динамічний діапазон, 10-бітовий колір, ручне керування, можливість використання нейтральної щільності фільтрів і так далі.

DJI досить близько підійшла до свого останнього повітряного блоку O3, але, на жаль, він все ще не зовсім відповідає якості зображення. В даний час HERO11, як і раніше, пропонує кращу якість зображення з 10-бітним кольором і ручним управлінням. Хоча з недавнім оновленням прошивки DJI Avata (з повітряним блоком DJI O3) отримав 10-бітний відеозапис, автономний DJI O3 ще не отримав його, наскільки мені відомо.

У будь-якому випадку, якщо DJI продовжить роботу над покращенням якості зображення за допомогою Air Unit наступного покоління, незабаром ми, можливо, перестанемо прив'язувати другу камеру до задньої частини легких FPV-квадрокоптерів.

Джерело: https://www.cined.com/