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caracteristicas camaras fpv

Lo que un piloto de dron ve mientras están volando, son los vídeos analógicos de baja latencia de las cámaras de FPV. Para saber cómo elegir la mejor cámara FPV para tu dron, hay algunas cosas que debes considera, una comparativa, sus características técnicas y mucho más, todo te lo explico ahora.

La cámara FPV es una de las partes más importantes de la configuración en el montaje de tu dron. La imagen en tiempo real se transmite desde la cámara a través de un transmisor de vídeo. Independientemente de lo bueno que sea el transmisor de vídeo, la calidad de imagen en tu pantalla FPV es tan buena como la que te da tu micro cámara. Eso significa que tendrás que estar muy atento a esta comparativa.

ūüĒ• ¬ŅQue es una c√°mara FPV?

Antes de empezar, es importante saber la diferencia entre las c√°maras FPV y HD. Los videos en HD que normalmente se ven en Youtube se graban usando c√°maras HD, como la GoPro o Runcam 3, que es una c√°mara adicional que se monta sobre el frame.

Aunque algunas de estas c√°maras HD ofrecen la capacidad de salida de video, y puedes conectarlas a un transmisor de video, la latencia, el retraso en la imagen es demasiado grande para volar en FPV.

Si no lo sabeis , el significado FPV, es first person view, vista en primera persona, es como si estubieras montado tu dentro de el dron, por eso se llaman camaras FPV.

Actualmente estan mejorando mucho las camaras fpv, tanto es que la electronica avanza, que se estan fabricando mini camaras fpv realmente peque√Īas con una cierta calidad, y hasta con sensores CMOS como la mini Eagle, estas miden tan solo 19 x 19 mm, realmente peque√Īas y minis.

¬ŅQue c√°mara FPV comprar? CCD o CMOS

fpv_sensor_CCD

Yo no te diré que cama fpv comprar, pero si como la debes elegir y en que debes de fijarte, como por ejemplo el tipo de sensores.

CCD y CMOS son dos tipos principales de sensores de im√°genes utilizados en las c√°maras de video en general, cada uno tiene caracter√≠sticas y ventajas √ļnicas. La mayor√≠a de las c√°maras digitales HD utilizan sensores CMOS.

Para c√°maras FPV, hace unos a√Īos el CCD sol√≠a ser mejor, pero ya no es el caso. Aqu√≠ hay un resumen de los pros y los contras.

CCD

  • Mejor rango din√°mico
  • Menos ruido en condiciones de poca luz
  • Mejor manejo de la luz y WDR
  • Baja latencia

CMOS

  • Resoluci√≥n m√°s alta
  • Color de imagen m√°s natural
  • Con mayor ruido que el CCD
  • En general es m√°s barato de hacer, por lo tanto, las c√°maras FPV m√°s baratas suelen ser CMOS

A día de hoy las cámaras CMOS pueden funcionar tan bien como las cámaras CCD, o incluso mejor. Es muy importante que compruebes las imágenes de ejemplo de las cámaras antes de comprarlas, ver cómo funcionan a plena luz del día, con poca luz, cara al sol es decir en un amplio rango dinámico de trabajo.

Que es el Rango Din√°mico (WDR)

Probablemente escuches mucho la palabra ¬ęWDR¬Ľ o rango din√°mico pero hasta el momento a√ļn no sepas lo que significa.

sin_WDR_fpvWDR_contra_luz

La idea del WDR, es que gestiona el contra luz y las zonas oscuras de la imagen. Observando estas im√°genes, la de la izquierda esta sobre expuesta, no se ven los edificios y la de la derecha se ven los edificios pero no las manos.

con_WDR_fpv

Y aqu√≠ es donde brillar√° ¬ęWide Dynamic Range¬Ľ. WDR puede capturar √°reas brillantes y oscuras en condiciones de iluminaci√≥n extrema en la misma imagen. Como se ve en la imagen superior, se ve el fondo y las manos de la persona.

WDRUna vez entiendas el concepto, podr√°s reconocer la capacidad de WDR en las c√°maras de FPV. El rango din√°mico es importante para volar en FPV ya que te permite ver mejor cuando vuelas. Sin embargo, un impacto negativo de WDR es un menor contraste en la imagen.

Formato de codificación de vídeo NTSC y PAL

Hoy en d√≠a realmente ya no es un problema el usar PAL o NTSC, ya que ambos son compatibles con la mayor√≠a de los equipos de FPV. El formato NTSC se usa en Am√©rica del Norte, Jap√≥n y Corea del Sur. PAL se usa en la mayor parte de Europa, Australia y en grandes partes de √Āfrica y Asia.

PAL_NTSC_en_el_mundo

camara-fpv-pal-ntsc

Es una buena idea seguir con el estándar en tu país. Pero no creo que sea un gran problema si decides usar el otro formato.

La principal diferencia es que PAL ofrece una mejor resolución, mientras que NTSC permite más velocidad de frames. Entonces, si quieres tener una buena imagen, PAL es tu opción. Pero si deseas imágenes más fluidas, NTSC hace un mejor trabajo.

  • PAL: 720 x 576 @ 25 fps
  • NTSC: 720 x 480 @ 30 fps

ūüė鬆Campo de visi√≥n de la c√°mara FPV (FOV) – Ancho focal de la lente

Al elegir una c√°mara FPV, generalmente tienes varias opciones de distancia focal para cada lente, que te da un campo de visi√≥n diferente (FOV). Las c√°maras est√°ndar de FPV normalmente usan lentes intercambiables con rosca de 1/3″.¬† Como norma general se resume en la siguiente tabla.

Longitud focal lente vs FOV

Ten en cuenta que la distancia focal de la lente NO equivale a FOV. Por ejemplo, una lente de 2.8 mm puede proporcionarle un campo de visión de 120 grados en una cámara, pero otra lente de 2.8 mm puede darte 130 grados en una cámara diferente. Por lo tanto, cuando comparas una caparas FPV, es más importante saber qué campo de visión prefieres, que saber qué distancia focal es.FOV

Cuanto m√°s amplio es el campo de visi√≥n, m√°s campo de visi√≥n tienes. Pero no siempre es bueno, ya que comenzaras a notar el efecto ¬ęojo de pez¬Ľ. Los objetos en el centro aparecer√°n m√°s peque√Īos y m√°s alejados de lo que realmente est√°n, y los bordes de la imagen aparecer√°n curvados y distorsionados. Sin embargo, cuando el FOV es demasiado peque√Īo, la imagen aparecer√° ampliada.

La mayoría de las cámaras permiten lentes de intercambiables, por lo que podas cambiar tu FOV y calidad de imagen sin tener que comprarte una cámara nueva. Yo por ejemplo, tengo tres cámaras la Runcam Swift 2, la Runcam Eagle y la Sony HS1177, todas con lentes intercambiables.

Creo que todo depende de las preferencias personales y del tipo de vuelo que hagas. Por ejemplo, si tiende a volar cerca o a través de lugares con muchos obstáculos cercanos, un campo de visión más amplio podría ser mejor.

Si vuelas a gran altura en un espacio abierto y despejado, un FOV más estrecho podría irte mejor. Para los corredores de FPV, los FOV más anchos son populares porque te permiten al piloto ver más cuando vuela rápido, sin tener que inclinar la cámara físicamente. Es por eso que las lentes de camaras se hacen tan y tan imprescindibles.

Como saber la Resolución de una cámara FPV РTVL

TVL (TV Lines) es lo que los fabricantes usan para medir la resolución analógica de las cámaras FPV.

El n√ļmero se basa en la cantidad de l√≠neas blancas y negras alternas que se pueden mostrar en la imagen horizontalmente. Una c√°mara 600TVL significa que puede mostrar 300 l√≠neas negras y 300 l√≠neas blancas alternativamente en una imagen. Cuantas m√°s l√≠neas de TV, mejor imagen de definici√≥n se puede obtener de la c√°mara. Las c√°maras FPV son de normalmente de 600, 700, 800 y 1200 TVL.

TLV-FPV

Sin embargo, un TVL más alto no siempre te da una mejor imagen debido a la limitación de la transmisión de video analógico de 5,8 Ghz, así como a tu monitor o gafas FPV.

Por ejemplo, 1200TVL no se verá el doble mejor en comparación con 600TVL en un sistema FPV analógico, aunque si será más óptimo.

Mientras est√© satisfecho con la calidad de imagen y la nitidez, no hay necesidad de preocuparse demasiado por el n√ļmero de TVL.

Latencia

La latencia de una cámara puede ser un factor decisivo si te gustan las carreras de drones o de alta velocidad. Imagínese si está volando a 100 km / h, un retraso de 50 ms significa que su dron puede volar 1.4 m antes de que pueda reaccionar en los sticks, lo que podría significar la diferencia si golpea o pierde el obstáculo.

El retraso de una c√°mara a menudo se asocia con el n√ļmero de TVL y el procesamiento de la imagen. La mayor√≠a de las c√°maras CCD de 600TVL solo tienen 20 ms a 30 ms de retraso, como el Runcam Swift y la HS1177. Las c√°maras con TVL m√°s altos tienden a tener mayor retraso debido a un mayor procesamiento de im√°genes. Pero, por supuesto, tambi√©n depende del procesamiento de la imagen y el algoritmo.

Relación de aspecto

Hay 2 relaciones de aspecto a elegir, 4:3 y 16:9. Todo se reduce a la relación compatible con las gafas o la pantalla de tu FPV. Si tiene una cámara 4:3 pero una pantalla 16:9, la imagen aparecerá estirada. Si tienes una cámara 16:9 pero pantalla 4:3, la imagen aparecerá aplastada. Es decir, tienen que coincidir.

Tama√Īo, forma y peso de la c√°mara FPV

camara-fpv-micro

Lo siguiente a considerar ser√≠a el tama√Īo y la forma de la c√°mara. Esto determina la facilidad con la que se puede montar la c√°mara en el frame de tu dron. En el pasado, las c√°maras FPV se constru√≠an sobre una PCB cuadrada de 32x32 mm sin ninguna protecci√≥n.

Las cámaras de la placa pueden romperse fácilmente en un choque, por lo tanto, más adelante la electrónica se monta en una placa de 26x26mm cerrada, esto se convirtió en el estándar de hoy en día. Una cámara FPV podría pesar alrededor de 10g a 30g. También hay micro cámaras FPV disponibles para micro drones que pesan realmente poco.

Como se conecta una c√°mara FPV

diagrama_conexion_camara_fpv

Las conexiones el√©ctricas son muy simples, por lo general solo conectamos 3 cables. El cable rojo es el voltaje positivo, el negro es el negativo y el amarillo es la se√Īal de video.

A veces también puede haber un cable extra de color blanco, este suele ser el audio (si hay un micrófono incorporado).

La mayoría de las cámaras actuales tienen permiten un amplio rango de voltajes de entrada, entre 5V y 17V. Esto te permite alimentarlos desde una fuente de alimentación regulada o directamente desde baterías LiPo (2S-4S).

C√°maras nocturnas

Las cámaras sensibles funcionan bien con poca luz, pero si quieres volar de noche donde y hay muy poca luz, entonces podrías comprar una cámara nocturna FPV. Estas son normalmente cámaras CMOS con algoritmos especiales que funcionan muy bien en entornos extremadamente oscuros. Por ejemplo, Night Eagle, Owl 2 e incluso la Eagle 2

Características de configuración de la cámara

osd_fpvAlgunas c√°maras permiten a los usuarios cambiar las configuraciones usando un m√≥dulo de control OSD (en la pantalla). Hay tantas configuraciones en estas c√°maras, que podr√≠a ser abrumador cuando lo estas usando por primera vez. Yo recomiendo ver alg√ļn video de configuraci√≥n o tom√°rtelo con calma, entrando a cada una de las opciones y ver que ocurre en la imagen cuando lo modificas.

ūüöÄ osd

Muchos de los que entr√°is en esta p√°gina es porque est√°is aprendiendo y seguro que os preguntais ¬†qu√© es eso del OSD. OSD viene del Ingles On Screen Display, significa ‚Äúsobre la pantalla‚ÄĚ que es realmente lo que hace, poner informaci√≥n √ļtil sobre la imagen principal.

El OSD es un sistema que sobrepone datos en la imagen de nuestra c√°mara fpv. Muchas c√°maras disponen ya de OSD, sobre todo los que usan Kiss usan la ya incorporada en la c√°mara, los dem√°s usamos el que ya dispone la controladora mediante el software o uno externo tipo Mini OSD. El funcionamiento es f√°cil, la se√Īal de v√≠deo entra en el OSD y la salida del OSD va al v√≠deo transmisor VTX.

Es muy √ļtil el OSD ya que con el puedes mostrar un monton de datos en la pantalla FPV o en tus gafas fpv, como el RSSI, Tensi√≥n Bater√≠a, Altitud, Tiempo de Armado, Nick,… Como ves un mont√≥n de datos √ļtiles y que hacen de tu vuelo m√°s seguro.

¬ŅC√°mara HD como c√°mara FPV?

Algunas cámaras HD ofrecen una salida de video que te permiten usarlas como sus cámaras FPV, como GoPro. No es raro ver a la gente hacer eso, con el fin de simplificar la configuración del dron para ahorrar peso y gastos.

Sin embargo, hay algunas desventajas al utilizar las c√°maras HD para FPV, como por ejemplo:

  • Retraso: hay una demora obvia, especialmente cuando se graba al mismo tiempo
  • Dependencia de la bater√≠a: depender√°s de la bater√≠a de la propia c√°mara HD, sin saber el estado de la misma por el OSD
  • La grabaci√≥n se bloquea: si por alg√ļn motivo la grabaci√≥n se congela, es posible que tambi√©n se pierda el video.

Por lo tanto, siempre es mejor usar una cámara FPV dedicada junto con una cámara de grabación HD.

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