Timelapse z gimbala?

[MateuszW]

Ktoś próbował, ktoś się zastanawiał? Taka stabilizacja aparatu pozwoliłaby na wiele ciekawych ujęć, np z łodzi, czy samochodu. Pytanie tylko, czy dostępne na rynku urządzenia będą wystarczająco dokładne. Bo czym innym jest utrzymanie "prawie" nieruchomo kamery podczas nagrywania, a czym innym "w punkt" aparatu przez 30 sekund.

Przeglądając pobieżnie dostępne urządzenia widzę powtarzającą się wartość dokładności 0,02 stopnia. To mniej więcej tyle, ile skala mojego aparatu (piksel ok 4um) na ogniskowej 11 mm. Pytanie jednak, czy taka dokładność będzie utrzymana cały czas bez odchyłek, w co wątpię.

Mam pewne doświadczenie z małymi gimbalami w dronach i próby kilkusekundowych ekspozycji. Generalnie trochę precyzji brakuje i nawet przy 4s jest pewien odrzut. W zasadzie nie zdarzają się krótkie drgnięcia poza właściwą pozycję, tylko raczej powolne "pływanie", co wskazywałoby na problemy z precyzją czujników, a nie mechaniki.

 

Jeśli ktoś ma jakieś przemyślenia, albo pomysły, piszcie śmiało. Marzy mi się piękne ujęcie drogi mlecznej z płynącej łodzi (i nie chodzi o wielki kontenerowiec  ). Czy produkuje się tak dokładne gimbale? Może nie ma sensu, bo rynek za mały, a może są z tym problemy konstrukcyjne?

[Zybert]

Hej Mateusz,

pracuję przy produkcji gimbali, zastanawiałem się nad takim zastosowaniem, ale to musi być poparte co najmniej dwiema jednostkami pomiarowymi IMU, które będą odpowiedzialne za korekcję ruchu - stabilizację, drugi za przesuwanie aparatu w sekwencji. 

Nie robiłem tego typu testów, bo po prostu nigdy nie miałem na to czasu, może w firmie poruszę ten temat.

Ja natomiast mam pomysł zrobienia gimbala, który jednocześnie miałby funkcję montażu azymutalnego pod  lustrzanki. Potrzeba tutaj dobrej klasy enkoderowych czujników Halla, żeby to miało dobrą rozdzielczość, chociaż - jak piszesz - raczej nie ma z tym problemu, zależy jeszcze jaka ogniskowa.

[Zybert]

Właśnie skończyłem robić test.
Z użyciem jednego (camera) IMU wynik testu jest negatywny. Producent kontrolera twierdzi, że w przypadku zastosowania enkoderów do silników taki timelapse, o którym piszesz - miałby miejsce.

Niestety rzeczywistość wygląda trochę inaczej - tak jak podejrzewałem, bo sygnał PWM  odpowiadający za stabilizację (korekcję pozycji) pokrywa się (lub wyklucza) z synałem poruszającym gimbal w danej sekwencji timelapse, w wyniku czego gimbal albo stoi całkiem w miejscu (fixed), albo goni jak szalony w kierunku sekwencji (follow).

Dlatego myślę, że z drugim IMU poza sekcją YAW mogłoby wyjść to lepiej. Jak będę miał czas to zrobię taki test.

 

Pozdrawiam

Kamil

[MateuszW]

7 godzin temu, Zybert napisał:

pracuję przy produkcji gimbali

Nasze forum jest wspaniałe, znajdzie się specjalista od każdej dziedziny

7 godzin temu, Zybert napisał:

ale to musi być poparte co najmniej dwiema jednostkami pomiarowymi IMU, które będą odpowiedzialne za korekcję ruchu - stabilizację, drugi za przesuwanie aparatu w sekwencji. 

Cytat

Niestety rzeczywistość wygląda trochę inaczej - tak jak podejrzewałem, bo sygnał PWM  odpowiadający za stabilizację (korekcję pozycji) pokrywa się (lub wyklucza) z synałem poruszającym gimbal w danej sekwencji timelapse, w wyniku czego gimbal albo stoi całkiem w miejscu (fixed), albo goni jak szalony w kierunku sekwencji (follow).

Dlatego myślę, że z drugim IMU poza sekcją YAW mogłoby wyjść to lepiej. Jak będę miał czas to zrobię taki test.

Hmm, nie do końca rozumiem. W najprostszym zastosowaniu wystarczyłoby, żeby aparat ciągle zachowywał stałe położenie w przestrzeni (względem nieba). Dodanie do tego ruchu (czyli np powolne obracanie się w poziomie, na tyle wolne, aby nie rozmazać klatki) to już rzecz wtórna/kolejny etap. Na razie wystarczy mi zwykłe utrzymanie aparatu w bezruchu względem nieba, czyli najprostszy tryb pracy gimbala (chyba).

[MateuszW]

A jakie dokładności (teoretyczne rzecz jasna) oferują gimbale, które produkujecie? Macie coś "ponadprzeciętnego"?

[szuu]

15 godzin temu, MateuszW napisał:

Marzy mi się piękne ujęcie drogi mlecznej z płynącej łodzi (i nie chodzi o wielki kontenerowiec  )

z kontenerowca też ładnie

 

 

 

15 godzin temu, MateuszW napisał:

Czy produkuje się tak dokładne gimbale? Może nie ma sensu, bo rynek za mały, a może są z tym problemy konstrukcyjne?

a może wcale nie potrzebujesz lepszego gimbala i wystarczy zrobić więcej krótszych klatek, dla których stabilizacja jest jeszcze akceptowalna i potem je stackować po alignacji.

 

istnieją systemy nawigacji bezwładnościowej (kiedyś konieczne bo nie było gpsa) które potrafią określić położenie zupełnie na ślepo, tylko "odczuwając" przeciążenia i obroty, więc gimbal też mógłby to robić, tylko pewnie musiałby być "trochę" droższy. zobacz, że nawet przy tak "prostym" problemie jak śledzenie nieba w montażu, stosuje się guiding czyli bezwzględny punkt odniesienia. a biedny gimbal nie ma żadnego bezwzględnego punktu (kierunku) odniesienia do kompensowania błędu bo nawet jego "podstawa" jest chwiejna.

[Zybert]

MateuszW,

pisząc w pierwszym poście "ujęcie" byłem pewien, że chodzi Ci o timelapse z przesunięciem kadru, a nie o jeden kadr stabilizowany elektronicznie.

Stabilizacja to podstawowa cecha każdego gimbala i to, czy uda Ci się zrobić klatki po 3 sekundy, czy po 30 zależy od tego, jak dobry algorytm dane urządzenie wykorzystuje. Ważne jest też tłumienie drgań w osi "z", czyli w osi pionowej. Wchodzi też w grę rola  external IMU do całkowitej eliminacji dryftu horyzontu - tu ważna jest zasobność Twojego portfela i jakie "ujęcia" zamierzasz wykonać.

Przy użyciu praktycznie każdego gimbala możesz zrobić taki timelapse, jak linkuje Kolega szuu. Kwestia tego jaki masz aparat (sporo ma już dodstkową stabilizację matrycy).

Jeśli chodzi o dokładność, to jest spora, kiedyś to przeliczałem, ale nie pamiętam. Używamy 14-bitowych enkoderów absolutnych. (Robimy gimbale pod drony, do różnych zastosowań, często pod konkretne zamówienia klienta.) Powiem Ci tylko tyle, że przy niskich ogniskowych możesz uzyskać takie efekty, jakbyś robił zdjęcia ze statywu - nieporuszone do powiedzmy 20-30s w zależności od warunków i IMU (dryft horyzontu) - DM napewno złapiesz.

 

36 minut temu, szuu napisał:

a biedny gimbal nie ma żadnego bezwzględnego punktu (kierunku) odniesienia do kompensowania błędu bo nawet jego "podstawa" jest chwiejna.

Kolego, jesteś w ogromnym błędzie, bo gimbale mają dosyć sporo jednostek pomiarowych, co już napisałem wyżej. M.in. magnetometr, akcelerometr, żyroskop. Są też układy redundancji, są układy zewnętrzne, no i oczywiście moduły gps. Postawa gimbala nigdy nie jest chwiejna, chyba że jest zepsuty  więc proszę tutaj herezji nie pisać!

 

 

[szuu]

24 minuty temu, Zybert napisał:

Przy użyciu praktycznie każdego gimbala możesz zrobić taki timelapse, jak linkuje Kolega szuu.

jak również bez gimbala  bo jak widać tam aparat był zamocowany sztywno wzgledem statku - oczywiście wiadomo że kontenerowiec ma trochę większą bezwładność niż łodka czy samochód i nie wykonuje szybkich obratów wymagających kompensacji gimbalem

 

 

24 minuty temu, Zybert napisał:

Postawa gimbala nigdy nie jest chwiejna, chyba że jest zepsuty  więc proszę tutaj herezji nie pisać!

podstawa gimbala zawsze jest chwiejna i na tym polega jego zadanie żeby mimo tej chwiejności utrzymać w bezruchu platformę którą stabilizuje!