DJI Matrice 300 RTK, представленный в 2020 году, установил новый стандарт промышленных беспилотных решений, сочетая в себе долговечность, высокую производительность и расширенные возможности для полезной нагрузки. Тогда же была представлена серия Zenmuse H20 и H20T — гибридное многосенсорное решение с четырьмя различными объективами и удобным использованием в связке с дроном с одно нажатие. Позднее вышли лидарный датчик L1 и камера для фотограмметрии P1, а совершенно новым продуктом выступила камера Zenmuse H20N. Она включает в себя тепловизор, зум, широкоугольный объектив и лазерный дальномер. Впервые встроенная система Starlight является абсолютным новшеством и призвана обеспечивать аэрофотосъемку в самом высоком качестве вне зависимости от погоды и времени суток.
Гибридная полезная нагрузка H20N была разработана таким образом, чтобы выдерживать условия испытаний и поддерживать общественную безопасность независимо от погодных условий. Он имеет класс защиты IP44 и может работать при температуре от -20°C до +50°C.
Поскольку беспилотные летательные аппараты становятся незаменимыми инструментами для аварийных бригад и инспекционных бригад, крайне важно, чтобы полезная нагрузка была достаточно прочной, чтобы справиться со всем, что припасли эти элементы. В этом случае H20N не подведет.
Камера поддерживает различные интеллектуальные режимы; тепловизор позволяет сразу же получать данные в режиме реального времени. Нажав на нужную точку на пульте управления или экране мобильного телефона с установленным приложением, пользователь получает информацию о ее температуре. Можно выделять области, чтобы узнать максимальную и минимальную температуру в них.
Главной же инновацией продукта называют технологию Starlight. Она идеально подходит для работы в условиях плохой видимости и абсолютной темноты. Инженеры DJI утверждают, что полезна эта технология будет как во время поисково-спасательных миссиях, так и при инспекциях и охране после наступления темноты. Чтобы максимально подробно раскрыть все возможности H20N, мы разбили на пять основных пунктов ее достоинства.
Технология Starlight для работы в условиях низкой освещенности
Очень точно о возможности этой функции говорят поисковики. Тепловизионная съемка не всегда является подходящим выбором при поисково-спасательных операциях. Тепловизор работает по принципу измерения температуры поверхности. Бывает, операторы обманываются, когда видят в камере одежду или спасательные одеяла, которые лежат словно прикрывая человеческие тела. Бывает и так, что свернутое калачиком животное может показаться, что это человек. В движении камера видит, что это зверь, но в неподвижном состоянии определить это сложнее.
Матрица Starlight поддерживает съемку с расширенным динамическим диапазоном способом многократной экспозиции. Способ заключается в том, что датчик выдает набор из двух-четырех кадров, полученных с разной выдержкой. Коэффициент усиления выбирается для каждого кадра независимо. После чего их обрабатывает процессор и получается итоговое изображение. Интенсивность света измеряется в люксах (или световой поток на единицу времени). Один люкс равен одному люмену на квадратный метр. Как правило, человеческий глаз с трудом распознает объекты, когда интенсивность света падает ниже 20 Люкс.
Функция Starlight через камеру позволяет большему количества света достигать датчика для большей четкости в условиях низкой освещенности. Датчик работает вместе с алгоритмами, которые подавляют шум изображения и повышают его качество.
В камере H20N датчик Starlight используется как в широкоугольном объективе, так и при использовании зума. При использовании полезной нагрузки в ночном режиме камера переключает ИК-фильтр и настраивает параметры ISP. Интеллектуальный алгоритм усиления низкой освещенности позволяет операторам обнаруживать источники света до 0,0001 люкс, что намного превышает то, что способен видеть человеческий глаз. В результате появляется возможность четко видеть любые объекты в темноте.
Мощные возможности масштабирования
Zenmuse H20N оснащена 4-мегапиксельной 20-кратной гибридной камерой с оптическим зумом и дополнительным датчиком Starlight. Эта комбинация обеспечивает широкий спектр применений в области общественной безопасности — от поиска пропавших людей до выявления незаконных случаев браконьерства, ловли рыбы, пересечения границы преступниками после наступления темноты или ночного патрулирования шахт, строительных площадок и других территорий.
Мы рады видеть, что эта технология дает значительные преимущества для ночных поисково-спасательных миссий. Крупные планы с высоким разрешением и узнаваемые изображения в условиях низкой освещенности обещают уменьшить количество ложных срабатываний, улучшить принятие решений о развертывании ресурсов и сократить время, необходимое миссиям от начала до конца.
Двойные тепловые датчики
Тепловизор H20N включает в себя двойные датчики для передачи подробных инфракрасных данных. Разрешение камеры с фиксированным объективом составляет 640x512 с двухкратным оптическим и 8-кратным цифровым зумом.
Теперь для уточнения каких-то деталей не нужно снижать высоту, чтобы рассмотреть их поближе. Достаточно использовать увеличенный масштаб, чтобы ясно видеть, является ли источник тепла человеком, животным или неживым объектом. Эта возможность значительно увеличивает возможности для дальнего наблюдения с помощью тепловизионной камеры и экономит время пилотам, когда важна каждая секунда.
Синхронная работа с разделенным экраном
Гибридные полезные нагрузки H20N наиболее эффективны при использовании в сочетании друг с другом. По аналогии возможности DJI Mavic 2 Enterprise Advanced пилоты могут использовать возможности разделенного экрана с проекцией на пульте управления как теплового, так и визуального датчика. Прежний DJI M300 RTK этого не мог, там использовалась технология быстрого переключения между экранами в одно нажатие. В условиях низкой освещенности и когда принимать решения нужно быстро, требуется именно эта самая гибкость и возможность использовать возможности всех камер с БПЛА одновременно.
Лазерный дальномер – это новая генерация рулетки, инструмент, который может измерять расстояния до объектов не приближаясь к объекту измерения. Точность лазерного дальномера очень высокая, намного выше, чем точность рулетки. Часто можно прибор называют лазерной рулеткой. В принципе, прибор нужен любой строительной организации и будет полезен даже домашнему мастеру.
Лазерный дальномер
H20N оснащена тем же лазерным дальномером, что имеется у предыдущих в серии Zenmuse H20 и H20T. При дальности обнаружения от 3 до 1200 метров дальномер передает точные координаты местоположения людей или объектов с погрешностью +/- один метр. Принцип работы лазерного дальномера можно описать достаточно просто — в процессе съемки измеряется время, которое требуется лучу лазера, чтобы пройти расстояние от беспилотника до объекта. Традиционным методом считается использование обычной рулетки, а к недостаткам этого применения стоит отнести длительную подготовку к работам, длительное выполнение работ и невозможность измерять расстояния в труднодоступных или недоступных объектах. Измерения с помощью лазерного дальномера производятся за секунды. Чаще всего дальномеры используются в геодезии, где нужно оперативно выполнять различные вычисления такие как, расчет периметров, площадей, объемов. Результаты измерений могут быть переведены из одной единицы измерений в другую (метры в сантиметры, миллиметры, дюймы и другие измерения). В строительстве дальномеры используют при возведении зданий, а также для обозначения границ для заливки фундамента или рытья большого котлована для крупных объектов. Свое давнее применение они также нашли в навигации, картографии и в военном деле для определения расстояний до стратегических целей.
Для удобства использования лазерного дальномера камеры H20N разработана функция PinPoint. На экране пульта управления вы можете нажать на нужный объект в кадре, после чего алгоритмы датчиков быстро подсчитают и передадут данные — координаты, расстояние до объекта и относительную высоту. Работы дальномера могут проводиться как днем, так и ночью с синхронизацией функции Starlight или использования тепловизора.
Каковы основные различия между Zenmuse H20N и H20T?
Эти устройства во многом схожи. И все же есть некоторые различия, которые оптимизируют устройства под разные сценарии использования. У H20N широкоугольная камера и возможности зума оснащены датчиками Starlight, которые лучше подходят для работы в условиях низкой освещенности. H20N также имеет двойные тепловизионные датчики с функцией гибридного зума, что значительно увеличивает дальность наблюдения.
В условиях же дневного освещения преимущества берет на себя H20T за счет большего количества пикселей основного объектива (1/1.8 против 1/1.7 у H20N), а этот показатель отвечает за пропускную способность света. Большее количества пикселей означает, что света через объектив проникает больше, а значит днем камера снимает в более высоком, детализированном качестве.
Судить, какая камера лучше, достаточно сложно. Все зависит от целей и задач, которые ставятся перед вами. Скорее можно сказать, что в будущем эти камеры будут дополнять друг друга, обеспечивая универсальность для выполнения миссий. К тому же, ожидается, обе камеры смогут использоваться как с предыдущей серией DJI M300 RTK, так и с новым DJI Matrice 30.