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前段时间闲的蛋疼逛淘宝,去著名的垃圾场(褒义词)立华电子看有什么垃圾值得捡,无意间看到有小的插卡摄像头卖,于是乎买了一些回来看看,本来也没抱多大希望,就想着买来做个小监控挂在办公室用。
上面那个摄像头的线序已经被前人破解了写在宝贝评论区里,在此就不复述了,附图:
下面那个因为没有线序图所以买的人也少,但是这种东西对于电子工程师来说其实很好分析出来,拆开一看,4个焊点直接找哪个是GND,很明显和大铺铜接在一起的就是,之后就是VCC,VCC很明显就是和电源芯片相连的引脚,之后两个肯定就是触发引脚,至于是高电平触发还是低电平触发也很好分析,万用表打初始电平,要是是0V那就是高电平触发,要是3.3V左右就是低电平触发,反正肯定和默认电平是反的。
如下图所示,上面第一个就不多说了,下面两个都是从黑色外壳里面拆出来的,一个高配(蓝板子)一个低配(绿板子),上面两个绿色的基本都是130万像素左右,下面那个蓝色的是400万像素,镜头也大一些,实测成像效果下面两个拆出来的好于最上面那个裸的,但是中间那个绿板没有声音录制功能,下面那个蓝板声音录制有电流杂音,反倒是最上面那个成像效果最差的没有电流声,反正三个都是各有优缺点没有完美的。最上面那个裸的是没有缓存的方案,或者说缓存芯片内置了,背面就一个TF卡座,下面两个拆出来的背面有两个大的SOP封装的SDRAM,绿色的是钰创的芯片,蓝色的是三星芯片,详见下方安装到飞机上的图片。
绿色模块背面图
这几个摄像头就是傻瓜式的那种,光圈、ISO、焦距、曝光时间什么都不可调都是自动的,而且防抖能力不行,稍微晃动一点点拍出来的东西拖影就比较大。
手里有这么多摄像头,于是乎寻思着这玩意可以干啥用,拿来做监控也不至于用这么多,想着手头还有个测试飞行控制算法的飞机可用,为毛不拿这玩意来搞航测玩玩,于是乎弄了那个400万像素的,把摄像头固定住,背面用椴木板搭一个和PCB平行的平面(直接贴在飞机上肯定不平),然后通过海绵粘在飞机底下。
众所周知,摄像头直接刚性固定在飞机上即使飞机姿态够稳,但是震动也会导致严重的水波纹,因此必须用很软的海绵做减震处理。
摄像头的电源接在飞控系统的电源上,我供电的是5.5V,摄像头上有稳压模块稳到3.3V,所以这个电压是没问题的,也没查过这个电源芯片支持的最高电压是多少,但是5V供电无疑是非常稳妥的。
拍照触发引脚接在飞控的作业信号输出端口上,GPIO模式,初始电平低电平,动作电平高电平,实测触发保持时间100ms比较合适,拍照最小间隔3.5秒,低于这个时间拍照会漏图。
存储卡方面,用的16G,class10级别的TF卡,实测class4和class10区别不是很大,毕竟一张图也才几百K,但是class10的卡在连拍时表现好一些,至于最大支持的卡没实测过,但是根据经验,这种东西一般只能最大支持到32G。
航线方面,由于不知道这玩意的焦距和CCD尺寸,没法根据重叠度计算航线间距,因此选择了很保守的一个参数,飞行高度100米,旁向间距25米,航向触发间距20米,由于这个摄像头高速运动下肯定会有拖影,所以飞行速度调得很慢只有5m/s,而且飞行得时候不能有风,否则飞机抗风姿态调整时的运动能让图像糊一大片。
以下是飞行过程,用的自家公司的地面站和飞控系统,不是PIX也不是任何一款市面上见得到的系统。
飞行地点:四川省绵阳市江油市青莲镇李白故居旁边的河道,对地高度100米,1级阵风,晴
飞行完毕之后的POS数据,虽然我这有几十套RTK,但是这种玩具级别的飞行就没用RTK,随便弄了个自家公司设计的Ublox NEO-M9N的GPS飞的
拍出来的图像分辨率2560*1440,每张图片200-550K左右,大小还行,玩具级别,一共拍了114张图片。
由于图片大小不大,电脑配置还可以(Thinkpad T14 4750U处理器 40G内存 1T970Pro硬盘)初始化处理3分钟,空三数据8分钟,用的PIX4D 4.4,3D地图标准精度模式.
从空三数据可以看出,这个摄像头拍出来的东西还是可以勉强凑活看下,软件可以正常识别所有图像
十分钟后正射影像已经出来了,所有114张图片均有效,出来的图像基本上就是整个飞行区域
细节展示,这个成像质量相对于价格来说已经很不错了,毕竟首件4块5的价格能在100米高拍出这种清晰度,已经超出了我的预期,当然,和我手头的索尼A5100和A7R2相比这个效果就是个垃圾,不过对于业余随便玩玩来说已经很可以了。
由于PIX4D软件功能强大,本来部分图片有水波纹的,也被自动消除掉了,最终出来的正射影像基本上没有水波纹,每个地方看上去都和实际环境一致。
最后是一些报告数据
dsm
重叠度
最终正射缩略图
本来最近想搞个小运动相机想挂在330飞机上搞个航测玩玩,都已经看上飞萤8了,结果这个摄像头一波操作下来,得,运动相机的钱都省了,再买几个这玩意凑活玩吧。
最后附上一张这个小摄像头100米高度的成像效果图
第二天更新
由于昨日拍出来的图片很多都有水波纹,只是被软件消除掉了而已,今天决定改进一下减震部分
之前减震海绵用的就是普通包装海绵,硬度较高,今天直接更换了飞行控制系统IMU里面用的特软高回弹特种海绵,日本NITTO出品
昨天飞行的区域太小了,玩着没啥意思,于是乎今天直接把飞行区域扩大3倍,飞行过程中
飞行完毕返航,整个航线总计9公里多
这次一共拍了408张照片,水波纹几乎没有了,但是清晰度还是那个鸟样
导入POS后的飞行轨迹
跑的快速模式,20分钟出完所有数据,有几张图片由于拍的全是水面所以快速模式没有识别出来,回家用慢速的继续跑一遍
空三数据如下:
出图报告-重叠度
出图报告-dsm 这次的dsm就比较准确,不像昨天下方有一块区域明显就是错的
出图报告-正射缩略图
正射图局部放大1
正射图局部放大2
总结,要想拍的好,还是得飞的慢飞的稳海绵足够软特别软。
OVER
刚才这个图片标准精度模式下的数据
空三,只有2张不可用,中间的找回来了
标准精度dsm
标准精度正射缩略图
正射局部1
正射局部2
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