Virt2real
Компания
43,49
рейтинг
15 октября 2013 в 14:30

Разное → Ещё один вариант FullHD по воздуху

Не буду вдаваться в пространные рассуждения о плюсах и минусах различных вариантов беспроводной передачи видео для всевозможных применений, про это уже немало писалось. Специальная ветка на RCDesign, которая так и называется — Беспроводная передача видео в full HD. Доложу лишь о результатах.

Испытания как-то экспромтом получились, так что извиняйте за качество фото/видео.


помехи на фото — мой косяк, во втором испытании было исправлено, но другой фотки нет, извиняйте.

Так как передача цифрового видео на более-менее приличные расстояния обычно сопровождается задержками (лагами), самым быстрым остаётся аналоговый метод передачи. Много народу использует для FPV обычные видеопередатчики, к которым подключены аналоговые камеры стандартного разрешения. Задержка видео минимальная, но хочется бОльшего разрешения (не для очков) и меньше помех.

В общем, давно в голове сидела идея попробовать передать аналоговый компонентный видеосигнал (YPbPr) с помощью трёх обычных видеопередатчиков. У многих такая идея в голове сидит, но я не нашёл ни одного описания подобных экспериментов. Может быть плохо искал, а может и правда не проверял никто. В любом случае, интересно самому опробовать.

У меня с одного проектика сохранился ядерный чемоданчик, в котором смонтированы как раз три приёмника на 5.8Ггц, плюс блок видеопередатчиков на 5.8ГГц. Передатчики разной мощности, один на 200мВт, два других на 400мВт. Временно оторвал проводки, припаял тюльпаны и пошёл проверять.

Под рукой имеется только один источник компонентного сигнала — блюрей плеер Pioneer BDP-320. Есть ещё GoPro2, но компонентный сигнал в ней имеется только на заднем разъёме, а у меня нет подходящего штекера. Так что проверял сам факт возможности передачи видео, без проверки задержки. Но что-то мне подсказывает что задержка будет такая же как и при передаче видео стандартного разрешения. Разрешение видеовыхода ставил 1080i (максимально возможное). Расстояние между передатчиками и приёмниками сначала было очень небольшое (около метра), при повторном испытании разнёс их на максимально возможное в квартире расстояние (метров десять, по диагонали через четыре стены).

Результат испытаний — видео работает без проблем. При ухудшении сигнала одной из компонент (или сразу нескольких) даёт либо искажение цветности (в случае сигналов Pb или Pr), или полностью пропадание картинки (в случае сигнала Y). Так как сигнал Y тут самый важный, лучше его подключать к самому мощному передатчику. Звук не подключал, но, думаю, не проблема пустить его через один из трёх передатчиков, как в случае с обычной передачей видео стандартного разрешения.

Помехи при первом испытании были довольно часто, но я вспомнил что в чемодане в непосредственной близости стоит полноценный комп (материнка, проц, память, кулер, всё без корпуса), так что помехи были от него. Во время второго испытания комп в чемодане был выключен, так что помехи (полосы на экране) пропали. В общем, смотрите видеоролики, там всё видно.

Видеозапись первого испытания:


Второе испытание:


Не забываем что FPV (First Person View) используется не только для летающих аппаратов (самолёты, мультикоптеры), но и для ездящих, так что не всегда есть ограничение на вес передатчиков.

Конечно же, надо проверять как будет работать при больших расстояниях, от нескольких сот метров до километров. Но тут уж надо передатчики помощнее да антенны получше.

Зато протестирован ещё один вариант беспроводной передачи видео с нашей Виртурилки. На борту у нас предусмотрен компонентный видеовыход (сигналы Y Pb Pr на пинах разведены) 720p/i при текущем проце, но для полноценного функционирования нужно добавить одну микруху, так что придётся делать маленький второй этаж специально для этих целей.

В общем, надеюсь полученные результаты кому-то пригодятся и дадут толчок к переходу на HD FPV.

Если кто-то знает про аналогичные испытания или вообще что-то новенькое про сабж — делитесь в комментах, плиз, не сдерживайтесь.

UPD> Снял ролик со сменой разрешений

Автор: @Gol
Virt2real
рейтинг 43,49
Компания прекратила активность на сайте

Комментарии (16)

  • +2
    Такое решение само собой напрашивалось на тест. Неужели и правда никто не пробовал?
    • 0
      Угу, первое, что хотелось сделать на виртурилке после её анонса — именно коптер — из-за вайфай и передачи видео.
      • 0
        Не всегда вафай подходит, иногда приходится именно аналоговым методом передачу устраивать.
        • 0
          В любом случае, вы божете к виртурилке прикрутить аналоговый рессивер. Но при этом у вас будет и вайфай, и возможность воткнуть 3G модем. При удачном стечении обстоятельств- это может дать возможность летать хоть в соседний город ) Вопрос только во времени полёта.
          • 0
            А зачем ресивер прикручивать? К ней трансивер прикручивать надо (передатчик). Да, можно дублировать видео по нескольким каналам.
            • 0
              Я имел ввиду приёмник для управляющего сигнала. В любом случае, на обычно радиоканале вы далеко не улетите.
              Вайфай при достаточно мощной наземной точке и направленном сигнале, по идее, должен потянуть.

              В любом случае, если вы собираете аппарат не для профессиональной съёмке, а фана ради — видео можно и не в FullHD попробовать пустить. А учитывая стоимость оборудования для передачи видео (которое год назад стоило столько, сколько весь остальной коптер) — решение прямо таки напрашивается.
      • 0
        Кстати я это проверял отнюдь не для коптера, мне для ездящего девайса надо. На коптер тоже можно, в принципе, но мощный надо (три передатчика всё же тяжеловаты), хексу или окто какой-нить.
        • 0
          Ну на сколько я в своё время разбирался — 1 килограмм для коптера не проблема. Неужели передатчик весит так много?
          • 0
            Передатчики не шибко тяжёлые, грамм 40-50 каждый. Но всё же, бОльший вес — меньшее время полёта.
            • 0
              Ну, вайфай уже есть в виртурилке, камера там тоже подключается. + wifi-антена + аналоговый передатчик для [резервного] управления.
  • 0
    А что с синхронизацией потоков?
    • 0
      А что не так с синхронизацией потоков? Синхроимпульсы по компоненте Y идут.
  • 0
    Один хабраюзер по секрету сообщил что минусанул ибо какое нафиг фпв с блюрей плеером :-) Согласен, источником должна быть камера, но у меня под рукой нет разъёма для гопрохи, как уже и писал. Пойду поищу как компонентный кабель для GoPro2 сделать.
  • 0
    Давно слежу за вашим проектом!
    очень интересно!
    У меня вопрос про возможность использовать её для FPV высокого качества.
    А может ли ваш контроллер кодировать в H.264 в реальном времени с задержкой до 50мс видео с камеры и посылать TS поток в DVB-T модулятор типо такого www.sunriase.com/2012/09/feobn-usb-dongle-of-dvb-t-modulator.html чтобы полученный стандартный HD видео DVB-T сигнал можно было принимать за километры стандартными и крайне дешёвыми DVB-T видео приёмниками?
    над бюджетной реализацией без проводного HD видео потока с низкой задержкой бьётся всё FPV сообщество. Это могло бы стать настоящим прорывом!

    Самая большая проблема и недостаток безпилотников это отсутствие качественного видео потока в реальном времени передаваемого на землю. Чтобы можно было реализовать то что называется FPV — управление безпилотником видя только этот вилео поток. Что есть сейчас:
    1) аналоговые системы радио передачи обычного видеосогнала NTSC/PAL разработанные в 70е годы. Задержки минимальные и качество тоже.
    2) сепер дорогие ($3000+) и громоздкие системы передачи HD video. 720-1080p в H264 формате. Кромоздки не только передатчики для безпилотников где каждый грам на счету, но и наземные приёмники. В общем на дворе 2013 год а воз и ныне там.

    Аналоговый понятное дело тупик. С цифровым на поверку оказалось несколько обьективных проблем. а) неприемлемо большая зедержка при сжатии в H264 и б) как наиболее удобно эффективно передать цифровой поток на большие растояния.
    Как ни странно эти две проблемы по отдельности решаются сейчас вполне успешно и есть куча готовых процессоров для сжатия. С передачей и приёмом потока по радио онтересная ситуация. Почему то каждый городит своё доморощенное. Кто-то пытается использовать WiFi стандарт кто-то LTE (оба совершенно не приспособленны для этих нужд) кто-то изобретает велосипеды. Моё исследование привело к красивому эффективному и что главное стандартному решению. Использовать DVB-T стандарт который специально придумали для передаци-вещания цифрового видео потоков. Главные плюсы что куча умных голов всего мира вложила кучу интелекта и сделала хорошее помехоустойчевое решение, которое чтало массовым и сечас USB приёмник DVB-T стоит всего $10. Также есть готовые чипы модуляции сигнала (передатчики) и тд.
    Теперь о первой задачке быстром сжатии видео с камеры в H264.Начём с постановки. Нам надо сжать кадр за 30-50 мсек чтобы полная задержка (картинка перед камерой -> камера -> сжиматель-модулятор -> радио передатчик -> демодулятор дисплей) не превышала 100мсек. При большой задержке управлять безпилотником некомфортно и опасно.
    Оказалось что не обязательно использовать ресурсоёмкий H264 кодек а для наших нужд достаточно будет MPEG2 и 720p 30fps. Прогресс не стоит на месте и сечас такие чипы как DM365 или более крутой DM368 могут справится с этой задачей H264 за 2-33 мсек.

    Вот и получается что всё вроде есть и совсем недорого по отдельности а продукта готового нет. Я нашёл китайцев www.hides.com.tw/product_dc101_eng.html у которых есть камера с встроенным H264 сжатием и модулятором радио DVB-T сигнала который они зачемто гонят по кабелю. Вроде добавьить радио уселитель на нужную полосу частот и всё? Но не тут то было выяснилось что задержка их прототипной камеры (DC-101 с мозгами от DC-100) с модулятором 150 мсек (720p MPEG2) за $200 что вполне приемлемо… Если добавить радио усилитель 200-400мВт ($100) + $6 антенна = 306$ отличный передатчик уже с камерой ближайшие аналоги которого стоят в 10 раз дороже.
    Переданный сигнал можно принимать любым DVB-T совместимым приёмником начиная от тогоже USB за $10 и заканчивая тюнерами для видео очков.
    • 0
      Лучший вариант был бы если бы Ваша виртуалка могла бы сделать готовый H264 ts поток c камеры за считанные милисекунды и уж его можно было бы замодулировать в DVB-T с тандартным модулем и послать по воздуху далеко и качественно…

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

Самое читаемое Разное