Forum: HF, Funk und Felder Drohne Bildübertragung


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von Stefan M. (derwisch)


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Moin,

Moderne Drohnen übertragen die Livebider der Kamera per Funk auf den 
Bildschirm in der Fernbedienung.
Ich suche Details zu dieser Funkstrecke, z.B. Welches Verfahren das ist, 
welche Frequenz (und Bandbreite) verwendet wird und welche Latenz dabei 
auftritt.
Oder ist das "geheim", weil sich z.B. der Hersteller (DJI) nicht in die 
Karten schauen lassen will?

Hintergrund der Frage ist die Überlegung dieses Verfahren auch im 
Amateurfunk als ATV zu verwenden.

von Jack V. (jackv)


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Gibt verschiedene. DJI verwendet ein proprietäres digitales Verfahren, 
im FPV-Racing-Bereich ist ansonsten ein analoges Verfahren auf 5,8GHz 
üblich, da will man keine Latenz. Billige Spielzeug-Copter nutzen häufig 
WLAN.

Ansonsten: hast du auch nur mal ansatzweise versucht, eine Suchmaschine 
zu benutzen?

: Bearbeitet durch User
von Stefan M. (derwisch)


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Jack V. schrieb:
> DJI verwendet ein proprietäres digitales Verfahren

Das habe ich befürchtet.
Darum geben Suchmaschinen auch nicht die Infos die ich gern hätte...

von Dergute W. (derguteweka)


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Moin,

Stefan M. schrieb:
> Hintergrund der Frage ist die Überlegung dieses Verfahren auch im
> Amateurfunk als ATV zu verwenden.

Die Ueberlegung ist aber Kaese, weil im Gegensatz zur Drohne beim 
"Fernsehenglotzen" die Latenz eher eine kleinerer Rolle spielt und damit 
das Video besser komprimiert (laengere GOPs, B-Frames,...) werden kann.
Ich hab' keine Ahnung, was DJI fuer ein Verfahren verwendet, gehe aber 
mal stark davon aus, dass die, weil sie sich nicht selber neue Chips 
designen wollen, halt irgendwelche Standardvideocodecs (zb. h264,h265) 
mit LowDelay Einstellungen (also z.b. keine B-Frames) hernehmen werden.
Und jenachdem, was als "Empfangsgeraet" beim Drohnenfliegen eingesetzt 
werden soll (Vermutlich oft ein Smartfon), wird man auch in der 
Uebertragungstechnik entsprechend eingeschraenkt sein.

Gruss
WK

Oops - ich sehe gerade: Ich habe keine Ahnung. Also getrost viel von dem 
was ich schrieb ignorieren.

: Bearbeitet durch User
von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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> ich sehe gerade: Ich habe keine Ahnung.
dem muss ich mich anschließen.
Aber hier erzählt einer viele Stories über DJI und Videoformate, nur was 
da tatsächlich benutzt wird scheint er auch nicht so genau zu wissen:
https://drones-camera.com/de/dji-change-video-format/
https://www.drone-zone.de/wissen-videoformate-und-videocodecs-fuer-drohnen/
https://dronesgalaxy.com/dji-drones-how-to-change-video-format/

: Bearbeitet durch User
von Bana A. (bananen_bieger)


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Dazu ist zu sagen, dass bei DJI nicht das 4k Bild ubertragen wird 
sondern nur ein niedrig Aufloesendes, fuer den Display. Das 4k 
(Video-)Bild geht auf die Speicherkarte. Nichtsdestotrotz benoetigt man 
eine schnelle 32 bit Machine fuer die Kompression. Heutzutage wuerd man 
mit einem H264 codec arbeiten. Mit einer 700 MHz ARM sollte man dabei 
sein. Als Aufloesung denke ich sollte man vielleich 800x600, oder 
480x600 anpeilen. Wichtig ist eher automatische Belichtung, damit immer 
genuegend sichtbar ist.
Latenz ist uebrigens kein Thema, da die Bilder sowieso in Echtzeit 
bearbeitet werden muessen, und eigentlich kein Speicher existiert.

: Bearbeitet durch User
von Hmmm (hmmm)


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Stefan M. schrieb:
> Welches Verfahren das ist

Unterschiedlich. Bei einer Yuneec-Drohne mit 4k-Kamera war es 5GHz-WLAN 
mit einem MPEG4-Stream (H.264, wenn ich mich recht erinnere), 
FPV-Drohnen dürften wegen der Latenz eher etwas Analoges einsetzen.

Bana A. schrieb:
> Heutzutage wuerd man mit einem H264 codec arbeiten. Mit einer 700 MHz
> ARM sollte man dabei sein.

Für sowas gibt es Encoder-ICs.

von Harald K. (kirnbichler)


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Bana A. schrieb:
> Dazu ist zu sagen, dass bei DJI nicht das 4k Bild ubertragen wird
> sondern nur ein niedrig Aufloesendes, fuer den Display.

So irre niedrig auflösend wird das nicht sein, sonst ließe sich so etwas 
hier

https://www.dji.com/de/goggles-3/specs

nicht sinnvoll verwenden.

von John P. (brushlesspower)


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OpenHD

die OpenSource Variante der digitalen HD übertragung
https://openhd.gitbook.io/open-hd

von Harald W. (wilhelms)


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Stefan M. schrieb:

> Moderne Drohnen übertragen die Livebider der Kamera per Funk auf den
> Bildschirm in der Fernbedienung.

Da Drohnen z.Z. fast täglich Menschen töten, sollte man für die hier
gemeinten Geräte vielleicht besser das Wort Hubschrauber oder Multi-
copter verwenden.

von Jack V. (jackv)


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Es sind aber auch Hubschrauber und Multicopter, die gerade täglich 
Menschen im Krieg töten …. Meinst du, mit dem Vermeiden von bestimmten 
Bezeichnungen nimmt man darauf irgendeinen Einfluss?

Ich finde die Unterscheidung zwischen Drohnen (etwa die DJI-Dinger, bei 
denen man die gewünschte Bewegung vorgibt und das Gerät setzt das so 
um), Coptern (etwa FPV-Race-Copter, bei denen man direkten Einfluss auf 
die Fluglage ausübt, woraus sich die Bewegung ergibt) und Hubschraubern 
(die Dinger mit den zwei Rotoren: einem großen, waagerecht angebrachten 
Rotor oben, und einem kleinen, senkrecht angebrachten Rotor hinten an 
einem Ausleger) schon okay.

: Bearbeitet durch User
von Cyblord -. (cyblord)


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Jack V. schrieb:
> Es sind aber auch Hubschrauber und Multicopter, die gerade täglich
> Menschen im Krieg töten …. Meinst du, mit dem Vermeiden von bestimmten
> Bezeichnungen nimmt man darauf irgendeinen Einfluss?

Völlig richtig. Hubschrauber haben sicher schon mehr Menschen getötet 
als militärische Drohnen im engeren Sinne (z.B. die MQ 9 Reaper).

> Ich finde die Unterscheidung zwischen Drohnen (etwa die DJI-Dinger, bei
> denen man die gewünschte Bewegung vorgibt und das Gerät setzt das so
> um), Coptern (etwa FPV-Race-Copter, bei denen man direkten Einfluss auf
> die Fluglage ausübt, woraus sich die Bewegung ergibt) und Hubschraubern
> (die Dinger mit den zwei Rotoren: einem großen, waagerecht angebrachten
> Rotor oben, und einem kleinen, senkrecht angebrachten Rotor hinten an
> einem Ausleger) schon okay.

Drohne war ja eigentlich mal schlicht ein unbemanntes Flugzeug.

Nur welchen Sinn macht diese Definition bei RC Fluggeräten? Die sind 
IMMER unbemannt. Jedes RC Flugzeug wäre demnach eine Drohne. Was auch 
passt weil die tolle Drohnenverordnung für alle RC Fluggeräte gilt.
Trotzdem ist die Bezeichnung Drohne für RC Fluggeräte jeglicher Art 
redundant und damit nichtssagend, wenn auch rein theoretisch korrekt.
Erst die genauere Bezeichnung: Flugzeug, Heli, Multicopter kann 
überhaupt Aufschluss über das Gemeinte geben.

: Bearbeitet durch User
von Jack V. (jackv)


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Cyblord -. schrieb:
> Nur welchen Sinn macht diese Definition bei RC Fluggeräten? Die sind
> IMMER unbemannt. Jedes RC Flugzeug wäre demnach eine Drohne.

Ist eine Frage der Definition. Ich gehöre halt zu denen, die es danach 
definieren, wofür das „C“ in RC genau steht:
Kontrolliere ich das Fluggerät selbst, steuere es also mit meiner 
Fernbedienung direkt über Steuerflächen, Anstellwinkel oder/und 
Fluglage? Dann würde ich es nicht als Drohne bezeichnen.
Gebe ich nur die Bewegung vor, vielleicht sogar indirekt über Wegpunkte, 
und die Kontrolle über das Fluggerät geht in erster Linie von dessen 
Controller aus, setzt der also meine Eingabe in die entsprechende 
Bewegung um? Dann würde ich es als Drohne bezeichnen.

Diese Einordnung ist eher bei „klassischen“ RC-Fliegern zu finden. In 
der allgemeinen Wahrnehmung ist heute wohl alles eine „Drohne“, ja – 
aber eine verbindliche Definition gibt es nicht, soweit ich weiß. 
Letztlich ist’s hier aber auch nicht zu wichtig, denke ich: FPV, also 
fliegen nach einem live übertragenen Bild, gibt’s auch bei Flugzeugen, 
Helikoptern, Gyrokoptern, Gleitschirmen, Luftschiffen, […], also nicht 
nur bei Multicoptern.

: Bearbeitet durch User
von Lu (oszi45)


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Stefan M. schrieb:
> Livebider der Kamera

Der journalistische Sammelbegriff Drohne hat eigentlich wenig der 
eigentlichen Bildübertragung zu tun. In der heutigen Zeit, wo viele 
Daten komprimiert werden, schließe ich eigentlich eine analoge 
Bildübertragung wegen der Datenmenge aus. Es kommt eher darauf an, flott 
genug zu komprimieren, damit das Objekt nicht schon 100m weiter geflogen 
ist.

: Bearbeitet durch User
von Res (resmon)


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Die FCC veröffentlicht jeweils Testprotokolle, hier z.B. von der DJI 
Avata:
https://fccid.io/SS3-QF2W4K22

Einzelheiten zur Frequenz und Modulation:
https://fccid.io/SS3-QF2W4K22/RF-Exposure-Info/RF-Exposure-Info-6019247.pdf

Die Informationen betreffen natürlich nur die Funkschnitstelle und nicht 
das Protokoll/Codec.

: Bearbeitet durch User
von Harald K. (kirnbichler)


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Cyblord -. schrieb:
> Drohne war ja eigentlich mal schlicht ein unbemanntes Flugzeug.

Davor hat man männliche Bienen so genannt.

von Cyblord -. (cyblord)


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Harald K. schrieb:
> Cyblord -. schrieb:
>> Drohne war ja eigentlich mal schlicht ein unbemanntes Flugzeug.
>
> Davor hat man männliche Bienen so genannt.

Nennt man immer noch so. Es soll tatsächlich Wörter mit mehreren 
Bedeutungen GLEICHZEITIG geben. Verrückt oder?

von Peter M. (r2d3)


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Hallo Stefan M.,

Stefan M. schrieb:
> Hintergrund der Frage ist die Überlegung dieses Verfahren auch im
> Amateurfunk als ATV zu verwenden.

auch ich offenbare mich als inkompetent in der Fragestellung.

Auf einen Punkt solltest Du jedoch eingehen:

Ist ATV so etwas wie Fernsehprogramm für Funkamateure oder geht es mehr 
um Videotelefonie?

Letzteres bietet ja ein hohes Einsparpotenzial bei den zu übertragenden 
Daten, weil das Bild relativ konstant ist: Der Mund bewegt sich, und der 
Kopf auch, der Rest des Bildes nicht. Das ist ideal für 
Differenzbildübertragung (Erzeugung von P- und B-Frames) und Anwendung 
von Verfahren, die den Bewegungsvektor des Kopfs ermitteln.

Die Achterbahnfahrt eines Drohnenflugs bringt ein ganz anderes 
Anforderungsprofil mit sich: Das läuft für mich auf Motion-JPEG oder 
Motion-JPEG2000 oder noch modernen Verfahren, die bezahlbar 
(Rechenaufwand) komprimieren. hinaus, also keine Nutzung von 
Zwischenbildern.

von Lu (oszi45)


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Die Komprimierung der Bilder sollte sinnvollerweise NICHT mit winzip od. 
ähnlich starren Methoden erfolgen können, wenn man wenig Daten schnell 
übertragen möchte. Frage bleibt, ob es reicht, die interessanten Teile 
des Bilds hochgenau darzustellen und am Bildrand evtl. Daten sparen zu 
können. "Viele Wege führen nach Rom", sagt ein altes Sprichwort?

von Harald W. (wilhelms)


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Cyblord -. schrieb:

> Es soll tatsächlich Wörter mit mehreren
> Bedeutungen GLEICHZEITIG geben. Verrückt oder?

Man muss aber nicht unbedingt neue Wörter für Dinge erfinden, für die
es schon lange genaue Bezeichnungen gibt.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Peter M. schrieb:
> Ist ATV so etwas wie Fernsehprogramm für Funkamateure

Ja.
Da die Aussendungen aber allgemein empfangbar sein sollen, werden 
etablierte Verfahren wie DVB-T(2) oder Analog FM/AM usw. benutzt. Ein 
proprietäres Protokoll bringt hier keinem was und ist m.W. nicht mal 
erlaubt.

von F. M. (foxmulder)


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Stefan M. schrieb:
> Das habe ich befürchtet.
> Darum geben Suchmaschinen auch nicht die Infos die ich gern hätte

Dann Google es halt, unfassbar:

https://epub.jku.at/obvulihs/download/pdf/6966648?originalFilename=true

Suchbegriff: dji drone video link pdf

Stefan M. schrieb:
> Oder ist das "geheim", weil sich z.B. der Hersteller (DJI) nicht in die
> Karten schauen lassen will?
>


Diese bescheuerte Polemik anstatt 10s etwas bei Google zu suchen....

: Bearbeitet durch User
von Bana A. (bananen_bieger)


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Zur Aufloesung. Solange sich das Bild bewegt bringt eine hohe Aufloesung 
wenig, denn das Auge muss es ja auch verarbeiten koennen.

von Stefan M. (derwisch)


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F. M. schrieb:
> Diese bescheuerte Polemik anstatt 10s etwas bei Google zu suchen....

So?
Dann erkläre mir doch das proprietäre Protokoll von DJI mal im 
einzelnen.
Du hast es ja scheinbar schon nach 10s gefunden...

Ansonsten vielen Dank.
Das Thema scheint etwas spezieller zu sein, als ich gehofft hatte.

von Harald K. (kirnbichler)


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Bana A. schrieb:
> Solange sich das Bild bewegt bringt eine hohe Aufloesung
> wenig, denn das Auge muss es ja auch verarbeiten koennen.

Interessante These. Das bedeutet also im Umkehrschluss, daß man eine 
Brille nur braucht, wenn man ruhig sitzt und auf ein Buch/einen Monitor 
sieht?

Spannend.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Stefan M. schrieb:
> Dann erkläre mir doch das proprietäre Protokoll von DJI mal im
> einzelnen.

Wenn man das wirklich wissen will, kann man nach der Masterarbeit von 
Ing. Thomas Christof BSc suchen:
"DJI Wi-Fi Protocol Reverse Engineering"
Johannes Kepler Universität Linz

DJI allerdings fummelt da alle Nase dran rum, so daß heute gültige Dinge 
morgen schon nicht mehr so sein müssen. Kurz, es lohnt die Mühe nicht, 
den Herren Chinesen da hinterher zu wurschteln.
In meiner alten Phantom 2 Vision + z.B. war alles noch ganz anders als 
in der Mavic 2, die Herr Christof untersucht. Bei mir gibts einen 'Range 
Extender' der das Signal der Drohne umsetzt auf Wi-Fi ums dann auf 
Smartphone zu werfen.

: Bearbeitet durch User
von Bana A. (bananen_bieger)


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>Bana A. schrieb:
>> Solange sich das Bild bewegt bringt eine hohe Aufloesung
>> wenig, denn das Auge muss es ja auch verarbeiten koennen.
>
>Interessante These. Das bedeutet also im Umkehrschluss,
>daß man eine Brille nur braucht, wenn man ruhig sitzt
>und auf ein Buch/einen Monitor sieht?

Richtig, die Brille braucht's erst wenn der Kopf steht, resp die Augen 
auf etwas fokussieren.

von Lu (oszi45)


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Matthias S. schrieb:
> DJI allerdings fummelt da alle Nase dran rum, so daß heute gültige Dinge
> morgen schon nicht mehr so sein müssen.

Auf der DJI Webseite in .cn sieht man ja auch, dass öfter neue Versionen 
verfügbar sind. Kann ich allerdings verstehen, da die Bildoptimierung 
sicher noch an vielen Ecken durch KI bearbeitet werden könnte. Es ist 
allerdings ein Unterschied, ob man einen winzigen Fußball verfolgen muß 
oder über ein blühendes Sonnenblumenfeld fliegt, um z.B. Tiere zu 
finden.

von Kay-Uwe R. (dfias)


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Harald K. schrieb:
> Bana A. schrieb:
>> Solange sich das Bild bewegt bringt eine hohe Aufloesung
>> wenig, denn das Auge muss es ja auch verarbeiten koennen.
> Interessante These. Das bedeutet also im Umkehrschluss, daß man eine
> Brille nur braucht, wenn man ruhig sitzt und auf ein Buch/einen Monitor
> sieht?
Bei mir ist es umgekehrt. Wenn ich ruhig am Computer sitze, brauche ich 
keine Brille. Die brauche ich nur, wenn ich Auto fahre, mich also 
bewege.
Komisch.

von Harald K. (kirnbichler)


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Bana A. schrieb:
> Richtig, die Brille braucht's erst wenn der Kopf steht, resp die Augen
> auf etwas fokussieren.

Oh. Weh.

von Cyblord -. (cyblord)


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Kay-Uwe R. schrieb:
> Harald K. schrieb:
>> Bana A. schrieb:
>>> Solange sich das Bild bewegt bringt eine hohe Aufloesung
>>> wenig, denn das Auge muss es ja auch verarbeiten koennen.
>> Interessante These. Das bedeutet also im Umkehrschluss, daß man eine
>> Brille nur braucht, wenn man ruhig sitzt und auf ein Buch/einen Monitor
>> sieht?
> Bei mir ist es umgekehrt. Wenn ich ruhig am Computer sitze, brauche ich
> keine Brille. Die brauche ich nur, wenn ich Auto fahre, mich also
> bewege.
> Komisch.

Könnt ihr evt. eure Geronten-Probleme vor der Apotheke besprechen, wie 
alle anderen Rentner auch? Hat die Apotheken-Umschau kein Forum?

: Bearbeitet durch User
von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Lu schrieb:
> Kann ich allerdings verstehen, da die Bildoptimierung
> sicher noch an vielen Ecken durch KI bearbeitet werden könnte.

Das wird nichts mit KI zu tun haben (die in der Übertragung auch nichts 
zu suchen hätte), sondern eher damit, das die Jungs Reverse Engineering 
verhindern wollen.
Am kompatibelsten zu ATV ist man vermutlich mit den analogen 
Rückfahrkameras. Die senden schon mal im 12cm Band und benutzen dazu 
noch ganz normales FM Video. Mittlerweile gibts die Dinger auch in 
Widescreen.

von Stefan M. (derwisch)


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Matthias S. schrieb:
> Am kompatibelsten zu ATV ist man vermutlich mit den analogen
> Rückfahrkameras. Die senden schon mal im 12cm Band und benutzen dazu
> noch ganz normales FM Video.

So funktioniert ATV schon seit den frühen 90ern.
Ist ja im Prinzip auch nicht schlecht, nur dass man sich HD Qualität 
abschminken kann.
Derzeit gibt es ATV ja auch bereits im DVB-T2 Standard. Ist aber auch 
nicht völlig unproblematisch und technisch etwas aufwändiger 
(hochlineare Endstufe im Sender etc.)

Begeistert bin ich von der Technik im 2,45GHZ Video-Babyfon.
FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum).
Blöd für Amateurfunk ist nur die belegte Bandbreite und die Tatsache, 
dass Sender und Empfänger bidirektional kommunizieren (der Empfänger 
muss also auch senden).

Da fällt mir ein, es gibt ja auch drahtlose HD Übertragungen für 
Videobeamer z.B...

von Dergute W. (derguteweka)


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Moin,

Stefan M. schrieb:
> Ist aber auch
> nicht völlig unproblematisch und technisch etwas aufwändiger
> (hochlineare Endstufe im Sender etc.)

Dann nimm halt was DVB-S(2) oder -C artiges (auf einer dir genehmen 
Frequenz mit einer dir genehmen Bandbreite und genehmen C/N 
Anforderungen). Fuer QPSK oder 8-PSK oder sowas wird die Endstufe 
sicherlich nicht ganz so linear sein muessen.
Es empfiehlt sich schon irgendwas zu verwenden, was andere schon 
eingesetzt haben, dann kannste wenigstens auf entsprechende fertige 
Demodulator-Chips und IP-Cores fuer die Modulation aufsetzen und musst 
nicht jedes Rad neu erfinden.
Von der Video(de)kompression will ich garnicht erst anfangen.

Gruss
WK

von Peter N. (alv)


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Harald W. schrieb:
> Da Drohnen z.Z. fast täglich Menschen töten, sollte man für die hier
> gemeinten Geräte vielleicht besser das Wort Hubschrauber oder Multi-
> copter verwenden.

Wie kommt es eigentlich zu dem Begriff "Drohne"?
Ich verstehe darunter
1. eine männliche Biene,
2. ein unbemanntes selbststeuerendes Fluggerät (also Flufroboter).

In der Anfangszeit hießen die noch korrekterweise "Quadrokopter" (bzw. 
Hexakopter).

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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Das Wort dürfte vom englischen "drone" kommen, "Drohne" ist dann die 
eingedeutschte Schreibweise.

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