Съемка Ultra HD (4K)
Максимальное разрешение и частота кадров, поддерживаемые камерой коптера (встроенной или комплектной) при съемке в стандарте
Ultra HD (4K)
UHD — куда более продвинутый стандарт видео, чем Quad HD и тем более Full HD. Такой кадр приблизительно в 2 раза больше кадра FullHD по каждой стороне и, соответственно, в 4 раза больше по общему числу пикселей. Конкретные разрешения при этом могут быть разными, в коптерах наибольшей популярностью пользуются 3840х2160 и 4096х2160. Таким образом, съемка в данном стандарте дает отличную детализацию; с другой стороны, она выдвигает довольно высокие требования к «начинке» камеры и объемам памяти. Поэтому поддержка 4K является безошибочным признаком высококлассной встроенной камеры. В то же время отметим, что в современных дронах можно встретить и более солидные разрешения — см. «Съемка выше 4K».
Что касается собственно частоты кадров, то чем она выше — тем более плавным получается видео, тем меньше смазывается движение в кадре. С другой стороны, скорость съемки напрямую влияет на требования к мощности «начинки» и на объемы готовых файлов. В целом значения до 24 к/с можно назвать минимальными, от 24 до 30 к/с — средними, от 30 до 60 к/с — выше средних, а скорость в 60 к/с уже позволяет говорить о
скоростной съемке UltraHD. Правда, для полноценной скоростной съемки, позволяющей создавать замедленные видео, желательна еще большая частота кадров, которая в ка
...мерах коптеров пока не встречается; однако современные технологии развиваются быстро, и ситуация может измениться в ближайшее время.Стабилизация камеры
Система стабилизации, встроенная непосредственно в комплектную камеру дрона.
Любая система стабилизации предназначена для того, чтобы компенсировать вибрации и сотрясения, обеспечивая таким образом устойчивое изображение, без подрагиваний и резких смещений в камере. Данная функция несколько увеличивает стоимость аппарата, зато и качество видео заметно повышается. С другой стороны, стабилизация затрудняет выполнение сложных маневров, так как при ее использовании ухудшается обратная связь: изменение картинки с камеры не совсем соответствует изменениям положения дрона в пространстве. В свете этого в аппаратах, имеющих акробатический режим (см. «Режимы полета»), такая система может делаться отключаемой.
Отметим, что конкретно в камере стабилизация чаще всего осуществляется по электронному принципу: по краям матрицы выделяется резервное пространство, и при вибрациях или сотрясениях камера «подтягивает» фрагмент картинки из этого резерва, сохраняя изображение в кадре неподвижным. Такой формат работы несколько уменьшает полезную площадь матрицы, зато обходится недорого, не влияет на вес камеры и не усложняет ее конструкции. Более эффективный, но также более сложный и дорогой вариант — встроенный оптический стабилизатор, в котором используется объектив с системой подвижных линз.
Помимо этого, для стабилизации изображения может использоваться еще один способ — механический стабилизатор-подвес. Однако такой подвес не яв
...ляется частью камеры, поэтому его наличие уточняется отдельно (см. ниже). При этом в некоторых коптерах предусматриваются сразу обе функции — и встроенная стабилизация, и подвес; это обеспечивает максимальную эффективность. Камера с управлением
Возможность
дистанционного управления камерой квадрокоптера. Набор возможностей, обеспечиваемый таким управлением, зависит как от типа камеры (см. выше), так и от конкретной модели. Так, при использовании сторонней камеры на подвесе функции управления чаще всего ограничиваются поворотом и наклоном объектива; а вот для штатных камер могут предусматриваться старт и остановка съёмки, фиксация фото по команде, изменение угла обзора и т.п.
Режимы полета
—
Функция возврата домой. При наличии данной функции квадрокоптер может автоматически возвращаться в точку старта. Конкретные нюансы этой функции могут быть разными. Так, одни модели возвращаются «домой» по команде пользователя, другие способны делать это самостоятельно — например, при потере сигнала с пульта или при критическом снижении заряда батарей; во многих аппаратах предусматриваются сразу оба варианта. Также отметим, что данная функция встречается даже в моделях, не имеющих GPS-модуля (см. «Датчики») — коптер может ориентироваться в пространстве и другим способом (по инерционным датчикам, по сигналу от пульта ДУ и т. п.).
—
Режим «Follow me». Режим, позволяющий квадрокоптеру постоянно следовать за пользователем на небольшом расстоянии — наподобие «личного дрона». Способ реализации такого режима и необходимое для него оборудование могут быть разными: одни модели отслеживают направление на передатчик и силу сигнала с него, другие постоянно получают данные с GPS-модуля смартфона или другого гаджета и следуют по этим координатам, и т.п. Как бы то ни было, подобный режим может пригодиться не только в развлекательных, но и во вполне практических целях — например, для применения квадрокоптера в роли «воздушной камеры», постоянно находящейся рядом с оператором и в то же время не занимающей рук.
—
Dronie (отдаление). Изначально термином «dronie» называют
...селфи (фото или видео), снятое с беспилотника. Для таких задач в основном и предназначен данный режим. А суть его заключается в том, что коптер плавно отдаляется от определенного объекта по заданной траектории, удерживая этот объект в центре кадра. Классический вариант полета в режим Dronie — отдаление сначала по горизонтали, затем по горизонтали и вверх; впрочем, в отдельных моделях траекторию движения коптера можно дополнительно настраивать. Управление кадром тоже может осуществляться по-разному — начиная от простого наведения на определенную точку и заканчивая выбором объекта на экране с дальнейшим «умным» слежением за этим объектом. Как бы то ни было, при всей своей простоте подобная техника съемки позволяет создавать достаточно интересные видеоролики: к примеру, таким способом можно в одном видео запечатлеть сначала группу людей крупным планом, затем — красоту пейзажа вокруг них.
— Rocket (отдаление вверх). Режим полета, в котором коптер плавно поднимается на заданную высоту по строго вертикальной траектории. Аналогично описанному выше Dronie, применяется в основном при съемке видео: сначала определенная сцена снимается крупным планом, а при подъеме вверх камера охватывает все более широкую область вокруг этой сцены. Как правило, в режиме Rocket можно заранее задать высоту, по достижению которой аппарат остановится.
— «Orbit mode» (облет по кругу). Режим, позволяющий запустить коптер по круговой орбите вокруг указанной точки. Также применяется в основном для съемки видео: в таких случаях камера остается постоянно наведенной на заданный объект, а вот ракурс и фон, благодаря движению дрона, постоянно изменяются. В настройках «орбиты», как правило, можно задать ее радиус, высоту и направление движения, а также угол наклона камеры.
— Helix (облет по спирали). Еще один режим, используемый в качестве художественного приема для съемки видеороликов. В таком режиме коптер, удерживая заданный объект в центре кадра, движется вокруг него по спирали, постепенно удаляясь и увеличивая высоту. Это позволяет получить максимальное разнообразие ракурсов и углов охвата.
Отметим, что режимы Dronie, Rocket, Helix и Orbit изначально появились как часть фирменного инструментария QuickShot в дронах серии Mavic от DJI. Однако позже аналогичные функции были внедрены и другими производителями, поэтому сейчас эти названия используют как нарицательные.
— План полета (Waypoints). Возможность задать квадрокоптеру определенный маршрут полета, по контрольным точкам. Эта функция очень похожа на облет по точкам GPS (см. выше), однако осуществляется она иначе, без применения GPS-навигации. Один из самых популярных вариантов — построение маршрута в приложении для смартфона, через которое управляется коптер; при запуске программы смартфон выдает на аппарат последовательность команд, соответствующую маршруту. В целом режим Waypoints не так точен, как облет по точкам GPS, и дает меньше возможностей. Поэтому данная функция имеет в основном развлекательное назначение; при наличии в коптере камеры она может оказаться полезной для съемки селфи или несложного видеоролика.
— Облет по точкам GPS. Режим, позволяющий запускать квадрокоптер по определенному маршруту — заранее задав машине отдельные точки маршрута (по координатам GPS) и порядок их прохождения. Кроме того, могут предусматриваться дополнительные настройки — например, скорость и высота на отдельных отрезках маршрута. Данная функция во многом схожа с режимом Waypoints (см. ниже), однако она встречается в основном в аппаратах среднего и топового класса. При этом использование GPS обеспечивает более высокую точность, что позволяет применять дрон в профессиональных целях. Например, если задать таким образом маршрут для съемки с воздуха, оператор сможет полностью сосредоточиться на работе с камерой, не отвлекаясь на управление коптером.
— Акробатический режим. Специальный режим для выполнения фигур высшего пилотажа. Отметим, что конкретный смысл этого режима может быть разным, в зависимости от уровня и назначения коптера. Так, в простейших развлекательных моделях обычно предусматриваются автоматические программы, позволяющие выполнять определенные фигуры пилотажа буквально «одним нажатием кнопки». А в продвинутых аппаратах в пилотажном режиме отключается система стабилизации, и дрон очень чутко реагирует на команды оператора; это требует высокой точности в управлении, зато дает максимальный контроль над полетом.Датчики
Дополнительные датчики, предусмотренные в конструкции квадрокоптера.
— Высоты. Датчик, определяющий высоту полета машины. Такие датчики могут использовать барометрический или ультразвуковой принцип работы. В первом случае высота измеряется по разнице атмосферного давления между текущей точкой и точкой старта (то есть датчик определяет высоту относительно начального уровня); во втором — датчик действует аналогично сонару, отправляя сигнал до земли и замеряя время его возврата. Барометрические датчики не очень точны, однако они хорошо работают на больших высотах — в десятки и сотни метров; ультразвуковые — наоборот, позволяют точно маневрировать на бреющем полёте, но теряют эффективность по мере набора высоты. Впрочем, в некоторых продвинутых моделях могут предусматриваться сразу оба варианта. Данные с
датчика высоты могут как использоваться квадрокоптером «самостоятельно» (например, при висении или автоматическом возврате), так и передаваться оператору на пульт или смартфон.
—
Оптический. Датчик, позволяющий квадрокоптеру «видеть» окружающую обстановку в определённых направлениях. Один из простейших вариантов такого датчика — камера, направленная вниз и позволяющая аппарату «срисовывать» поверхность, под которой он пролетает. За счёт этого машина, к примеру, может ориентироваться в закрытых помещениях, куда не доходит сигнал со спутников GPS. В дополнен
...ие к такой камере могут предусматриваться также «глазки» с разных сторон машины. Отметим, что оптические датчики имеют определённые ограничения по использованию — к примеру, они теряют эффективность на тёмных, блестящих или однородных (без заметных деталей) поверхностях, а также на высоких скоростях.
— GPS-модуль. Датчик, принимающий сигналы с навигационных спутников (GPS, в некоторых моделях — также ГЛОНАСС) и определяющий текущие географические координаты машины. Конкретные способы использования данных о координатах могут быть разными: возврат домой, облёт по точкам (см. ниже), запись маршрута полёта и т.п.
— Гироскоп. Датчик, определяющий направление, угол и скорость поворота машины по определённой оси. Современные технологии позволяют создавать полноценные трёхосные гироскопы весьма компактных размеров, именно такими модулями обычно и комплектуются квадрокоптеры. На основе гироскопов обычно работают автоматические системы стабилизации, возвращающие машину в горизонтальное положение после порыва ветра, столкновения с препятствием и т.п. В то же время подобное оснащение влияет на стоимость аппарата, а в некоторых случаях (например, при пилотаже) автоматическая стабилизация является скорее помехой, нежели полезной особенностью. Поэтому некоторые бюджетные, а также продвинутые пилотажные квадрокоптеры гироскопами не оснащаются.Датчики препятствий
Расположение
датчиков препятствий, которыми оснащен коптер.
Такие датчики позволяют дрону заранее распознавать посторонние предметы, находящиеся в непосредственной близости, и избегать столкновений с ними; при этом во многих моделях предусматривается даже возможность автоматического уклонения от препятствий. Подобное оснащение однозначно будет нелишним при полетах в замкнутом пространстве, однако может пригодиться и на открытой местности — они снижают риск натолкнуться на провода, влететь в ветки деревьев и т. п.
Что касается расположения, то наиболее продвинутый вариант — полный охват, при котором датчики установлены со всех сторон: спереди, сзади, по бокам, сверху и снизу. Впрочем, не редкостью являются и более скромные варианты. При этом отметим, что передний датчик может предусматриваться даже в моделях, оснащенных камерой и имеющих возможность прямой трансляции (см. выше): такой сенсор обычно перекрывает мертвую зону камеры, обеспечивая, опять же, дополнительную страховку от столкновений.
Радиус действия
Радиус действия дрона — максимальное расстояние от управляющего устройства, на котором сохраняется устойчивая связь и аппарат остается управляемым. Для моделей, допускающих работу и от пульта, и от смартфона (см. «Управление»), в данном пункте указывается максимальное значение — как правило, достигаемое при использовании пульта.
При выборе по данному показателю стоит учитывать, что радиус действия указывается для идеальных условий — в пределах прямой видимости, без препятствий на пути сигнала и помех в эфире. В реальности дальность действия управления может быть несколько ниже; а при использовании смартфона она будет зависеть еще и от характеристик конкретного гаджета.
Что касается конкретных цифр, то они могут варьироваться от нескольких десятков метров в бюджетных моделях до
5 км и более в высококлассной технике. При этом стоит сказать, что чем больше радиус действия связи — тем выше ее надежность в целом, тем лучше управление работает при обилии помех и препятствий. Поэтому мощный передатчик может оказаться полезен не только для больших расстояний, но и для сложных условий.
Частота передачи видео
Частота радиоканала, используемого для передачи видеопотока с камеры на борту дрона на принимающее устройство: смартфон или планшет, пульт управления или видеоочки пилота. Наибольшее распространение получили частоты 2.4 ГГц и 5.8 ГГц, реже встречается передача видеоданных на частоте 1.2 ГГц. От этого параметра напрямую зависит качество и стабильность видеосигнала в зависимости от окружающих условий, а также сопутствующих помех от других устройств. Так, для получения видеоряда с FPV-дронов наиболее предпочтительной является частота 5.8 ГГц, что обуславливается широким выбором каналов и высокой скоростью передачи данных.
Источник питания пульта ДУ
Количество и тип элементов питания, используемых в пульте управления квадрокоптером.
— АА. Сменные элементы питания, известные в просторечии как «пальчиковые батарейки». Они доступны не только в виде одноразовых батареек, но и в виде перезаряжаемых аккумуляторов, выпускаются под различными марками, различающимися по цене и качеству (что обеспечивает свободу выбора), а найти такие элементы в продаже обычно не составляет проблем. Мощность и ёмкость элементов АА относительно невелики, но в большинстве случаев их вполне достаточно для нормальной работы передатчика в течении довольно длительного времени. Как правило, современные пульты требуют нескольких таких батарей; в наиболее «прожорливых» это количество может достигать 8.
— ААА. Также известны как «мизинчиковые». Фактически — уменьшенная версия популярных элементов АА (см. выше); имеет те же ключевые особенности, однако отличается более компактными габаритами и, вследствие этого, несколько сниженной мощностью. Этот вариант характерен для моделей бюджетного класса, с небольшим радиусом действия пульта.
— 3s. Эта маркировка описывает не типоразмер батареи, а её рабочее напряжение и технологию. Она обозначает литий-ионный или литий-полимерный аккумулятор (см. «Тип аккумулятора»), собранный из трёх ячеек со стандартным напряжением 3,7 В на каждую и выдающий благодаря этому рабочее напряжение в 11,1 В. Достоинствами подобного питания являются высокая мощность и ёмкость, что позволяет использоват...ь пульт в течение длительного времени без перезарядки. В то же время аккумуляторы данного типа могут заметно различаться по габаритам и весу, и далеко не каждая модель с маркировкой 3s будет совместима с пультом. Кроме того, найти запасной аккумулятор сложнее, чем набор элементов стандартного типоразмера.
— Фирменный аккумулятор. Питание от оригинального аккумулятора, не относящегося ни к одному из описанных выше вариантов. Такие аккумуляторы могут быть значительно мощнее сменных элементов, за счёт чего хорошо подходят даже для пультов с высоким энергопотреблением. Их главным достоинством являются трудности с быстрой заменой: конструкция пульта в лучшем случае слабо подходит для этого, а в худшем аккумулятор вообще делается несъёмным. Кроме того, поиск подходящей запасной батареи может стать серьёзной проблемой.