Lunettes FPV Homemade - besoin conseils sur optique

[Lalo]

Bonjour,

intéressé par le vol en immersion, mais n'ayant pas encore pratiqué "en vrai", que en simu, j'ai décidé il y a quelques semaines de m'y mettre sérieusement.

Je commence donc par sélectionner le matos adéquat pour débuter, et arrivé au choix des lunettes/masques je m'aperçois que j'ai le choix soit entre des "chinoiseries" pas chères qu'il va falloir bidouiller ou du bon matos très cher qu'il va falloir lui aussi bidouiller.

J'étais parti sur un masque fatshark Recon V3 mais l'impossibilité de passer l'écran en 4:3 m'a refroidi, les cam étant quasi toutes en 4:3. De mon point de vue, c'est une erreur de conception de la part de Fatshark d'avoir sélectionné un circuit vidéo incapable de faire de la mise à l'échelle sans déformation  (dire que les Scout à plus de 200€ ont aussi ce défaut).

Bref, venons en au fait, je me suis dit, pourquoi ne pas faire mes propres lunettes ?

Après quelques heures de recherches sur le net, je suis très surpris de ne trouver aucun projet open-source de ce type, tant pis, on le fera from scratch.

La partie électronique est loin d'être insurmontable, un FPGA, un décodeur vidéo PAL/NTSC (TVP5150 ou ADV7280), des écrans bien choisis et le tour est joué. Le boitier sera imprimé ou récupéré sur un modèle existant.

Non, la difficulté, en ce qui me concerne, se trouve au niveau de la partie optique, les lentilles permettant d'obtenir le bon FOV tout en "focalisant" l'image à la bonne distance pour éviter la fatigue oculaire, tout en limitant les déformations et autres aberrations chromatiques.

Pour l'instant, je suis parti sur des micro afficheurs OLED 1280x960 dont l'image fait 10 mm de large, et je souhaiterai un FOV entre 35 et 45°. Un rapide calcul me donne une distance focal pour les lentilles de l'ordre de 15mm, mais je doute qu'une seule lentille suffise.

Y aurait-il donc parmi vous des personnes intéressées pour se lancer dans ce projet et qui maîtrisent toutes les problématiques optiques de ce genre de système, et qui pourrait trouver, à moindre coût, le matériel adéquat ?

Merci!

Modifié (le) Mai 19, 2020 par Lalo

[CriTof]

il y a 41 minutes, Lalo a dit :

EDIT: le sujet aurait peut-être plus sa place dans la section Matos FPV.

D'abord ça  A très vite ! 

https://forum.wearefpv.fr/15-présentation/

[Lalo]

Evidemment.

[Siam Fpv]

Excellent ! Je connais rien dans ce domaine mais j'espère que tu va trouver quelqu'un de calé histoire que je suive ce projet de prêt

[Jerome]

Salut,

Il y a beaucoup de projets de masques DIY, mais des lunettes, pas à ma connaissance.

Sans vouloir te décourager, pour des lunettes avec écrans OLED (ou même LCD), je doute fortement que tu arrives à faire moins cher et aussi qualitatif que des SkyZone 03O par exemple . Les modules optiques coûtent très cher, il y a beaucoup de recherche au niveau de l'ergonomie, du réglage de l'IPD, éventuellement de la focale, il faut disposer d'un système embarqué pour faire la configuration, gérer la ventilation, des boutons pour manipuler l'interface, intégrer un DVR, prévoir une entrée HDMI, éventuellement une prise casque etc.

Faut vraiment que le challenge te motive techniquement, parce que si l'objectif est de faire des économies, je crains que ça te coûte plus cher, que tu y passes un temps fou et qu'au final tu aies un produit moins abouti que ce que tu aurais pu acheter.

En tout cas ton projet est très intéressant, et si tu te lances, n'hésite pas à partager tes avancées ici  

[Lalo]

Les systèmes embarqués, c'est mon métier, donc je sais ce qui est faisable, et à quel prix.

La seule inconnue reste le système optique. Si l'on me dit que pour un bon résultat il faut compter 200€ rien que pour cette partie là, ok, inutile d'aller plus loin.

Les Skyzone 03O ? j'avais plutot des specs se rapprochant des HDO en tête, sinon aucun intérêt d'y passer du temps. 

Et même si le prix de revient est équivalent à des Fatshark, au moins elles seront garantie à vie, future-proof, et ouvertes (possibilité d'y ajouter n'importe quelle fonction) sans parler du facteur fun !

Par contre, pour réduire les coûts, elles seront probablement plus encombrantes que la concurrence (car utilisant un module FPGA existant, trop cher à faire fabriquer).

Modifié (le) Mai 19, 2020 par Lalo

[Lalo]

Tu parlais de masques. A vrai à dire à la base mon projet était de récupérer un boitier plein écran et/ou un boitier binoculaire de fastshark transformer et de développer moi même le panneau à base d'un écran Full HD AMOLED, celui du Galaxy S4 pour être précis. Malheureusement, comme tous les écrans destinés aux smartphones il fonctionne en mode "portrait", c'est à dire avec un balayage horizontal lorsque l'écran est lui même à l'horizontal, comme il serait placé dans le casque. Or, ce balayage est inadapté à la discipline car différent de celui des caméras (et des écran d'ordinateur et TV), qui sont à balayage vertical (de haut en bas), car il impose de tourner l'image (ou plutôt une trame) de 90°, donc de la stocker en mémoire avant  cette opération et donc d'apporter de la latence superflue (17ms). D'ailleurs, je suis curieux de connaitre la latence des FS Transformer et Scout (le Recon V3 a un écran 800x480, on en trouve en mode paysage).

Je n'ai jamais vu d'écrans (Full-)HD aux dimensions adéquates (4.5-5.5") à balayage horizontal (mode paysage) hors sur-mesures hors de prix.

Dans la famille des micro-afficheurs (pour lunettes) par contre, ils sont tous en mode paysage (voire configurable).

Modifié (le) Mai 19, 2020 par Lalo

[chouf]

faudrait voir a trouver un opticien!!

[Motard Geek]

Ca me parait compliqué mais je vais suivre le topic  

[BiCi]

Projet très intéressant en effet ! Et surtout très couillu tant la chose est complexe pour être finement réalisée !

Tu voudrais pas mettre des écrans Oled dans des DJI tant que tu y es ? ^^

J'aimerais tellement pouvoir leur faire ça, mais je n'ai clairement pas les connaissances requises...

[Lalo]

Pour trouver des optiques de qualités avec la bonne longueur focale, il semble que les oculaires pour jumelles ou télescope soient une solution.

On en trouve à tous les prix, mais la bonne nouvelle c'est que la longueur qui m’intéresse (12 mm) soit très répandue.

Je vais voir si je n'ai rien de ce type autour de moi, afin de faire quelques tests.

Ou peut-être qu'il y a parmi vous un passionné des oiseaux ou d'astronomie ...

Quand je vois que les HDO2 sont vendues 600€ sans RX ça me laisse de la marge. A se demander d'ailleurs comment ils peuvent les vendre à ce prix là vu les tarifs du système numérique de DJI, mais ça c'est une autre histoire. (je bosse aussi sur un système numérique, mais là j'ai besoin de l'aide d'un ingénieur RF pour optimiser la liaison radio).

Modifié (le) Mai 25, 2020 par Lalo

[Lalo]

Bon, je viens de faire un essai après avoir démonté l'oculaire de mes jumelles bas de gamme, le résultat est concluant, une fois l’œil bien placé les déformations et aberrations sont plus que contenues, et le FOV bon. Avec un écran placé à environ un centimètre de la lentille externe, ce qui permet de faire des lunettes compactes. Mes calculs n'étaient donc pas déconnants.

Par contre je n'ai pas la longueur focale, il faut que je la mesure.

Piste à creuser donc.

Modifié (le) Mai 25, 2020 par Lalo

[Lalo]

Petit hors sujet.

Je regarde vite fait pour intégrer un DVR simple à bas coût et rebelote je ne trouve aucun projet open source/hack de DVR chinois, j'ai mal cherché ?

J'ai besoin de le modifier pour l'intégrer plus facilement au reste de l'électronique, il n'y aura pas de modules/verrues externe aux lunettes car tout sera piloté par l'interface générale.

Idem pour le récepteur vidéo, pas d'OLED/boutons externes, ce sera natif comme sur les masques/lunettes du commerce. Heureusement, cette fois-ci on trouve des infos pour bidouiller les RX5808. A noter que peu de monde s'est penché sur la calibration de ces petites bêtes, afin d'en tirer le maximum en terme de portée/glitch (un autre prochain topic sur le forum).

Afin d'éviter ce genre de bricolage:

www.youtube.com/watch?v=z3SO_FPKAZ0

Modifié (le) Mai 25, 2020 par Lalo

[Lalo]

Je confirme les bons résultats des oculaires de jumelles, je viens de tester en binoculaire. Par contre, comme je le prévoyais, avec cette focale la fenêtre de réglage est extrêmement étroite, il faut prévoir un bon système d'attache pour que les lunettes ne bouge plus du tout une fois réglée. Sur un masque ça doit être moins sensible. Vous confirmez ?

Il faudrait maintenant que je trouve un magasin où je puisse tester des lentilles plus adaptées, sur place, avant d'acheter, pas évident ...

Si vous connaissez quelqu'un qui vend ce genre d'articles 

Modifié (le) Mai 25, 2020 par Lalo