手机云台是不是该被淘汰了?

关于手机云台,最近有两则不算很起眼的***:

2020年5月11日AirDwing大翼航空联合DJI大疆行业应用在南京江北新区研创园腾飞大厦举办经纬M300RTK及禅思H20系列云台相机华东新品推介会。此次会议邀请到省内公安、消防、防汛、环保、海事等部门用户到场,并于江北新区研创园警务站进行联合实战演示。

大会现场

一则是 MOZA 魔爪最近推出了一款全新的 Mini MX 2 云台,配有自动手机夹;另一则是大疆 OM 5 云台曝光,继续保留可分离的磁吸设计,还加入了可伸缩的自拍杆设计。

可纵观如今的手机摄影水平,越来越多的手机相机已经有相当不错的防抖能力,这样的话,手机云台这种东西是否要被淘汰了呢?

为了解手机云台这几年的发展轨迹,我从公司抽屉里翻出了几款老家伙,并带上近期发布的新机器,一探手机云台这几年发生的变化:

大翼航空总经理季鸿致开场词

南京大翼航空科技有限公司创立于2015年,位于**级南京江北新区研创园。我们致力于为无人机客户,行业代理商,无人机厂家构建低空空域数据管理平台,提供无人机数据接入服务和驾驶技能培训,是行业无人机应用服务提供商。大翼航空坚持自主创新,潜心研发风筝线KiteBeam 无人机云管控系统及配套应用,开发人员占员工总数50%以上,拥有十余项软著和专利,是江苏省中小型科技企业和双软认证企业。2018年11月被认定为**“高新技术企业”。2019年11月南京智慧航空研究院入股大翼航空,带来更多技术与资本支持。

手机云台是不是该被淘汰了?

▲ Smooth II 与 OSMO Mobile 2

大翼航空风筝线无人机云管理平台

手机云台是不是该被淘汰了?

▲ Atom、CRANE M2 与 Mini MX 2

“大鹏一日同风起,扶摇直上九万里。”大翼航空经过多年的发展积累,已经从产品、技术、行业、渠道等多方面构成了公司发展的护城河。在国内无人机行业快速发展时期不断巩固自身优势,形成了具有大翼特色以无人机软件系统整合硬件的发展模式。在无人系统设备、云管理系统、驾驶员培训、航拍测绘等领域为客户提供有竞争力的、安全可信赖的多元化产品、解决方案与服务。其自主研发的“风筝线KiteBeam无人机云管控系统”是民航局飞行标准司批准的第六家试运行无人机云系统;大翼航空是AOPA与ASFC授权的无人机驾驶技能培训机构;自备三十余架主流多旋翼、固定翼、复合翼无人机,具有丰富的空域申请经验,可完成复杂情况下的航拍航测任务。

大翼航空销售总监夏季

大翼航空立足长远发展,注重企业**的构建,确定了“实现飞行梦想”的企业使命,践行“可言可行,用心用脑,立功立德”的企业价值观,在追求经济效益的同时积极参与各类公益活动,体现社会价值。大翼航空是江苏省消防救援总队特聘应急通讯联动单位,与各地公安、消防、环保、海事、防汛抗旱等政企客户进行深入合作,积极参与各类大型活动或应急救援保障任务。2019年,大翼航空参与了江苏省各市应急管理局防汛演练、南京秦淮灯会、青奥灯会、江北新区半马赛事等大型活动的无人机保障任务。从“321”响水化工厂爆炸事件、“火焰蓝”省消防演练、应急管理部消防救援局“无人机系统消防应用综合实战演练”到2020年的新冠疫情防控,大翼人不忘初心使命,勇于担当,出色的完成了各级部门交办的任务。

大翼航空与大疆创新行业应用部门的关系

大翼航空是大疆创新成立行业应用部门后第一批签约系统集成商,从2016年合作至今,多次被评为大疆行业应用部门优秀系统集成商。2020年大翼航空成为大疆创新行业应用部门江苏省行业服务平台商。

智云 Smooth II - 2016 年初发布 – 重 391g

DJI OSMO Mobile 2 - 2018 年初发布 - 重 486g

大翼航空未来有哪些规划?下一步的战略重心在哪?

2017年11月大翼航空在江苏省股权交易中心挂牌,企业代码“691631”,同期成为众创板挂牌企业。大翼航空2020年正式启动股权融资,以自主研发的风筝线无人机云系统为核心,开展无人机软硬件应用方案在消防救援、海事局等领域复制推广。今后我们还将继续和大疆创新更加先进智能的行业无人机合作,帮助不同行业转变低效、不安全的作业方式,为各行各业提供专业化的无人机解决方案。

未来,大翼航空将坚持“开放、专注、服务”的商业理念,提炼行业切实需求结合技术发展方向,促进无人机与5G,AI视觉识别、GIS等方面深度融合,深化无人机各类垂直场景中的应用。秉承“赋能伙伴,合作共赢”理念,依托自身资源和技术优势,输出大翼成熟软硬件和行业应用经验,为行业无人机传统生产组织、使用组织、服务组织、监管组织提供赋能。积极推进智能无人系统的研发,提供无人机、无人车、无人船等数据接入服务和使用技能培训,实现“成为行业领先的无人系统数据平台”的企业愿景,为客户,为社会创造更高价值。

Snoppa Atom - 2018 年底发布 - 重 444g

研创园警务站简介

江北新区研创园警务站

智云 CRANE 云鹤 M2 - 2019 年中期发布 - 重 584g

江北新区研创园警务站位于江北新区研创园园创路,外观形似一顶警察大檐帽。以服务园区高新技术产业为主,兼具园区应急处突、巡逻防控、打击现行、警情处置、服务群众、窗口宣传等职能。同时利用区域优势将高新技术发展融入警务工作中,进而谋求实实在在的警务效益,为园区未来警务工作治理体系和能力现代化打下坚实基础,建设具有显著园区属性的“全国一流、全省第一”的警务工作站,研创园警务站无人机分队充分发挥警务站无人机空中巡航优势,将无人机快速、远程遥控的优势运用到巡查工作中。

大疆M300 RTK行业新旗舰无人机介绍

图:经纬 M300 RTK 及禅思 H20 系列

经纬系列飞行平台是大疆专为行业打造的生产力工具,自诞生以来一直深受用户与生态合作伙伴的认可与信赖。作为经纬系列的最新旗舰产品,经纬 M300 RTK不仅实现了性能的全面飞跃,更为行业用户拓展了众多全新智能功能,让作业变得更加高效智能。

MOZA Mini MX 2 - 2021 年 8 月底发布 - 重 429g

DJI大疆创新企业战略高级总监张晓楠表示:“行业无人机发展至今,用户需求呈现出多样化、复杂化特点,各行各业寻求生产力变革的诉求愈发强烈。此次发布的全新旗舰组合,将为诸多领域带来效率革新。”

性能强悍,定义旗舰新高度

▉ 云台稳如鸡头,何解?

经纬M300 RTK与禅思H20系列带来多项新突破。经纬M300 RTK是行业首款具备六向定位避障与可视化飞行辅助界面的无人机,满足IP45防护等级,支持55分钟超长续航和最远15公里图传距离,可同时支持3个有效负载。此外,经纬M300 RTK无需关机便可快速更换电池,搭配快充充电箱能够不间断作业,配合高级双控模式,让不同行业用户实现更为高效的协同作业,是大疆目前最为强大的行业无人机平台。

禅思H20系列则是大疆首组混合传感器负载,集成2000万像素变焦相机、1200万像素广角相机、30Hz高帧率热成像相机以及探测距离达1200米的激光测距仪于一身,拥有最高23倍混合光学变焦。配合经纬M300RTK,可实现打点定位、智能跟踪、精准复拍、超清矩阵拍照等智能功能。

我们今天说的「手机云台」,更多的是指含有电子增稳系统和机械装置的电子多轴稳定器,简单来说就是利用惯性测量单元 IMU、多个电子转轴(电刷)以及电机编程器来实现增稳的。

图:经纬M300 RTK在恶劣环境下飞行

手机云台是不是该被淘汰了?

其中的 IMU 是整个系统的感知单元,一般包括三轴(向)加速度计、三轴陀螺仪,它们共同作用来测量云台装置在三维空间中的加速度(重力加速度)、角速度信息,来确定云台本身的姿态信息。

而电机编程器可以看作是整个系统的「大脑」,它直接跟 IMU 对接,处理 IMU 给出的三维姿态信息,再通过算法将姿态信息处理成动作信号,给电子转轴发出动作指令,来矫正手机的姿态,以保持稳定,实现如鸡头般的稳定拍摄体验。

市面上以三轴云台居多,有小部分入门级的云台采用是较为讨巧的两轴方案 —— 一般来说,前者可活动的范围会较大,后者的活动范围稍微局限些。

这套全新的行业无人机解决方案,是大疆面向公共安全、能源等领域进行针对性升级的成果。更加强大的智能功能,使得行业用户在面对日益增长的复杂场景需求时也能得心应手。

借助禅思H20系列的激光测距功能,用户在相机画面或地图上点选目标即可获取其位置信息;在面对人、车、船等移动目标时,可自动定位跟踪,即使面对600米外的移动车辆也能看清车牌。不仅如此,目标位置还会在第二个遥控器实时显示,并可通过大疆司空管理平台实时分享给协作团队。

图:智能定位跟踪

经纬M300 RTK的智能巡检功能同样大幅提升作业效率。在执行重复巡检任务时,在示范飞行样片中框选兴趣区域,无人机将在后续作业中利用AI算法自动搜索比对,实现信息精准核验,及时发现安全隐患。使用超清矩阵拍照功能,只需框选目标,即可自动划分网格,捕捉一组2000万像素的高清照片。

手机云台是不是该被淘汰了?

所谓的轴,其实就是代表一个转动的方向,三轴就是三个方向、两轴就有两个方向 —— 其中标准的三轴云台分别有「横向轴(平移轴)」、「俯仰轴」和「横滚轴」,而两轴云台一般只有「横向轴」和「横滚轴」。

图:AI算法实现精准复拍

如果在一个立体空间设立左右向的 X、前后向的 Y、上下向的 Z 三个坐标轴,那么「航向轴」就是沿着 XZ 面转动的,「俯仰轴」沿着 YZ 面转动,「横滚轴」沿着 XY 面转动 —— 如果你还没看懂,那么看下面这张图,1 号轴为「横滚轴」、2 号轴「航向轴」、3 号轴为「俯仰轴」。

手机云台是不是该被淘汰了?

讲真,云台形态就这样,这几年的手机云台再怎么变化,其实都是在相同的基础原理和形态上做细化改进。

在面对恶劣环境与复杂任务时,无人机往往面临严峻挑战。强大的六向定位避障功能,让经纬M300 RTK在40米范围内精准感知障碍物位置信息,开启避障后不仅飞行速度不受影响,且能在光线不足或无GPS信号的环境下安全飞行。

▉ 进化中的「轴」

手中这几款不同时代的云台都是三轴配置,但仔细观察能发现不同时代产品的差异。

图:六向定位避障保证飞行安全

手机云台是不是该被淘汰了?

例如在早些年的云台中,如大疆的 OSMO Mobile 2 和智云的 Smooth II,三个电机都是标标准准地互呈 90° 放置的,这样的设计让算法可以更简单,且每轴的电机扭矩需求会相对较低,但缺点是需要较为麻烦的配平来迁就各电机有限的扭矩。

手机云台是不是该被淘汰了?手机云台是不是该被淘汰了?

而近年来,为了轻量化和傻瓜化(易用性),不少手机云台都对三个轴进行了重新设计,例如 Snoppa 的 Atom 和 MOZA 的 Mini MX 2,各个轴都并不像前辈那样互呈 90° 角排布了;特别是最近发布的 Mini MX 2,三个轴都没有落在手柄的方向上,就连 1/4 螺母都被放在了倾斜的横滚轴上,各个轴的相互连接的面都是大于 90° 角。

全新飞行辅助界面使经纬M300 RTK拥有航空级态势感知,除了常规的飞行信息,导航信息、障碍物地图、风速风向等参数也能够直观获取,赋予飞手强大的态势感知能力。

手机云台是不是该被淘汰了?

▲ 挡住视野的「横滚轴」

禅思H20系列便捷的操作界面,可实现不同画面间的高效切换。用户可在广角或红外相机画面选中兴趣目标,一键切换变焦画面捕捉高清细节。在夜晚或暗光环境中开启夜景模式,更将洞悉暗部细节。

图:集成多传感器的禅思 H20 系列云台相机

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▲ 无遮挡视野的设计

这样的设计其实有多方面的考量,首先可以缩小云台工作时的大小,但并不只是让视觉上显得没那么笨重如此简单选购攻略,而是在手机越来越大、多摄系统横行的今天,传统的航向轴电机已经非常阻挡摄像头的取景视野(特别是超广角镜头),急需将横滚轴电机「隐藏」起来,所以如今的手机云台都倾向于将横滚轴移了紧贴手机的位置,由原来「横滚轴、航向轴、俯仰轴」的(从云台手柄到手机)顺序变成了「横滚轴、俯仰轴、航向轴」,并将俯仰轴边置了,且为了不卡住手机,俯仰轴和横滚轴之间的连接杆一般都做了弯曲的处理;如此一来,还同时能减少(甚是至消灭)配平的麻烦,而且视觉上更为简单的结构,也便于做成可折叠收纳的设计。

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另外,将横滚轴电机贴近手机,还有解决另一个问题,就是可以自动化地实现手机横向和竖向拍摄切换的可能 —— 相比之下,大疆当时的 OSMO Mobile 2 还需要手动转动背夹来切换横、竖向模式,并重新调平。

经纬M300 RTK同样为行业应用生态提供可靠支持。开发者可通过转接环与标准云台,以极低的门槛启动开发项目,提升研发效率。丰富的SDK开放接口,为更多领域应用创新奠定了坚实基础。

不过,2019 年中期发布的智云云鹤 M2 是个例外,因为定位手机和中小型相机的两栖产品,在设计时更需要注重在相机上的表现,因此继续选用相对较「原始」的标准三轴排布,只有俯仰轴是有所倾斜的,甚至还有非常麻烦的配平步骤 —— 说白了它本质还是个相机云台。

如今,DJI大疆行业应用全球注册SDK开发者已超过70000人,发布了1000多个MSDK应用。此次发布经纬M300 RTK,也同时引进了DJI大疆行业应用合作伙伴基于PSDK研发的五镜头倾斜摄影相机,大大提高测绘领域实景三维数据采集精度与作业效率。DJI 大疆行业应用也将与全球开发者共享生态红利,实现产业多赢。

随着**提出科技兴警战略,警务工作中对执法效率的需求也被提到全新高度。在应急消防领域,消防信息化建设与应急救援一张图工作部署,逐步成为一线消防作业指引。而在能源领域,**电网、南方电网提出智能巡检计划,也将成为驱动自动化作业的新引擎。经纬M300 RTK与禅思H20系列无疑将成为行业级无人机解决方案的崭新旗帜,帮助从业者迎接挑战,创造未来。

截至目前,DJI大疆行业应用无人机已参与全球应急救援行动2000余次、解救人数超800人,并助力**电网累计完成120万公里线路巡检,使得多旋翼无人机自动巡检占比再创新高,加快电网运维数字化进程。

在未来,DJI大疆行业应用将与全球合作伙伴一起,以创新科技持续为世界提供便捷、高效、安全可信赖的技术与服务,让无人机技术发挥更大的社会价值

▉ 越来越省心的自动化

云台本身再怎么变化,都还只是个手机摄影、录影的辅助工具,增稳是它最大的功能,仍无法取代手机相机这一主角。

手机云台是不是该被淘汰了?手机云台是不是该被淘汰了?

而市面上各大手机云台的电机性能都基本能满足大多手机的需求,作为手机摄影「得力」的助(配)手(角),通过蓝牙连接手机,再配合各家的 app,能直接调用手机的运算能力,实现更多省心、自动化的功能,做到被摄物体的追踪拍摄等,也能轻轻松松拍摄出自动化程度很高的延时作品、模板化作品等,这也是手机云台近几年发展的方向,这都是让用户能用云台轻松创作纯手机无法拍摄的作品。

手机云台是不是该被淘汰了?手机云台是不是该被淘汰了?

而硬件上,上面提到的优化、简化设计,换来无需配平的省心使用体验,这基本成为了业内标配的方案;但厂商们不想限制于此,引入更多的自动化结构来满足更「懒」的人,例如 MAZO Mini MX 2,甚至把手机安装的最后一步都做成了自动化 —— 在手机夹上加了传感器,开机时检测到手机夹上没有手机时,会自动展开夹臂,用户只需把手机放上去,云台检测手机到位后,就自动合上直接使用,这确实有想法也确实比较省心实用。

▉ 这个时代真的还需要手机云台吗?

早在两年前,就有手机厂商将云台的概念塞进小小的摄像头模组上,例如 vivo 的 X50、X60,甚至是即将发布的 X70 系列,讲真微云台设计确实有着不错的防抖性能,而市面上即使是那些没有采用微云台概念的手机,它们通过硬件、软件算法的形式,都实现了效果不错的防抖效果 …… 但,相比起手机云台,手机本身的增稳能力无论如何都少了自动化、模板化的创作能力,而这些这对于一部分入门创作者来说是比较有用的。

手机云台是不是该被淘汰了?

那么诸如大疆 OSMO Pocket 这类云台相机呢?确实是稳定,且画质也并不差,但它们再怎么便携,与移动设备之间的隔阂无论如何都无法抹去,内容生产机器和创意制造机器本身是较独立的,无论如何都没有手机单机搞定一切得那么彻底和方便。

这样看来,你觉得这个时代还需要手机云台么?