Костюм FPV Display: 5 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:49

Создавая некоторые из своих костюмов, я часто сталкивался с проблемой невозможности видеть из-за головного убора или шлема, потому что материалы, с которыми было легче всего работать или которые были наиболее реалистичными, оказывались полностью непрозрачными, и невозможно полностью заменить прозрачную альтернативу.

Даже научно-фантастические костюмы, в которых используются металлические тонированные козырьки, часто становятся жертвами этой проблемы, потому что такие материалы, как тонированная оконная пленка, трудно наносить на сложные кривые без образования вакуума, поэтому часто можно увидеть «козырьки» с распыленным золотом, но с небольшой оконный вырез, оклеенный оконной пленкой.

В моем случае я пытался найти решение для смотрового окна для более органичной текстуры, что сделало невозможным убедительную маскировку. Исключив сетчатые окна с согласованным цветом и перевернутые перископы, я остановился на полностью цифровом решении, которое очень напоминало гоночную систему FPV.

Мой целевой бюджет для этого решения составлял 40 долларов или меньше, и, как я узнал, было несколько альтернативных вариантов, которые могли снизить цену до 15-20 долларов.

Шаг 1: Компоненты

Список деталей:

• Гарнитура VR (крепление для телефона) - 7,25 доллара
• Беспроводная камера 5,8 ГГц - 13,53 доллара США
• USB-приемник OTG с частотой 5,8 ГГц - 15,99 доллара США

Более дешевый проводной вариант (заменяет камеру и приемник 5,8 ГГц):

Бороскоп 2 м, 2.0MP USB OTG - 8,19 доллара

Если вы используете телефон с USB-портом Type-C:

• Адаптер типа C - 2,24 доллара США или…
• Адаптер типа C с входом питания - 1,99 доллара США.

За исключением бороскопа, это именно те детали, которые я купил, так что я могу подтвердить их совместимость. Беспроводной приемник для камеры 5,8 ГГц вызовет достаточно высокий расход энергии на вашем телефоне, поэтому я включил опцию для кабеля OTG, который позволяет одновременно подключать USB-блок питания. Как проводные, так и беспроводные варианты можно найти дешевле или дороже в зависимости от разрешения или характеристик камеры. Стоит рассмотреть и WiFi-камеры, но они обычно больше и могут иметь большую задержку, хотя для них не потребуется дополнительный приемник.

Шаг 2: преимущества и недостатки

У каждого решения есть свои плюсы и минусы, а также общие проблемы, присущие обоим. Краткий список каждого из них выглядит следующим образом:

Беспроводная связь:

• PRO: Может быть установлен снаружи, если прокладка кабеля невозможна
• PRO: потенциально более низкая задержка
• ПРОТИВ: более высокое энергопотребление.
• ПРОТИВ: низкое качество аналогового изображения.
• ПРОТИВ: Больше компонентов для создания точек крепления для

Проводной:

• PRO: меньше кабелей для управления
• PRO: более скрытый модуль камеры
• PRO: более качественное цифровое изображение
• PRO: дешевле по сравнению с аналогичными беспроводными камерами
• ПРОТИВ: более длинная камера будет выступать дальше, если ее установить перед плоской поверхностью.
• ПРОТИВ: потенциально более высокая задержка
• ПРОТИВ: Кабели могут проходить через шарнирные или отсоединенные части.

Для длительного использования может потребоваться внешний источник питания, хотя работа от аккумулятора телефона должна обеспечивать как минимум несколько часов работы в обоих случаях. Как упоминалось ранее, разветвитель USB или кабель OTG с сквозным подключением питания позволят вам еще больше увеличить время использования. Низкие задержки (временная задержка между тем, что захватывается, и отображением его на экране) необходимы, чтобы избежать головокружения, поскольку все, что превышает 50 мс (0,05 секунды), скорее всего, вызовет дискомфорт. Задержку можно проверить, направив камеру на секундомер или таймер с высокой частотой обновления и сфотографировав одновременно и таймер, и телефон: разница между ними заключается во времени задержки.

Шаг 3: Крепление камеры

Остальная часть этой инструкции предполагает использование беспроводной камеры и приемника. Я выбрал их, поскольку наиболее важным фактором была низкая задержка, и без предварительного тестирования обоих методов продукт, предназначенный для использования в режиме FPV, с большей вероятностью будет иметь наименьшие задержки.

Используя термопластик (похожий на Worbla), я создал небольшую коробку с выступами на задней панели и отверстиями для объектива, антенны, переключателя режимов и разъема питания. Эти язычки позволили прикрепить короткую петлю из стальной проволоки к модулю камеры и обернуть вокруг кромки отверстия для головы.

Для беспроводной камеры требуется источник питания 3-5 В, а на дронах FPV он обычно обеспечивается непосредственно литиевым аккумулятором. Я использовал стандартную ячейку 18650 и держатель с проводами от клемм, нарезанными на силовые кабели камеры, чтобы обеспечить входное напряжение 3,7 В.

Шаг 4. Получатель и телефон

Поскольку 5,5-дюймовый дисплей моего телефона был слишком большим для использования с этой гарнитурой, я использовал старый 4,7-дюймовый телефон на базе Android. Кстати, этот телефон имеет более старый разъем Micro-B, что устраняет необходимость в адаптере Type-C OTG.

В магазине Google Play есть много приложений, предназначенных для этой цели, но самым простым и надежным, что я нашел, было приложение «FPViewer». После того, как кабель подключен между телефоном и приемником и приложение распознает модуль приемника, вы можете открыть дисплей в реальном времени и изменить вид, чтобы дублировать изображение с обеих сторон экрана, что позволяет просматривать его вблизи с помощью использования линз защитных очков FPV.

Шаг 5: Установка очков FPV

Когда телефон находится по центру очков FPV, а также установлено фокусное расстояние и разделение линз, очки можно разместить внутри головной части костюма. Хотя универсальный дизайн очков DIY VR имеет тенденцию быть громоздким, в полости головы было достаточно места, чтобы закрепить их на месте.

Там, где пространство ограничено, доступны низкопрофильные варианты FPV, которые используют собственные миниатюрные дисплеи и встроенные беспроводные приемники, чтобы сократить расстояние до нескольких сантиметров от ваших глаз.

Поскольку доступность ограничена, неудобно регулировать какие-либо настройки после того, как он зафиксирован внутри головного пространства, будь то временное или постоянное, следовательно, требуется длительное время автономной работы. Использование цифрового дисплея и камеры для просмотра в реальном времени не лишено недостатков, но, безусловно, стоит рассмотреть его как альтернативу частично прозрачным окнам просмотра.