AI-камери для FPV-дронів: розпізнавання, інтелектуальне відстеження і тепловізійне спостереження

AI-камера для FPV-дрона не лише передає зображення оператору, а й аналізує відеопотік у режимі реального часу. Окремий обчислювальний модуль виявляє об’єкти в кадрі, виділяє їх на екрані та допомагає підтримувати стабільний супровід під час руху.

Такі системи можуть застосовуватися для повітряного моніторингу, пошуку об’єктів, обстеження територій, технічного огляду споруд і спостереження за умов недостатнього освітлення. Моделі з тепловізійним каналом також дають змогу отримувати інформативне зображення вночі, у тумані, задимленні та за низької контрастності видимої сцени.

У каталозі представлено шість AI-камер і модулів для FPV-дронів:

Як працює AI у камері для FPV-дрона

Основним завданням AI-модуля є автоматичний аналіз зображення. Алгоритми комп’ютерного зору визначають об’єкти за їхніми візуальними ознаками та відображають відповідні позначки поверх відеопотоку.

Представлені модулі можуть розпізнавати людей і транспортні засоби, одночасно контролюючи декілька об’єктів у полі зору. Мінімальний розмір зображення, необхідний для початку супроводу, може становити 16 × 16 пікселів.

Водночас AI не замінює оператора та не гарантує однакову точність за будь-яких умов. Ефективність розпізнавання залежить від відстані, освітлення, погоди, контрастності об’єкта, кута огляду, роздільної здатності камери та якості відеосигналу.

Спільні функції AI-камер

Виявлення кількох об’єктів (Multi-Target Detection)

Функція виявлення кількох об’єктів дає змогу аналізувати всю видиму область і одночасно виділяти декілька людей або транспортних засобів. Залежно від конфігурації система може виявляти до 50 об’єктів у кадрі.

Це спрощує моніторинг великих територій, доріг, промислових майданчиків та інших ділянок із великою кількістю рухомих елементів.

Інтелектуальний супровід (Smart Snap Tracking)

Інтелектуальний супровід допомагає утримувати вибраний об’єкт у визначеній частині зображення. Після захоплення система аналізує його переміщення та оновлює положення рамки супроводу.

Функція не керує дроном автономно, але полегшує оператору спостереження за рухомим об’єктом.

Динамічне відновлення супроводу (Dynamic Memory Lock)

Якщо об’єкт ненадовго зникає за деревом, будівлею, транспортом або іншою перешкодою, система зберігає його візуальні ознаки та враховує передбачувану траєкторію руху.

Після повторної появи об’єкта в кадрі AI-модуль може швидше відновити його супровід.

Зображення в зображенні (Picture-in-Picture)

Режим «зображення в зображенні» дає змогу одночасно бачити загальну сцену та збільшений фрагмент із вибраним об’єктом.

У двокамерних системах один канал може використовуватися для широкого огляду, а інший — для детального спостереження за віддаленою ділянкою.

Інтеграція з польотними системами

AI-модулі підтримують протокол CRSF і можуть інтегруватися з поширеними платформами BetaFlight та ArduPilot. Для окремих конфігурацій також може бути передбачена сумісність з APM і PX4.

Робоча вхідна напруга більшості представлених модулів становить 9–16 В. Перед установленням необхідно перевірити сумісність із польотним контролером, відеосистемою та бортовим живленням конкретного дрона.

AI Cobra MAX+ Mono: компактна камера з одним видимим каналом

AI Cobra MAX+ Mono — базова модель з однією видимою камерою та AI-платою продуктивністю 1 TOPS.

Камера використовує сенсор формату 1/2,8 дюйма й об’єктив із фокусною відстанню 4 мм. Роздільна здатність відео становить 1920 × 1080, частота — 30 кадрів на секунду. Горизонтальний кут огляду дорівнює 69°, вертикальний — 42°.

Заявлена дальність виявлення транспортного засобу становить до 450 м, людини — до 170 м. Фактичний результат залежить від розміру об’єкта, освітлення, погоди, висоти польоту та якості зображення.

AI-плата має розміри 38 × 38 × 27,7 мм і монтажні отвори 25,5 × 25,5 мм. Компактна конструкція робить модель придатною для FPV-збірок, у яких важливо обмежити масу та розміри додаткового обладнання.

AI Cobra MAX+ Mono доцільно вибирати для денного моніторингу та роботи за достатнього природного або штучного освітлення.

AI Cobra Ultra Binocular: широкий і вузький оптичні канали

AI Cobra Ultra Binocular оснащена двома видимими камерами з різними об’єктивами.

Перша камера має фокусну відстань 3,9 мм і кут огляду 72° × 45°. Вона забезпечує широкий огляд і дає змогу контролювати загальну сцену.

Друга камера використовує об’єктив 12 мм із кутом огляду 26° × 15°. Вужче поле зору допомагає отримувати деталізованіше зображення віддаленої ділянки.

Обидва канали передають відео з роздільною здатністю 1920 × 1080 і частотою до 60 кадрів на секунду. Продуктивність AI-плати становить 6 TOPS.

Заявлена дальність виявлення транспортного засобу досягає 1200 м, людини — 500 м. Це найбільші показники серед представлених моделей із винятково видимими камерами.

AI Cobra Ultra Binocular підходить для завдань, у яких необхідно одночасно контролювати загальну обстановку та детально спостерігати за окремою ділянкою.

AI VisionCube Mono Thermal 384: тепловізійний канал 384 × 288

AI VisionCube Mono Thermal 384 використовує тепловізійний сенсор із роздільною здатністю 384 × 288 пікселів і частотою 25 Гц.

Розмір пікселя становить 12 мкм, фокусна відстань об’єктива — 9,1 мм, кут огляду — 20,3° × 15,2°. Камера працює в довгохвильовому інфрачервоному діапазоні (LWIR) 8–14 мкм.

Тепловізор формує зображення на основі різниці температур, тому для роботи йому не потрібне звичайне видиме освітлення. Модель може застосовуватися для нічного моніторингу, пошуку джерел тепла, огляду обладнання та спостереження за умов обмеженої видимості.

Продуктивність AI-плати становить 1 TOPS. Заявлена дальність виявлення транспортного засобу — до 450 м, людини — до 170 м.

Ця модель підходить для систем, у яких потрібен компактний тепловізійний канал без додаткових видимих камер.

AI module + thermal imaging 640: окремий тепловізійний AI-модуль

AI module + thermal imaging 640 призначений для FPV-систем, у яких основним джерелом зображення має бути тепловізійний канал.

Продуктивність AI-плати становить 1 TOPS, робоча вхідна напруга — 9–16 В. Розміри основної плати дорівнюють 38 × 38 × 27,7 мм.

Модель можна використовувати для нічного спостереження, виявлення температурно-контрастних об’єктів і роботи в умовах, за яких звичайна видима камера формує недостатньо інформативне зображення.

У назві товару зазначено позначення Thermal imaging 640. Перед замовленням необхідно окремо уточнити фактичну роздільну здатність тепловізійного сенсора, характеристики об’єктива та комплектацію конкретної партії.

AI VisionCube Dual Thermal 384: три канали спостереження

AI VisionCube Dual Thermal 384 поєднує:

  • ширококутну видиму камеру;
  • вузькокутну видиму камеру;
  • тепловізійний модуль 384 × 288.

Ширококутний канал використовує об’єктив 3,9 мм із кутом огляду 72° × 45°. Вузькокутний канал оснащений об’єктивом 12 мм і має кут огляду 26° × 15°.

Роздільна здатність обох видимих камер становить 1920 × 1080, частота відео — до 60 кадрів на секунду. Тепловізійний канал працює з роздільною здатністю 384 × 288 і частотою 25 Гц.

Продуктивність AI-плати становить 6 TOPS. Заявлена дальність виявлення транспортного засобу досягає 1200 м, людини — 500 м.

Поєднання трьох каналів дає змогу контролювати загальну сцену, детально оглядати віддалену ділянку та виявляти температурно-контрастні об’єкти за недостатнього освітлення.

AI VisionCube Dual Thermal 640: розширена комбінована система

AI VisionCube Dual Thermal 640 є найбільш функціональною конфігурацією серед представлених моделей.

Система поєднує ширококутну видиму камеру, вузькокутний оптичний канал, тепловізор та AI-плату продуктивністю 6 TOPS.

Ширококутна камера забезпечує контроль загальної обстановки, вузькокутна допомагає детальніше оглядати віддалені ділянки, а тепловізійний канал використовується за недостатнього освітлення або низької видимості.

Модель також підтримує мультиспектральне відображення (Multi-Spectrum Display), яке дає змогу використовувати дані видимих і тепловізійного каналів у межах однієї системи спостереження.

Перед придбанням необхідно уточнити фактичну роздільну здатність тепловізійного сенсора та комплектацію конкретної версії.

Порівняння AI-камер для FPV-дронів

Модель Конфігурація Продуктивність AI Основна особливість
AI Cobra MAX+ Mono Одна видима камера 1 TOPS Компактна система для денного спостереження
AI Cobra Ultra Binocular Дві видимі камери 6 TOPS Широкий і вузький оптичні канали
AI VisionCube Mono Thermal 384 Один тепловізійний канал 1 TOPS Тепловізійне спостереження 384 × 288
AI module + thermal imaging 640 Тепловізійний канал 1 TOPS Компактний окремий тепловізійний модуль
AI VisionCube Dual Thermal 384 Дві видимі камери та тепловізор 6 TOPS Три канали спостереження
AI VisionCube Dual Thermal 640 Дві видимі камери та тепловізор 6 TOPS Розширена мультиспектральна конфігурація

Як вибрати AI-камеру для FPV-дрона

Для денного використання та роботи за достатнього освітлення підійде AI Cobra MAX+ Mono. Це найкомпактніша модель із однією видимою камерою та AI-платою продуктивністю 1 TOPS.

Якщо потрібні широкий огляд і деталізація віддалених об’єктів, доцільно вибрати AI Cobra Ultra Binocular із двома видимими камерами та продуктивністю 6 TOPS.

Для нічного спостереження або виявлення температурно-контрастних об’єктів можна розглядати AI VisionCube Mono Thermal 384 або AI module + thermal imaging 640.

Для універсальної роботи вдень і вночі призначені AI VisionCube Dual Thermal 384 та AI VisionCube Dual Thermal 640. Вони поєднують два видимі оптичні канали, тепловізор і продуктивнішу AI-плату.

Перед купівлею необхідно перевірити:

  • фактичну роздільну здатність тепловізора;
  • фокусну відстань і кут огляду об’єктивів;
  • розміри та масу модуля;
  • робочу напругу;
  • тип відеовиходу;
  • сумісність із польотним контролером;
  • монтажні розміри;
  • комплектацію конкретної партії.

Висновок

AI-камери для FPV-дронів дають змогу автоматизувати частину роботи з відеопотоком: виявляти людей і транспортні засоби, підтримувати супровід об’єктів і використовувати декілька каналів зображення.

AI Cobra MAX+ Mono є компактним рішенням з однією видимою камерою. AI Cobra Ultra Binocular забезпечує широкий і вузький оптичні канали. Моделі Mono Thermal призначені для тепловізійного спостереження, а системи Dual Thermal поєднують видимі камери, тепловізор і продуктивнішу AI-плату.

Вибирати конкретну модель потрібно з урахуванням умов освітлення, необхідної дальності спостереження, кількості каналів зображення, роздільної здатності тепловізора, маси обладнання та сумісності з FPV-платформою.