普通的生活

DJI Digital FPVゴーグル用アンテナLumenier AXII HDアンテナのテストは一度行っていますが、急いでテストしたため自分でも結果に自信が持てなかったので再テストを行いました。

前回のテストと同じ場所で少しコースを変えてテストしました。今回は各アンテナ構成で二度飛ばして同じような結果になることを確認しました。またゴーグルが記録している数値データの評価も行いました。取れているデータを見てみると信号の強さは4段階しかありませんので評価からは除外しました。遅延が使えそうな気がしていましたが、実際に限界状態で飛ばしている時と数値の悪さ加減が今ひとつ一致していませんでした。ということで、一番状態をよく表しているのがビットレートでした。それぞれのアンテナ構成で2回飛んだうちで良い方のデータをグラフにして比較しました。

X軸は時間あるいは場所に相当しますが各フライトの速度は違うので完全には一致しません。そこで信号が悪くなり始めた特定の場所をビデオから判断して各グラフの位置をそこで合わせました。

結果をみるとDJIのオリジナルアンテナは早くから脱落し始めています。そして画面をロストしてしまい機体を元の位置に戻すことが出来ませんでした。二度のフライトとも同じでした。あとは微妙な違いです。しかしながらパッチアンテナを下にした方が落ち込みが大きいです。実際に飛ばした時の感じからも危うさを感じました。パッチアンテナを上にした場合と混合構成はほぼ同じ結果でした。飛ばしていた時の気持ち的には前回の結果も有ってパッチアンテナを上にした時の方が安定していたように感じました。データをみたりビデオを見る限りほぼ差はなかったのかもしれません。

わたしの結論としてはパッチアンテナは上に付けて使っていこうと思っています。

DJI Digital FPV System向けの社外アンテナはいくつか発売されています。割と高いこともあり、またストックアンテナで十分に強力なのでなかなか手が出ませんでした。実際、手持ちのパッチアンテナなども試してはみましたが、わざわざ付け替えるほどでは無い気がしていました。

Lumenier AXII HDコンボを使用するとストックアンテナよりもコンパクトになることが魅力的でした。アンテナを外すことなくバックパックに入れらるのはとても便利です。

性能がストックアンテナとあまり変わらなくてもコンパクトさ故に使ってみることにしました。せっかく入手したので簡単に比較テストを行いました。また、疑問点としてパッチアンテナは上と下のどちらに付けるべきかということへの自分なりの回答探しでもあります。

家の近所のスポットでアナログでもDJI FPVでも比較的近距離なのに200mWでは超えられない場所があります。そこでのテストです。

実験はそれぞれの構成で一度の飛行しか行っていませんので、あまり信頼性は高くはないかも知れません。結果はAXII HDのパッチアンテナを上、スタピを下に付けたら初めてその限界点を超えてまた戻ってくることが出来ました。本来なら同じテストをもう一度行うべきですが暑さと時間の制約で行えませんでした。また別の場所でテストしてみたいと思います。

一部で話題になっているCaddx Vistaがやってきました。2020/01/10(金)に販売開始、すぐにオーダーして2020/01/13(月)に受け取りました。このあたりは中国在住が有利に働いています。

とにかく小さくて軽いので搭載できる機体の幅が広がります。値段は、思っていたよりは少し高いです。DJIのカメラが搭載されているから致し方ないのかもしれません。細かいスペックはメーカーのサイトを見ていただくとして、おもな特徴を列記しておきます。

– 20mmx20mmのネジ穴があるのでフレームに搭載しやすい。大きさも一般的な20mmx20mmのFCと同じです。ただし厚みがありますのでFCとは別に積むことになる場合が多いと思います。
– 29gと軽い(アンテナを含まず)、DJI Air Unitは45.8gなので16.8gも軽いです。3インチ機などでは、この差は大きいです。
– 6S対応。
– Vista側の配線ははんだ付けが必要です。
– 録画機能はありません。それを考えるともう少し安くても良いのではと思う。
– アンテナは一本です。
– カメラはDJIのものと同じようですが、ケーブルが少し短く(7cm)、むき出しの細いワイヤーが不安を感じます。
– Vista側のカメラケーブルが外れやすい。ケーブルを押さえる金具があるが十分な強さがない。一時的にボール紙を挟んでしのいでいます。

[ 設定 ]
取り扱いはDJIのものと全く同じです。VistaをサポートするためにDJI Assistant 2もファームウェアも更新されています。
– DJI Assistant 2 V2.0.2
– Firmware V01.00.03.00
例によってRCもゴーグルも全て同じレベルのファームウェアに更新します。アクティベーションおよびリンクの方法はDJIとまったく同じです。

[ ハック ]
わたしは必要としていませんが、Facebookのユーザーグループで質問が相次ぎましたので実験してみました。細かい手順は書きません。結論を言えばFCCハックもパワーハックもどちらも適用できました。
FCCハックはAir UnitのSDカードにあるファイルを置くことにより実現します。VistaにはSDカードがありませんので、ここが大きな疑問でした。実際にはVistaの電源を入れてUSBケーブルをPCに接続するとドライブが現れます。ここに、ハックのためのファイルを書き込むことが出来ます。(もともとDJIのAIR UNITも同じ方法でSDカードにアクセス出来ます)

[ テスト動画 ]
ゴーグルで見る画像はDJI純正品と全く変わりません。Vistaで録画出来ないのでゴーグルの画質を上げる設定でテスト飛行してみました。公開画像は安全範囲で飛ばしていますが、この遊歩道で少し離れると遅延がひどくなりました。距離は大したことはないですが、Crossfireのqualityも70%くらいに落ちるような状態なので仕方ないかもしれません。

DJI Digital FPV Systemのファームウェア v01.00.02.00の目玉のひとつはAV-IN、アナログ入力の改善です。画像のレーテンシーが劇的に改善し、DVRでのアナログ映像の録画が可能になりました(しかもFatsharkより良い録画になるらしい)。もう完全に実用レベルと言えます。それに加えて本体の改造を行うことなく受信機の取り付けが可能な安価なアダプターも見つかりました。もうこれは試すしかありません。

ところがゴーグルに接続しても何も表示されません。ノイズすら無いただの黒い画面のままです。アダプターが機能していることはテレビに接続して確認できました。

色々テストしてみると、どうみてもゴーグル側の問題です。分解してアナログ入力の導通までチェックしケーブルの再接続までしましたが解決しません。分解しながらリセットとかファームウェアの再導入も試そうと考えていました。その翌朝、Facebookのユーザーグループにv01.00.02.00に更新後にAV-INが使えなくなる現象はリセットを2回かけると直るという投稿がありました。わたしの場合はv01.00.02.00以前にはアナログ入力を試していなかったので分かりませんが、ファームウェア更新時の問題のようです。

リセットはゴーグルのメニューの

Settings->Device->Reset All

で行います。これを2回行う必要がありました。もしFacebookの投稿を見ていなかったら2回必要なことには、なかなか気づかず解決までの時間がさらに必要だったと思います。リセット後にAir Unitへは再リンクは必要ないですが、色々と設定が戻っているので見直しは必要です。

DJI FPV導入後はデジタルでばかり飛ばしていましたが、これでアナログの機体も復帰できます。

DJI Digital FPV Systemで一番困っていたことは従来からのRC(送信機)を使用したときに電波の強さをあらわすRSSIが視覚的に確認できないことでした。これが最新ファームウェア(2019/12/02公開 v01.00.02.00)にて解決しました。もともと飛行中にゴーグルで視覚的に確認できる機体からの情報はバッテリー電圧くらいしかありませんでした。

新しいファームウェアにより一般的なOSD準拠の仕様が追加されました。DJI側はCustom OSDという設定をオンにするだけで、あとはBetaflightの標準的な方法でOSDを設定すれば良いです。

リリースノートによると合計で24個のOSDアイテムがサポートされているとのことです。24個は十分でしょう。ただし、表示できないアイテムがあります。わたしが気がついたものは以下の通りです。

Warnings
Timer 2
Link Quality
RSSI dBm value

これ以外にも各所で報告されている話によるとGPSで座標や衛星数は出せるがホームを表す矢印が出ないとのことでした。あと、アイテムの表示位置の設定もやや怪しいです。

WarningsとかGPSホームはすぐにでも対応してほしいところです。

前のバージョンからゴーグルでの録画にDJI独自のOSDが字幕として記録されるようになりましたが、これについてはCustom OSDは対応していないように思います。

DJI Digital FPV Systemについて色々と書いてきましたがゴーグルについて何も感想を書いていなかったことを思い出しました。かなり今更ではありますが思いついたことを書いておきます。

[ 光漏れ ]
なかなか顔にビッタリとフィットするゴーグルには出会ったことがありません。よく見ると隙間から外の光が見えていますが、わたしはまったく気にしたことはありません。

[ 電源コード ]
ゴーグル側のプラグは外れやすいです。ケーブルをストラップの金具の下を通せば飛行中に外れたことはありませんが、テーブルの上から持ち上げていざ飛ばそうとするときに外れてしまい再起動ということは何度かありました。

固定してみた。 pic.twitter.com/hrr3v3vzdz

— Masuda Katsuhiko (@KatsuFPV) November 3, 2019

オンナノコズで有名な増田さんの真似をしてタイラップで固定しました。

[ メガネ ]
近眼なわたしはメガネを付けたままゴーグルを使用しています。概ね問題なしです。Fatsharkだと補正レンズは必要ですし、ゴーグル付ける前にどこかにメガネを保管しなければならなかったので、かなり便利になりました。
最近になってDJIストアで補正レンズの販売も始まりましたので、メガネをかけたままでは窮屈と思う人は補正レンズを別途購入するのもありです。

[ 画面 ]
画面が大きいのは有り難いです。Fatsharkの時は小さな窓から見ている感じでした。それでも飛ばすのに困ることはありませんでしたが、同じテレビを見るなら大型画面が快適なのと同じです。高解像度デジタル画像と相まって、いろいろなものが見えます。それでも、あちこちぶつかるのは腕のせいです。

[ 大きい ]
昔ながらのボックスゴーグルほどではないですが、やはり筐体が大きいです。ゴーグルを使用しない時に上にずらして頭の上に載せておきたいのですが、うまく行きません。仕方なくテーブルに置くのですが、バッテリーがポケットに入ったままで電源ケーブルを引っ張ってゴーグルをテーブルから落としたりしています。海外のビデオでFastsharkみたいに小さなバッテリーをストラップに付けているのを見かけるので、そのうち真似して見るかも。

DJI Digital FPV Systemのカメラを壊しました。レンズだけではなくてカメラのケースも割れてしまったので、最初はDJIにカメラを発注しましたが、一週間たっても発送されません。そうこうするうちにFacebookのユーザーグループで交換レンズについての投稿がありました。わたしの破損したカメラも筐体が割れているもののセンサーなどは無事です。ということで割れた筐体は瞬間接着剤とUVレジンでなんとかして、レンズを交換することにしました。

レンズの形状は一般的なものなので、ねじ込み部分がM12であれば使用できます。ただしFOVや物理的な大きさはレンズによって違います。

– Caddx: Special lens for turtle V2
手持ちのM12レンズであるCaddx Tutrtle用のガラスレンズを試してみました。

FOVがオリジナルよりかなり狭いです。飛行に関してはカメラにこだわりの無いワタシ的には問題なしですが撮影した動画の見た目が変わるのは少し気になります。

またレンズが長いのでオリジナルよりかなり飛び出した感じになります。緊急時に使う感じです。

– Lens for RunCam Split Mini 2/Split 2S/Split 3 Micro
RH-22という型番のレンズが調子良いのではないかと聞いたので取り寄せてみました。FOVはわずかに狭いくらいで比べてみないと分からない程度です。

レンズも短いのでオリジナルとほぼ同じです。レンズにロック用のプラスチックリングが付属していますが、それを使うとピンとが出ません。仕方なくUVレジンで固定しています。この状態でバッテリー6本ほど飛ばしましたが問題ありませんでした。

– RunCam RC18G FPV Super FOV Lens for DJI FPV camera, Phoenix and Swift 2
上のテストを行っている間に、なんとRumcam RC18GというSuper FOVレンズがDJIにも使えると表明されました。まだ入手していないのでレビューは出来ません、上のRH-22に問題があれば試すつもりです。

DJI FPV関連記事リンクはやめてサプカテゴリーDJI Digital FPV Systemを作りました。

確信のある話ではないのですが、DJI FPVシステムのアンテナを変更した方が調子が良いという話が散見されます。少なくともゴーグルにはパッチアンテナをひとつ付けた方が良いという人も居て、まずは手持ちのパッチアンテナをゴーグルに付けました。

[ ゴーグルのSMAコネクター ]
DJIゴーグルのアンテナコネクターはSMAですがFatsharkなどとはオスメスが反対になっています。オスメス変換コネクターを用意してImmersionRCのパッチアンテナをひとつだけ付けて2ヶ月ほど気持ちよく飛ばしていました。

[ LHCP ]
ところが、ある時、DJI FPV SystemのアンテナはLHCP(左旋偏波)であるとの記述を見つけました。疑り深い私は実物も確認。

確かにLHCPに間違いないようです。

市販の5.8GHzのアンテナの多くはRHCP(右旋偏波)です。手持ちのアンテナもほとんどRHCP、先のImmersionRCのパッチアンテナもRHCPです。それを付けて気持ち良くで飛ばしていたので、わたしの飛ばし方ではなんの差異もないという証拠ではあります。それでも、オリジナルと違う何かをしたいという欲求を満たすべく機体側も含めて全アンテナを交換し、RHCPに統一しました。これで距離が伸びたかどうかは。まったく検証はしていません。

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– DJI Digital FPV System
– DJIの新しいFPVシステム!

[ 録画モード ]
DJI Digital FPV SystemではGoggleと機体搭載のAir Unitの双方で録画が出来ます。Goggleでは720P/60FPS, Air Unitでは720P/120FPSもしくは1080P/60FPSで録画出来ます。一般的に公開する動画としてはAir Unitの1080P/60FPSになると思います。

[ 録画の開始、停止 ]
既定値ではGoggleとAir Unitの双方で録画する設定になっています。そのままで使用しています。設定で変更出来るようにはなっていないと思いますが、Armすると録画開始、Disarmで録画停止するようになっています。Arm状態に関係なく録画を開始、停止したい場合はGoggleもしくしRemote Controllerの録画ボタンを押します。

[ 縦横比 ]
設定にて4:3と16:9が選択出来ます。この設定はGoggleで見る画像と録画する画像の両方に影響します。4:3でFPV、16:9でAir Unitで録画というような設定は出来ません。センサーは4:3らしく、16:9モードにすると4:3の画面の上下をクロップしたものになります。貧乏性なので画素がもったいない気がして4:3で飛ばしたい気がしています。

動画を作成する際には16:9の方が見栄えが良いので4:3のものを後から16:9に変換するのが良いでしょう。コマンドラインのツールですがsuperviewというプログラムが良く出来ていると思います。

=> 解説記事書きました「4:3の動画を16:9に変換するsuperview」

[ 録画サンプル ]
4:3の録画サンプル

16:9の録画サンプル

4:3で録画したものをsuperviewで処理したもの

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DJI FPV Systemを使用し始めてまだひと月弱ですので十分な経験を得たわけではありませんが、私なりの感想および評価を書き始めたいと思います。

まずはRemote Controller(送信機、あるいはプロポと呼ぶこともあります)についてです。ゴーグルがDJI FPVの肝でRCはオマケ的な機能と言えます。すべてのFPVシステムとしての機能はゴーグルで完結していますのでRCは必ずしも必要としません。

このRCを使用する利点は以下の3つくらいしか思い浮かばないです。
– Air Unitに受信機の機能が含まれているので、それを遊ばせる手はない
– スペック上はロングレンジが期待できる(そうでもないかもという事を後述します)
– Betaflight 4.1でサポートされるDJI HDLだとレスポンスが劇的に速くなる(現状のSBUS互換でも問題は無い)

以下、使用してみて感じたことを思いつくままに書いて行きます。

[ 設定は簡単 ]
OpenTXにしてもDeviationにしても最初に問題となるのは送信機自体の設定です。その点、DJIのシステムでは悩むところがないです。そもそもモデルを作るという作業がありません。ActivationしてAir Unitとリンクすれば必要なリソースは割り当て済みです。

[ スティック ]
モード1とモード2が選択できます。それぞれの改造も非推奨ながら可能ではあるらしいです。
わたしはあまりスティックフィーリングにこだわりがないので、使用感に全く問題はないです。各スティクの強さやスロットルのラチェットの有無などは調整出来るようになっていますが、私自身はスロットルを少し柔らかくしただけで他は触っていないので調整しやすいかどうかはよくわからないです。
OpenTXみたいにスティックのエンドポイントの調整がFPVシステムの中で行なえます。ただし1000,1500,2000みたいにピッタリと決まらないです。999,1501,2002みたいな感じですしセンターも少しブレます。実用上は問題が出るほどではありません。

[ スイッチ ]
写真を見るとたくさんのスイッチがあるので期待していたのですが、Betaflightから使用できるのは4つの小さな3ポジションスイッチだけです。まあ、とりあえず的には足りないことはないですが、プリアーム用にもう一つモーメンタリスイッチがあれば完璧であったのにと思います。ダイヤルとか押しボタンスイッチがありますが、それらはDJI FPVシステム内部で使用されるものです。設定や録画ボタンはゴーグルのものを使えば良いのでRC上に必要な気がしないです。

[ ゴーグルより電波の掴みが弱い? ]
FCが受信機の信号を失うという事象を2回経験しました。

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I experienced failsafe of DJI FPV RC. Distance was not a issue, I did not face the kwad at the time of failure. The problem was FPV image of the goggle was perfect until crash. I could not expect the RC signal lost. #fpv #djifpv #shanghaidronelab

Nobumichi Kozawaさん(@nkozawa)がシェアした投稿 – 2019年 9月月28日午前2時20分PDT

この時は操縦位置の真横に200mほど離れたところでした。まったく予想していなくアンテナ表示がどうだったかは覚えていません。ゴーグルで見えている映像は墜落直前までまったく問題がなかったので予想外の墜落でしたがBlackboxログを確認するとRX Signalが途切れているのが分かります。上の動画では下のグラフがRX Signal ReceivedとRX Flight Ch Validです。
後日、同じ場所を飛ばしてみるとアンテナの本数が減ることが確認出来ました。画質に頼らずアンテナに気をかけていれば予測できることかも知れません。

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I lost the receiver signal of DJI FPV RC again. I know antennas position of this kwad are not good. They would be hidden by LiPo easily. #fpv #djifpv #shanghaidronelab

Nobumichi Kozawaさん(@nkozawa)がシェアした投稿 – 2019年 9月月29日午前3時38分PDT

このケースもゴーグルの録画は接地した瞬間まで完璧に見えていました。上の録画を見ると分かるようにかなり低空を飛んでいたので電波の状況が良くない上に回頭したため機体のアンテナがバッテリーに隠れてしまったため受信機のリンクが切れたものと思います。接地後になっていたアラームは信号ロストのためと思われます。
機体はアームが切れると700mWから25mWに出力が落ちる設定になっているので、接地後はゴーグルもRCもリンクを失っていました。機体を回収するために近づいていくとゴーグルは割と早くに画像が見えるようになりました。RCの方は3インチ機が目視で確認出来るくらいまで近づかないとリンクが回復しなかったです。

Air Unitの出力は700mWにしていたので200mくらいで信号を失うとは思っていませんでしたが、これは機体のアンテナ位置に問題があると思います。

このように機体の後ろに2本のアンテナを突き出すのが標準的なマウント方法ですが、これだと自分から遠ざかる時は問題ありませんが反転して自分に向かって来るときにはバッテリーにアンテナが隠れてしまいます。この問題はアナログVTXでもしばしば経験することですが、操縦系統さえ問題なければ機体の向きを変えながらリカバリー可能です。

このRCでロングレンジに挑戦したくはないです。なんと言っても画像がまったく問題ないうちに操縦出来なくなるのはとても残念なことです。せっかく持っているので、しばらくは使いますが、そのうちFrSkyもしくはCrossfireに変更することになると思います。

と書いていたところ下のYouTube動画を見つけました。

機体のアンテナを変更して、もう少しテストしてみるべきかと思いました。

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