OpenHD : le FPV HD en OpenSource ?

[Jerome]

Hello,

Même si je suis complètement convaincu du système DJI FPV, à plusieurs reprises j'ai déjà espéré un système HD OpenSource... sans savoir que ça existait déjà et qu'une communauté bossait dessus 

J'ai scotché toute ma soirée sur pas mal de tutos et vidéos, j'ai trouvé ça intéressant, donc je partage ici.

Avant d'aller plus loin, c'est un sujet purement informatif, rien de miraculeux qui débarque et "casse le game", mais c'est intéressant de voir que des choses sont en train de se faire, où ça en est et que ça laisse la porte ouverte à des solutions moins chères et OpenSource à moyen terme.

OpenHD est donc un projet OpenSource qui utilise des modules Wifi "classiques", avec des drivers spécifiques pour contourner les contraintes imposées par le WiFi standard, le module WiFi du "Air Unit" utilise donc les fréquences du WiFi mais ne communique pas vraiment en WiFi pour pouvoir notamment réduire la latence. Le projet s'appuient sur des composants faciles à trouver à pas trop cher (RaspberryPi, clés Wifi essentiellement).

Il permet d'ouvrir un canal de communication entre un "Air Unit" et une station au sol pour lui renvoyer le flux vidéo et également gérer une télémétrie bidirectionnelle, un retour audio et un signal de contrôle, le tout via un même canal de transmission.

On voit que ça fonctionne, mais ce n'est pas parfait pour autant. La principale limitation reste la même : la latence, apparemment autour des 100ms. Ce projet n'est pas dédié aux quads FPV à la base.

DJI a fait a fait un gros travail d'optimisation au niveau de l'encodage et du décodage, pour que ça prenne le moins de temps possible, ils ont des puces propriétaires dédiées à ça. Sans compter les algos d'adaptation à la qualité du signal (focus mode, dégradation du niveau de qualité etc.). Là la qualité est bloquée.

NVidia ne devrait pas tarder à sortir un nouveau module comparable au RaspberryPi mais plus compact et plus puissant, qui devrait permettre de diviser la latence par 2, d'autres optims pourraient la ramener au niveau de DJI. En fait c'est déjà dispo et déjà testé (Jetson Nano), avec une latence observée entre 40 et 60ms.

Pour le moment je n'ai pas encore vu ça embarqué sur des quads, plutôt sur des ailes, mais çà ne devrait pas tarder.

Il y a aussi pas mal de points positifs : l'OSD est ultra complet comparé à DJI, la télémétrie se faite dans les 2 sens, ça gère l'audio, on peut également passer les commandes radio (en branchant la radio en USB sur la station au sol), brancher ce qu'on veut en HDMI... Il existe une app dispo sur Android, iPhone, Windows, Linux, MAC, pour recevoir le flux vidéo (pas encore assez fiable pour piloter avec).

Tout est sur Github : https://github.com/OpenHD/Open.HD
Ils ont un Wiki bien complet : https://github.com/OpenHD/Open.HD/wiki
La FAQ avec qques bonnes infos (latence, portée...) : https://github.com/OpenHD/Open.HD/wiki/General-~-Faq

Là où je trouve tout ça intéressant, c'est que ça devient assez concret. Avec de nouveaux chips grands publics et plus puissants, en bossant un peu sur les algos d'encodage, il suffira de packager tout ça proprement pour disposer d'un standard OpenSource HD. Bien sûr c'est facile à dire, et y a quelques challenges à relever, mais quand on voit tout ce qui a déjà été fait en assez peu de temps, ça donne à espérer  

Un Raspberry Pi c'est 40€ (20€ le Zero), la caméra 20€, une clé Wifi 10-20€. Ca fait une solution capable de balancer le flux en HDMI pour 100 balles ! Sachant qu'il y a plein de trucs inutiles sur un Raspberry.

Je vous mets la trilogie de vidéos de CurryKitten, dont la plupart des infos ci-dessus sont issues :

 

 

Un vol en aile :

Et un vol sans OSD avec une meilleure caméra :

Modifié (le) Janvier 17, 2021 par Jerome

[Joelamoule]

Intéressant en effet, d'ici la fin d'année on aura de toute façon des évolutions du hobby.

 

Merci pour tes recherches

[SebO]

Super intéressant

[n00bie]

Salut,

En fait ça fait plusieurs années que le système existe, malheureusement ça fait un moment que la latence plafonne à 135ms environ soit bcp trop pour du fpv engagé, après c'est intéressant pour pas mal d'autres utilisations, d'où le fait qu'il y a une "grosse" communauté et que le projet évolue régulièrement, après s'ajoute aussi l'aspect encombrement du système car pour le moment on est encore très loin de pouvoir tenter de le mettre sur un whoop (ce qui serait sans intérêt j'en conviens vu la latence ^^). C'est dommage car effectivement l'aspect "open" est très positif. Le jetson nano permet une latence un peu plus faible mais ça reste toujours un truc plutôt encombrant, je n'avais pas vu passer d'info sur une latence descendant à 40ms, ça me semble étonnant mais pas impossible, le rasperry ou le jetson sont capables d'envoyer un vrai flux HD en tous cas. Le principe pour gagner en latence est d'avoir le wifi en monitor mode, à savoir que l'émetteur arrose partout sans authentification et qu'on récupère le flux sans être "connecté" (difficile à expliquer, regarder "monitor mode wifi") ça permet un gain de temps mais ça induit entre autres un flux de données non protégé (comme l'analogique vous me direz et on s'en fiche mais il faut le savoir). Bref, initiative très intéressante que je suis depuis un moment mais malheureusement je crains qu'on ait pas grand chose à attendre de notre côté (je parle de ceux qui veulent juste s'éclater en pilotant "vite" des machines en fpv). Après pour la prise de vue, la navigation gps, etc, il y a un gros potentiel.

L'arrivée du wifi 6 changera peut-être la donne puisque débit et latence seront censés être bien meilleurs, ou peut-être même avec la 5G. Jerome a raison quand il met en avant qu'un gros pb concernant la latence est l'encodage-décodage du flux vidéo, donc avec les années on finira bien par avoir de la HD opensource en FPV puisque les choses continuent d'évoluer, le jetson nano a facile un an ou plus il me semble donc il faut s'attendre à des évolutions matérielles dans les années à venir. Sinon un réseau permettant une énorme bande passante permettrait d'éviter cet écueil en ne compressant pas le flux vidéo, mais pour du vrai 720p je vous raconte pas le débit nécessaire ^^

Bref, tout ça c'est des bonnes nouvelles, surtout que même avec une cam" à 10 balles je trouve déjà l'image et les sensations géniales sur un whoop.

Bon dimanche à tous !

[Motard Geek]

Petit déterrage, y'a des news ? Je vois que Google génère beaucoup de trafic vers ce topic pourtant peu actif 

[n00bie]

Pas que je sache, mais j'ai peut-être loupé quelque-chose. L'arrivée du wifi 6 devrait permettre espérer mieux en terme de latence mais il y aussi d'autres pbs à gérer pour réduire la latence donc pas dit que ce soit pour demain... En tous cas j'espère que ça bosse encore bien sur le projet parce que ça reste quelque-chose de prometteur.

[Triskell34]

il y a 37 minutes, Motard Geek a dit :

Petit déterrage, y'a des news ? Je vois que Google génère beaucoup de trafic vers ce topic pourtant peu actif 

Pour résumer la situation, certainement cet évènement : 

 

 

La vidéo commence au timestamp concerné.

 

Vis a vis de la latence, il est intéressant de noter que le plus gros facteur n'est pas nécessairement au transport, mais à l'encodage. D'où la problématique d'une "petite" levée de fond non quantifiée de la part de OpenHD, là où un chip efficace monte facilement au(x) million(s).

[Motard Geek]

il y a 9 minutes, Triskell34 a dit :

il est intéressant de noter que le plus gros facteur n'est pas nécessairement au transport, mais à l'encodage

J'avais pas de doute là-dessus perso et c'est à ce sujet que DJI a beaucoup (trop?) d'avance... 

Merci pour la vidéo en tout cas, j'étais passé à côté et ça explique un peu la tendance en analytics ces derniers jours  

[Jerome]

Pareil, je suis passé à côté, merci, c'est intéressant !

[Niavlys]

Salut, 

Je m'y intéresse de près aussi, le fait que ça soit open source est particulièrement intéressant.
Un italien (MarioFPV) à installé OpenHD sur un kwad 3" avec Inav. Pour du long range la latence est très acceptable, d'ailleurs il fait un test de latence dans une de ses vidéos.

Il a aussi posté une vidéo d'un mid long range à 7km avec openHD le tout avec retour vidéo HD dans un fatshark.

Il détaille tout le matériel qu'il utilise dans les descriptions de ses vidéos. 

[magiknono]

[Jerome]

C'est cool, ça progresse !  (je ne parle pas du réglage du quad )

[magiknono]

ce youtubeur a aussi fait un tuto video pour faire un 3 longrange, c'est kool

mais pour l'instant c'est plus orienté longrange que freestyle ...

Sinon y'a des video/screenshots sur le forum openhd de 1er vol buildé avec openhd: https://forum.openhdfpv.org/c/flight-reports/7