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大疆精灵Phantom 4 Pro | 独聚慧眼,智所未见

DJI DJI大疆创新 2023-09-09

Phantom 4 Pro的相机配备1英寸2000万像素影像传感器,可拍摄4K/60fps视频,并以14张/秒的速度拍摄静态照片。FlightAutonomy系统新增后视视觉传感器与机身两侧的红外感知器,让Phantom 4 Pro拥有5向环境识别与4向避障能力,安全性更高,飞行更智能。钛合金、镁合金材料的使用让机身轻盈坚固,让功能更加强大的Phantom 4 Pro机身重量与Phantom 4几乎相同。


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《DJI - Phantom 4 Pro产品介绍》


Phantom 4 Pro

Phantom 4 Pro一体式遥控器


1英寸2000万像素相机




Phantom 4 Pro的相机系统经过全新设计,配备1英寸2000万像素CMOS影像传感器以及7组8片全玻璃镜片组成的高解析度镜头,作为DJI首款加入机械光圈的相机,同时采用机械快门以降低拖影,关键性能与同级别的地面相机相当。不仅如此,还能以100Mbps码率拍摄H.264 4K/60fps视频或H.265/HEVC 4K/30fps视频。出色的光学性能、传感器、处理器,还原高动态和细节丰富的影像,为后期处理提供更大的空间。


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《DJI - Phantom 4 Pro--清晰世界》


█  1英寸2000万像素传感器




Phantom 4 Pro配备全新的1英寸2000万像素CMOS传感器,有效感光面积约是Phantom 4相机传感器的4倍。图像传感器将光学影像转换为电子信号,是相机中对画质影响最大的元件。图像传感器的尺寸很大程度上决定了图像的质量。对于同等级别的传感器,尺寸越大,其动态范围、信噪比以及低光照灵敏度等关键性能越强。单像素面积大幅提升不仅增加了清晰度,而且实现了高感光度和精确的色彩还原能力。感光度高达12800,暗光拍摄呈现更多细节。不管是拍摄后即刻分享,还是进行专业后期处理,效果都同样出色。

 

█ 专业级4K视频




Phantom 4 Pro采用了高性能影像处理器,能以100Mbps码流拍摄4096X2160/60fps高帧率视频,为你提供高分辨率升格镜头,同时支持视频拍照功能。Phantom 4 Pro支持全新的H.265编码格式(最高4096X2160/30fps)。在同等码流下,H.265/HEVC格式记录的信息量约比H.264/AVC格式高50%,还原高动态和细节丰富的影像。在选择D-Log色彩模式时,可获得更大的动态范围,后期处理空间更大。

 

█ 高解析度镜头


镜头对比度与解析度对于最终成像质量至关重要,拍摄高分辨视频与照片时需要搭配高质量镜头才能输出清晰锐利的影像。Phantom 4 Pro配备专为航拍设计的等效24mmF2.8广角镜头,并首次公开MTF*曲线图,展示镜头的还原能力。镜头由7组8片全玻璃镜片组成,包含两片高级非球面镜片,在保障设计紧凑的同时,具备强大的细节表现力,为你提供高解析度、低畸变、低色散的精准成像。



 

*MTF是Modulation Transfer Function(调制传递函数)的缩写,MTF反映了镜头对拍摄对象的还原能力。MTF曲线的低线对主要表现全局反差,高线对主要表现细节解析度。像高比表征当前点距离中心点的距离和半径的比值。MTF值越接近100%分辨力越高。

 

█ 定格瞬间精彩




航拍不仅能记录壮丽的风光,还能展示赛车等高速运动的视觉冲击力。清晰捕捉高速运动物体对于使用电子快门的航拍相机来说是一项挑战,Phantom 4 Pro是DJI首款配备机械快门的无人机,使用大光圈定焦镜头,快门最高速度1/2000秒,记录运动物体时有效防止了拖影。在电子快门模式下,支持最高1/8000秒快门和2000万像素的14张/秒的无黑场高速连拍,让你轻松定格瞬间精彩。


五向感知


FlightAutonomy系统经过全面升级,具备5向感知以及4向避障功能,进一步提高无GPS环境下依靠双目立体视觉系统的精准悬停能力。机身前、后方以及底部均配备双目视觉传感器,前后环境检测距离可达30米,飞行中通过任意方向的双目视觉均可实现定位悬停。左、右侧配备红外传感器,在新手模式和三脚架模式横向飞行时提供安全保护。



航拍时,摄影师通常需要根据相机的画面操控飞行,同时还要时刻注意周围环境,保证飞行安全。对于新用户,最大的难点在于无法及时反应并操控飞行器躲避障碍物。哪怕是经验丰富的飞手,也难免会由于视线盲区而操控不当。Phantom 4 Pro具备五向环境感知能力,避障模式下的最大飞行速度可达50km/h,在提升安全性的同时,保障了飞行操控响应速度,让你捕捉更具动感的视频。

 

█ 六目导航系统



基于三组双视觉传感器组成的六目导航系统通过飞行环境的观测计算出飞行器与物体的相对速度和距离,从而实现无GPS信号下的精准悬停功能。无GPS信号的飞行,比如飞行器从室内起飞,通过窗户或者阳台飞出时,通常需要手动操控保持稳定飞行,否则容易飞行漂移。借助Phantom 4 Pro配备的前、后以及下视双目立体视觉系统则可保持飞行悬停稳定性,即便前视以及下视无法有效观测,仍可通过机身后方的双目视觉保持悬停。这一功能直接提升了飞行安全和可靠性,同时也能在更多复杂场景下轻松飞行。在避障功能开启时,Phantom 4 Pro最高飞行速度可达50km/h,满足高速航拍的要求。同时,Phantom 4 Pro窄距模式缩小障碍物检测角度,让飞机能够在狭小的空间内穿梭。 


 

█ FlightAutonomy技术




FlightAutonomy技术为Phantom 4 Pro提供5向感知、精准悬停以及自主飞行的能力。它由6个视觉传感器、主相机、2组红外传感器、1组超声波传感器、GPS/GLONASS双模卫星定位系统、IMU和指南针双冗余传感器和性能强大的计算内核组成。在飞行中,Phantom 4 Pro通过这些传感器获取实时图像、深度、定位等信息,构建飞行器周围的三维地图并确定自己的位置。IMU和指南针用于获取当前的飞行姿态、速度和航向等重要参数,对于飞行可靠性至关重要。关键传感器采用冗余设计,并且进行实时状态监控,一旦传感器异常即切换,大幅提升了飞行可靠性。

 

█ 红外感知系统




Phantom 4 Pro机身左右侧配备红外感知系统,在侧飞时可精准检测障碍物与飞行器之间的距离。红外感知用于新手模式、三脚架模式下的侧障碍感知,有效探测距离达7米,感知范围为水平方向70°、垂直方向20°的锥体形状。传统的超声波避障,检测精度低,且由于其结构特性容易受飞机桨频振动的影响而产生不稳定性。 相比之下,红外感知系统不仅探测面积更大,而且能够准确识别距离飞行器最近的物体距离,具备更强的抗干扰能力,大幅提升了感知的可靠性。

 

一体式遥控器


Phantom 4 Pro遥控器集成新一代Lightbridge高清图传,新增5.8GHz传输频率,改善2.4GHz受同频段无线电干扰时图像卡顿、无法正常飞行的问题,并且支持在2.4GHz 与5.8GHz双频段之间切换。通常的2.4GHz频段Wi-Fi图传机制需要搭配5.8GHz频段的遥控链路才能正常操控飞行器,图传和遥控链路使用相同频段就会造成互相干扰,导致图像卡顿甚至是失控问题,因此需要配备不同频段的传输链路。但基于这种机制的传输方式往往容易受到环境同频信号干扰:同时使用2种频段,任一链路受干扰都直接影响飞行。Phantom 4 Pro所使用的Lightbridge高清图像传输采用时分复用机制,可以在同一频段上传遥控信号以及接收图传信号。由于2.4GHz频段在市区等环境存在复杂的信号干扰,比如Wi-Fi路由器,4G信号基站,因此5.8GHz频段可工作将直接减少同频干扰的问题,Phantom 4 Pro在开机后会自动检测环境信号并选择干扰最低的工作频段。另一方面,传输频段干扰越少,传输画质越高,且有效传输距离远达7公里*。配合全新的可对焦相机,半按遥控器快门即可进行对焦。

 


Phantom 4 Pro配备一体式遥控器,集成5.5英寸1080p高亮显示屏,内置DJI GO,无需安装额外的移动设备,使航拍准备更便捷。最高亮度可达1000cd/m2,约为普通移动设备的两倍,在阳光直射下仍清晰可见。真实的色彩和更细腻的细节将相机画面全面呈现,而且延时更低。内置的DJI GO为航拍提供一体化软硬件解决方案,并配备HDMI接口、Micro-SD卡槽,内置麦克风、扬声器,并支持Wi-Fi连接,让你随时直播或编辑航拍视频。遥控器续航时间长达5小时,解决了使用手机监控续航时间不足的问题。

 *FCC认证,在空旷无干扰环境下测得。

 

智能飞行


虽然无人机的操控越来越简单,但是捕捉高品质的航拍素材仍需要熟练的飞行技巧。为了让摄影师更轻松地实现自己的创作构想,DJI从Phantom 4开始引入了机器视觉和深度学习技术,将复杂的飞行操作变成简单的指令。与基于GPS的智能飞行功能相比,视觉智能飞行通过相机画面进行直观操作,所见即所得,对航拍的控制更加精准。

 

█  轨迹飞行


轨迹飞行是全新的多点航线控制技术,只要在实时相机画面上划一道轨迹,飞行器就能将其转化为相应的航线,以当前高度沿指定的路线飞行。单人操作时也能在飞行中专注于相机控制,航拍更高效便捷。轨迹飞行包括2种模式,适应不同的应用场景。

 

普通模式:飞行器按设定轨迹匀速自主飞行,相机朝向与航线的方向一致。

自由模式:飞行器按设定轨迹匀速自主飞行,相机朝向可随意调整。

 

█  智能跟随




Phantom 4 Pro可识别拍摄对象,对运动物体进行自动跟随拍摄,让高难度航拍变得轻而易举。

 

跟随高速运动的物体进行拍摄是一项挑战。Phantom 4 Pro先进的图像识别算法让它能识别和追踪拍摄对象,在运动中保持构图一致。我们加入了更多特征模型,飞行器可以分辨人、汽车、船只,根据物体运动速度调整灵敏度,拍摄更加流畅稳定。


普通跟随:飞行器在拍摄对象前方或者后方进行跟随,且具备自主避障。

平行跟随:飞行器能以一定角度平行跟随拍摄对象,进行侧面拍摄。

锁定模式:相机跟随拍摄对象,同时你可对飞行器进行自由控制。

 

█  指点飞行




用最简单直观的方式飞行。在指点飞行模式下,点击相机画面,飞行器就能向你选择的航向自主飞行,并在飞行中自动避障*,改变航向只需再次点击屏幕或者操纵控制杆。全新的轨迹辅助功能可在屏幕上显示当前的航向,为航线调整提供参照。用遥控器摇杆航拍时,控制飞行器的高度、航线和速度,同时还要调整云台俯仰是一项挑战。指点飞行功能将你从飞行控制中解放,你只需要选择航向,专注于构图与拍摄,飞行器即可自动飞出平滑的航线,拍摄平稳流畅的航拍大片。


向前指点:点击相机画面,飞行器即可向画面的选定方向飞行。


向后指点:反向模式可用于无人机自拍,点击相机画面,飞行器将沿所选方向的反向射线飞行。


自由模式:点击画面后,飞行器将锁定初始航向,你可以旋转机头,调整相机方向进行构图。 

*自由模式无避障功能

 

智能返航




新一代的智能返航功可根据环境自动选择最优航线,让自主返航更顺利。Phantom 4 Pro在飞行中实时记录航线,在与遥控器失联后,将先沿原路返航,尝试绕过信号遮挡物与遥控器取得联系。


遇到障碍物遮挡航线时,飞行器将根据当前高度选择合适的方式绕行。此外,在自动降落时,飞行器通过图像比对进行导航,降低定位误差,大幅提升降落精度。降落时,飞行器将对下方地面进行检测,识别下方有障碍物或积水时,将进行提示并悬停,让智能返航更安全。

 

█ 手势自拍




在手势模式下,无需用遥控器控制快门,只要挥手示意,就能来张自然生动的自拍。Phantom 4 Pro的机器视觉功能可识别肢体动作。在相机前抬起手臂,飞行器就能识别你并调整位置将你置于画面中心,准备好后再次示意,飞行器快闪前臂指示灯倒计时,然后捕捉精彩瞬间。

 

飞行性能

 

█ 飞行模式



P、A以及S档飞行模式适应不同的应用场景,不论是便捷的智能飞行、平滑流畅的手动航拍还是高速穿越,Phantom 4 Pro都能满足。定位模式提供指点飞行、智能跟随、障碍物感知和智能定位功能;运动模式赋予飞行器更高灵敏度和高达72km/h的飞行速度;姿态模式提供姿态增稳不启用卫星定位以实现机动性更高、更流畅的航拍动作。Phantom 4 Pro还提供三脚架模式,将飞行速度控制在7km/h内,让你精准操控,进行室内拍摄或精细构图。红外与视觉感知同时生效,飞行更安全。

 

█ 7公里飞行距离




全新的Lightbridge高清图传技术为Phantom 4 Pro带来远达7公里*的图像传输与控制距离。系统可自动在2.4GHz和5.8GHz频段间切换。在飞行前,系统自动扫描并选择干扰最低的频段,提供更稳定的通信。与DJI GO紧密结合,Lightbridge实时回传关键飞行参数,还可用于将飞行器中的照片和视频快速下载至移动设备。


Lightbridge图传采用先进的通信技术,对环境进行自适应调整,在距离、图像质量和延时之间取得平衡,提供流畅的拍摄体验。传统的模拟图传占用带宽较大,受到干扰和遮挡时,图像质量无法得到保障,而且传输距离短。而Wi-Fi图传出于成本考虑,性能偏弱,在延时、重新连接和传输距离上表现较弱。

*FCC认证,在空旷无干扰环境下测得。

 

█  冗余系统




Phantom 4 Pro配备双指南针模块和双惯性测量单元,相比采用六轴或者八轴等提供动力冗余的无人机更安全。指南针和惯性测量单元(IMU)是保障稳定飞行的重要传感器,从两套传感器获取数据并进行对比,通过先进的算法检测数据准确性。错误的数据将被排除,保障正常飞行,大幅提升了Phantom 4 Pro的可靠性。

 

█  智能电池




专业级航拍需要充裕的续航时间。Phantom 4 Pro的最大飞行时间约30分钟,让你每次起降都能从容捕捉更多素材。DJI GO app将根据飞行距离计算剩余电量和飞行时间,提前提示返航。先进的电源管理系统对电池进行充放保护,在长期储存时对电池进行自动放电,确保更安全持久的使用。

 

█  DJI GO




在航拍过程中,除使用遥控器进行简单的飞行和拍摄控制外,获取相机实时图像、飞行信息和大部分高级设置通过移动应用完成。移动应用是无人机航拍体验的重要组成部分。DJI GO app与DJI飞行器同步进行设计和优化,让软硬件无缝结合,不管通过移动设备还是专用显示屏都能带给你直观便捷的航拍控制。通过DJI GO app,可开启功能丰富的智能飞行,在飞行中控制拍照和摄像,对感光度、光圈、快门速度、影像格式等相机参数进行设置,并且马上预览效果,查看关键飞行数据和相机图传,操作流畅高效。此外,还能直接在移动设备上对影片进行编辑和分享或进行航拍直播。每次飞行后都能保存飞行轨迹和数据,并自动同步至帐号,使用不同设备登录即可随时查看,对工作的记录和统计更加便捷。


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转载时请注明:转载自大疆创新微信公众号(ID:dji_service)。



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乡村晨韵

摄影:225158586

2016年天空之城摄影大赛参赛作品

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