Fernauslösen und Bildübertragung von WiFI Kameras über größere Distanzen

[Wuiz]

Hi,
mittlerweile gibt es viele schöne Kameras mit guter Bildqualität, die aber oft um externe Schnittstellen wie Bildausgänge oder Anschlussmöglichkeiten für Kabelfernauslöser reduziert werden. Stattdessen wird auf WiFi gesetzt, um sämtliche Funktionen per Smartphone steuern zu können.
Ist toll und funktioniert gut, aber hat natürlich für Luftaufnahmen eine viel zu geringe Reichweite (am Boden getestet).

Gibt es Möglichkeiten, solche Signale entweder zu verstärken (WLAN-Repeater?), oder Onboard umzuwandeln und dann wie gewohnt analog zu senden? Shutterbefehle müssen dann natürlich auch in ein passendes Protokoll gewandelt werden.


Wie funktioniert z.B. DJIs Übertragung (bspw. vom Phantom)? Sendet die direkt ans Smartphone, oder erst in einen besseren Empfänger an der Fernsteuerung, die es weiter ans Smartphone sendet?

Viele Grüße,
Stephan

Edit: Ich merke gerade, das passt bei Gimbals & Kamerahalterungen fast schon nicht mehr rein.. bitte ggf. verschieben, sorry und danke. (Wollte erst im Storm32 Thread nachfragen, ob man das um solche Funktionen erweitern könnte mit WiFi-Modul).

 

[Svenson]

hi wuiz

wäre schön wenn es ein gute und sichere lösung gäbe. probiert habe ich das schon mal, die wifi reichweite zu erhöhen, nur ein kurzen test mit einer sj4000 mit wifi ( reflektor hinter der kamera). auslösen wollte ich die kamera mit ein programm auf dem tablet. hab mir eine art parabolspiegel gebaut was den empfangt der wifi signale bündelt damit man etwas auf reichweite kommt. naja da funke - gps - und wifi auf 2,4 ghz sendet hat der kopter in der luft gemacht was er wollte. jedenfaslls ging der test nicht gut aus. sozusagen hab ich mir ungewollt eine kanone auf 2,4 ghz basis gebaut .

 

[aargau]

Dat geht, ich arbeite momentan an solch einer Lösung, mangels Zeit und vor allem Lust geht es momentan aber nicht voran ;-)
Ich habe dazu eine Sony QX1 Kamera im Einsatz sowie auf dem Copter ein RaspberryPi Zero mit mini USB Dongle zu Empfangen des 2.4Ghz Wlans und ein guter 5Ghz Wlan USB Adapter für den Downloink. Der Pi forwardet dabei eigentlich nur alle Pakete vom 2.4Ghz Wlan auf das 5Ghz Wlan... Da das ganze leider nicht ganz so einfach ist -> Wlan kann man nicht einfach "bridgen" sondern muss es routen und damit gehen Multicast pakete nicht mehr durch die Netze. Stehe ich da aktuell an.

Wieso 5Ghz?
2.4Ghz wird schon für Funk verwendet. Selbst wenn man auf 433mhz ausweichen würde, so musste ich in früheren Projekten (HD FPV via Raspberry Pi) die Erfahrung machen, dass es schon reicht wenn ein Kollege in der Nähe mit 2.4Ghz fliegt um das Wlan so stark zu stören das nichts mehr geht. Daher wird die 2.4Ghz Wlan strecke in der Luft auf wenige cm. begrenzt und der rest danach über 5Ghz abgewickelt.

Verzögerung (gemessen) bei der QX1 lagen bei ca. 100-150ms, das ist also selbst zum Filmen noch ausreichend.

@Svenson: Ich denke kaum, dass du damit etwas gestört hast ;-) 2.4ghz Funken die nicht gerade nur 20$ kosten Hoppen und lassen sich von Wlan überhaupt nicht beeinflussen. GPS ist auf einer total anderen Frequenz und wird von 2.4ghz nicht gestört.
Vielmehr denke ich das die SJ4000 (eine richige HF Schleuder...) dein GPS gestört hat und damit den Copter verwirrt hat. Ich schätze mal du fliegst mit DJI Naza? Hatte ich auch shcon, ohne Wlan ;-). Mit GoPro und Wlan geht das ganz gut, nur dass das Wlan keine 2Meter hält da die Funke durch das Hopping zu stark stört.

Eine Alternative die man natürlich auch umsetzen könnte wäre das livebild mit eienm RPi auszuwerten und via analog out auszugeben. Via GPIO PPM einzulesen und befehle für shutter und co. via wlan an die Cam zu senden. Dazu müsste aber das API zwingend offen sein (bei Sony soweit ich weis als einiger Hersteller der Fall).
Alernativ zum RPi ist der Intel Edison zu erwähnen, da dieser Wlan eingebaut hat und man somit nur noch den 5Ghz Uplink verwenden müsste.

Ein kleines, weiteres Problem das mir auf dem Weg begegnet ist: Auf 5Ghz darf eigentlich mit bis zu 1W gesendet werden (Schweiz) jedoch erlaubt dies CRDA von Linux irgendwie nicht, da der AP dazu Radardedektion (DFS) beherrschen muss und das scheint praktisch kein USB Adapter / Treiber zu können... Somit habe ich es bis jetzt noch nicht geschafft legal auf einem Kanal >100 zu senden auf den niedrigen CH36 und co. darf hingegen draussen nicht gefunkt werden...
Meine Lösung war nun CRDA anzupassen, dass es auch ohne DFS geht, das darf allerdings keine Dauerlösung sein, da u.A. der Wetterradar dadurch stark verwirrt werden kann!

 

[Wuiz]

Hi,
späte Antwort..

Mit Raspi Zero (den kannte ich noch gar nicht) hört sich das ja von der Baugröße auch machbar an.
Mit der genaueren Umsetzung, solche WLAN-Pakete weiterzuschicken, kenne ich mich leider gar nicht aus, und ich denke auch, es wird schwierig, selbst ein Protokoll für alle möglichen Kameras zu finden.

Aber interessant dass es schon jemand versucht!

Viele Grüße,
Stephan

 

[aargau]

Hallo Stephan

Generell wäre das ganze relativ einfach, man müsste nur eine "Bridge" über die beiden Wlans erstellen, dann würden alle Pakete weitergeleitet werden und man hätte sozusagen kein Problem.
Allerdings bin ich dabei auf zwei Probleme gestossen: - Die meisten Wlan Chipsätze können Wlan Bridge nicht, da es ansonsten ein durcheinander mit den MAC Adressierung gibt...
Ist aber lösbar mit NAT und Multicast Forwarding.
Des weitern wollte die (Android) APP von Sony nicht mehr kommunizieren wenn das Wlan nicht als "P2P" aufgebaut wird - es gibt aber für Sony genügend andere APPs die das selbe machen, teilweise sogar mehr (Interval etc. )

Für mein Projekt habe ich mir nun neue ESCs bestellt, sobald die dasind geht es dann hoffentlich endlich weiter, wenn ich mal was funktionierendes habe werde ich das hier im Forum sicher beschreiben.

Grüsse
Marco

 

[Wuiz]

Hallo Marco,
hört sich gut an und vorallem mit der Methode auch überschaubar vom Aufwand.

Mich nervt's einfach immer wieder, viele aktuelle (Kompakt-)Kameras haben teilweise jeden Schmarrn verbaut, bekommen es aber nicht auf die Reihe, per Kabel auszulösen oder ein einfaches AV-Signal auszugeben.
Am Beispiel meiner LX7: Zum Auslösen musste ich wieder eine mechanische Lösung bauen (Servo), und das AV-Signal wird nur ausgegeben, wenn nicht fotografiert oder gefilmt wird. Sonst ist alles schwarz.
Per WiFi oder HDMI (Dicke, starre Kabel + Konverter) funktioniert's natürlich..
Dann baue ich lieber gleich eine kleine Box in den Kopter, womit ich mir HDMI-Konverter und Video-TX sparen kann.

Welche Reichweite wird man mit einer 5,8 GHz WLAN Funkstrecke etwa erreichen können? 100 mW hört sich ja ordentlich an und dürfte dann gleichauf mit Telemetrie, etc.. sein.

Grüße, Stephan

 

[aargau]

Na das beste ist doch: Auf 5Ghz (gewissen Kanälen) darf man Digital Outdoor mit bis zu 1W Senden ;-) zumindest bei uns in der Schweiz, das dürfte bei euch aber genau gleich geregelt sein...
Reichweiten, keine Ahnung, aber im "HD FPV Thread" mit dem Raspberry Pi und einfachsten Wlan Sticks schaffen die zum Teil schon mehrere Kilometer. Ich denke das man da mehr als genug hinkriegt für Fotos / Videos wenn man sich an die Sichtregel hält...
Selbst das eingebaute WLan von meiner Sony QX1 die ich für den zweck nutzen wollte hat bei mir im Test (Boden) sicher 50m weit gereicht, das würde mir sogar schon fast ausreichen, nur geht da absolut nichts mehr sobald ich meine Taranis einschalte :-( Daher ist 5Ghz einfach zwingend oder aber man geht mit der Funke auf 433Mhz, was ich auch nicht für die beste Lösung halte, da man dann wohl kaum mehr da fliegen könnte wo andere mit 2.4Ghz Funken...)

 

[Wuiz]

Das ist natürlich super, und erklärt auch, wie DJI an ihren Koptern die enorme Reichweite zustande bringt.
Ich hatte im örtlichen Fotoladen mal die Verbindung zwischen Smartphone und einer Lumix GM1 getestet, leider war da in der Fußgängerzone schon bei etwa 20m Schluss.
100m würden mir schon langen, weiter weg will (und darf) man im Sichtflugbereich idR eh nicht.

Grüße, Stephan

 

[Wuiz]

Hi,
grade drüber gestolpert:
http://www.distrelec.de/de/hdmi-ext...FingpJc6S85h4tqSced9qaup5w7RQONoFAaAhXO8P8HAQ

Lässt sich so ein Ethernet-Signal per Raspi funken?
Vielleicht wurde das schon in dem ellenlangen HD FPV Thread diskutiert - da habe ich aber den Überblick verloren. Meines Wissens wird da noch kein externes HDMI Signal übertragen, sondern nur die Raspi Kamera..?

Grüße, Stephan

 

[aargau]

Im HD FPV Thread wird mittlerweile mit HDMI-IN modulen gearbeitet. Das scheint ganz gut zu klappen, mir ist die Lösung da aber noch zu wenig Stabil / Sicher im vergleich zu z.B. einer Lightbridge und nur als Bildorientierung in "HD" für mich dann doch wieder zu teuer.

Dein HDMI Extender da arbeitet leider nicht über TCP/IP, die verlängern damit nur das HDMi Kabel und "missbrauchen" dazu ein LAN Kabel. Also einfach ans Netzwerk anschliessen geht da leider nicht.
Es gibt aber HDMI Funkstrecken, die gehen wohl schon recht gut aber die Verzögerung ist oft relativ hoch und der Preis auch nicht gerade "top". Die Reichweite dazu beschränkt.

Wenn man bastel will ist denke ich momentan die HD FPV Lösung per RPi die beste und günstigste
Wer "nur" eine Cam Fernauslösen will und das Bild sehen möchte aber auch mit etwas Latenz leben kann, der setzt am besten auf die eingebaute Wlan lösungen und "verstärkt" diese über 5Ghz Wlan (ein Repeater der 2.4Ghz Empfangen und dann auf 5Ghz Senden kann wäre wohl die beste Lösung - scheint es aber nicht zu geben in "fertig").
Wer was sauberes will das 100% Legal ist und "funktioniert" wird wohl auf Lightbridge bzw. besser gleich Connex greiffen müssen...

 

[aargau]

Ich bin nun schon mal ein Stückchen weiter gekommen ;-):
-> Mein RPi Funkt nun ohne Probleme auf 5ghz und forwared packete schon mal ohne Probleme.

Vorgehen:
- Debian minimal Image "geflasht".
- via CRDA / wireless-regdb die Wlan Konfig modifiziert, da ansonsten kein Funk auf 5ghz möglich ist.
- dnsmasq konfiguriert
- hostapd installiert und konfiguriert auf einen 5Ghz Kanal
- IP Forwarding aktiviert

-> Connect mit Handy auf 5Ghz Netz klappt. Nach setzen der Route auf meinem Hauptrouter kam ich damit auch ins WWW.
-> allerdings ist mir bei einem Speedtest alles zusammen gebrochen, ich schätze gerade das lag an der Stromversorgung, da ich den RPi (aktuell auf einem Pi2, da der Zero nur einen USB hat und ich den Hub erst noch löten muss) nur über eine Settopbox versorge und das wohl zu wenig ist...

Was nun noch fehlt: Wlan Verbindung zur Sony Cam herstellen via WPA_Supplicant sowie NAT auf dem Sony Wlan Interface, da die Cam ja die route zum 5ghz Netzwerk nicht kennt und eine bridge leider nicht möglich ist.

Danach muss ich nur noch den UPnP Traffic irgendwie forwarden und dann sollte das ganze eigentlich klappen...
Wenn UPnP so nicht geht wie ich mir das vorstelle sollte das auch kein Problem sein, nur kann ich dann nicht auf bestehende Android APPs zugreiffen sondern müsste da noch was kleines basteln (wohl dann Webbasiert).

Danach muss nur noch die Reichweite vom 5Ghz Netz passen...

Habe übrigens dieses WE mal getestet mit dem Wlan der Cam selber, als 2.4Ghz. Weit bin ich damit nicht gekommen wenn meine Taranis auch eingeschaltet war. Auf ca. 10-15m Höhe und max so 10-20m abstand war das Signal ganz weg. Näher lief es zwar aber so schlecht, dass man damit nicht arbeiten kann. Wenn die Taranis etwas weiter weg war ging es deutlich besser.
Mit 5Ghz sollte das dann aber ja eigentlich kein Problem mehr sein.

Da ich mir aktuell überlege die RX100 MK3 zu kaufen dürfte diese Wlan Lösung allenfalls dann auch da zum Einsatz kommen