For faster navigation, this Iframe is preloading the Wikiwand page for First Person View.

First Person View

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

First Person View (сокр. FPV, с англ. — «вид от первого лица») — англоязычное понятие, в виде аббревиатуры используемое для определения технических устройств, способных передавать окружающую их физическую реальность удаленному оператору в качестве виртуальной реальности.

Изначально аббревиатурой FPV определялось направление радиоуправляемого авиамоделизма, где система радиоуправления включает не только управление авиамоделью по радиоканалам, но и приём с модели видеоизображения по дополнительному радиоканалу в режиме реального времени. Пилот (оператор), управляющий авиамоделью, видит изображение, получаемое с видеокамеры авиамодели, при помощи устройств отображения: мониторов, телевизоров, а с развитием технологии FPV — видеоочков, видеошлемов.

С точки зрения внешнего наблюдателя, данные устройства управляются их оператором дистанционно, с точки зрения самого оператора в очках виртуальной реальности[1] — иммерсивно, то есть с погружением в реальность, транслируемую с видеокамеры летательного и иного аппарата. Другими словами, точка зрения оператора совпадает с «точкой зрения» аппарата (телеприсутствие).

На тех же началах развиваются технологии управления в роботах удалённого присутствия, управляемых по принципу персонажей—аватаров из фильма «Аватар»[2][3], например: телетанк, Луноход-1.

Разновидности аватарной авиации

[править | править код]

По дальности полёта

[править | править код]

Летательные аппараты, управляемые в режиме FPV, разделяются на устройства для полётов на ближние и дальние расстояния.

В ближних полётах используют стандартный набор для управления авиамоделью (летательным аппаратом), включающий маломощный передатчик видеосигнала, позволяющий летать в зоне действия стандартного передатчика телерадиоуправления.

В дальних полётах (иммерсивное, FPV) пилотирование требует использования усилителей мощности или более мощных передатчиков как для собственно управления летательным аппаратом, так и для передачи с него видеосигнала.

По техническому исполнению ЛА

[править | править код]

Для FPV или дистанционного управления можно приспособить практически любой летательный аппарат (ЛА), начиная от планера и заканчивая мультироторными системами. Важной особенностью FPV-носителя является наличие бортового передатчика. Часто на FPV-носители устанавливают дополнительную батарею питания, обеспечивающей работу бортового комплекса FPV. Минимальный набор состоит из камеры, связанной с передатчиком видеосигнала установленной на обычную радиоуправляемую модель с приемником управляющего сигнала и несколькими элементами управления. У продвинутых гоночных FPV-дронов имеется функция «Head tracking», которая позволяет контролировать дрон, либо его камеру, движением головы в очках виртуальной реальности.

По бортовым видеокамерам

[править | править код]

Бортовые видеокамеры могут быть довольно различными как по размеру и весу, так и по характеристикам. Чаще всего используются микрокамеры с наклонно-поворотным механизмом, но возможно использование и цифровых камер (таких как Sony NEX-3 или камеры GoPro) со стабилизирующим подвесом. В некоторых случаях устанавливается две камеры. Одна — для записи в высоком качестве изображения во внутреннюю память, вторая — для управления по видеосигналу. Ключевыми показателями для FPV-камер являются TVL и время задержки матрицы.

По системе передачи/приема видеосигнала

[править | править код]

На рынке представлены разные системы приема/передачи видеосигнала. Основные характеристики — несущая частота и мощность передатчика. Мощность передатчиков регулируется законодательством и ограничена для разных диапазонов. Производители FPV-оборудования используют нелицензируемые диапазоны частот гражданского применения. В большинстве случаев FPV-авиацией близких расстояний используется диапазон 5.8 ГГц, который является открытым. Для дальней FPV-авиации используются диапазоны низких частот, например 1.2 ГГц.

Принимается специализированным приёмником, настроенным на частоту передатчика. Преобразованный видеосигнал передается на экран монитора или очки пилота FPV-устройства. Как правило, передача от приёмника к экрану идет AV-сигналом.

В случае, если носитель оборудован системой передачи координат по видеотракту, то возможна передача телеметрической информации через звуковую дорожку. Приемник на земле декодирует сигнал и определяет направление, после чего устройство слежения устанавливает положение наземной антенны, следящей за FPV-носителем. Таким образом оператор FPV-носителя имеет всегда чистый и сильный сигнал.

По телеметрии/системам стабилизации/видам автопилотов

[править | править код]
Типичный вид OSD информации

Телеметрия или OSD (On-Screen Display — отображение (информации) на экране) позволяет выводить на экран полетную информацию, полезную для пилота (высота, направление, скорость, напряжение и ток потребления от бортовой батареи, расстояние от «дома» и многое другое). Если на носителе установлены системы стабилизации, автопилотирования или другие модули, они также могут выводить информацию в режиме OSD.

По вспомогательному наземному оборудованию

[править | править код]

Очень часто в телеуправляемых (FPV) устройствах при полётах на дальние расстояния используют так называемые наземные станции. Они обычно состоят из штатива, на котором закреплена узконаправленная антенна, которая передаёт летательному аппарату команды с пульта управления, и всенаправленной антенны, принимающей видеосигнал с видеопередатчика.

Возможно также использование дополнительного усилителя сигнала с передатчика аппаратуры радиоуправления перед подачей на узконаправленную антенну, что позволяет значительно усилить дальность работы радиоуправления. Недостатком такого метода является сам принцип работы узконаправленных антенн: иногда приходится отвлекаться от пилотирования, чтобы направить её в сторону летательного аппарата.

Для устранения этого недостатка используют следящие (трекинговые) антенные системы (FPV Antenna tracker).

Некоторые пользователи также устанавливают на такие станции небольшие мониторы, которые подключают непосредственно к приёмнику видеосигнала.

По бортовому антенно-фидерному оборудованию

[править | править код]

При взлетной массе летательного аппарата (ЛА) до 5 кг масса антенны и фидера не должна составлять более 100 г. Соответственно, более тяжёлые и мощные ЛА позволяют отступать от данного условия[4].

Устройства удалённого присутствия

[править | править код]

Пандемия COVID-19 и связанный с ней добровольный затвор населения или отдельных лиц, рабочие специализации которых предполагали личное присутствие, подстегнули процесс внедрения устройств удалённого присутствия, в которых применяется принцип FPV для оператора. Такие роботы виртуального (теле- или удалённого) присутствия, своего рода «роботы-аватары» стали появляться в странах с развитой IT-инфраструктурой в жилых и медицинских помещениях, офисах, учреждениях культуры и торговых точках, обеспечивая не только очное (собственно FPV) и звуковое[5], но и тактильное взаимодействие со своим физическим окружением[6] для виртуального посетителя, наблюдателя, удаленно работающего специалиста[7].

Примечания

[править | править код]
  1. Сиротенко, Александр Полёты от первого лица. Что нужно о них знать. DJI Гид покупателя (17 мая 2018). Дата обращения: 10 марта 2024.
  2. Роботы телеприсутствия для удалённой работы. Дата обращения: 6 мая 2023. Архивировано 6 мая 2023 года.
  3. Устройства виртуального присутствия. Дата обращения: 6 мая 2023. Архивировано 6 мая 2023 года.
  4. Разработка и проектирование бортового антенно-фидерного оборудования малых беспилотных летательных аппаратов. Дата обращения: 3 июня 2023. Архивировано 3 июня 2023 года.
  5. Роботы для дистанционного контроля удалённых объектов и общения с абонентами. Дата обращения: 4 июня 2023. Архивировано 9 августа 2020 года.
  6. Робот-аватар - средство телеприсутствия человека в космосе.
  7. Обзор роботов телеприсутствия, которые живут в нашей лабе: Ohmni, Double, Temi. Дата обращения: 4 июня 2023. Архивировано 4 июня 2023 года.
{{bottomLinkPreText}} {{bottomLinkText}}
First Person View
Listen to this article

This browser is not supported by Wikiwand :(
Wikiwand requires a browser with modern capabilities in order to provide you with the best reading experience.
Please download and use one of the following browsers:

This article was just edited, click to reload
This article has been deleted on Wikipedia (Why?)

Back to homepage

Please click Add in the dialog above
Please click Allow in the top-left corner,
then click Install Now in the dialog
Please click Open in the download dialog,
then click Install
Please click the "Downloads" icon in the Safari toolbar, open the first download in the list,
then click Install
{{::$root.activation.text}}

Install Wikiwand

Install on Chrome Install on Firefox
Don't forget to rate us

Tell your friends about Wikiwand!

Gmail Facebook Twitter Link

Enjoying Wikiwand?

Tell your friends and spread the love:
Share on Gmail Share on Facebook Share on Twitter Share on Buffer

Our magic isn't perfect

You can help our automatic cover photo selection by reporting an unsuitable photo.

This photo is visually disturbing This photo is not a good choice

Thank you for helping!


Your input will affect cover photo selection, along with input from other users.

X

Get ready for Wikiwand 2.0 🎉! the new version arrives on September 1st! Don't want to wait?