DJI大疆,造无人机的大疆，如何生产出口袋神器？

时间: 2019年3月13日

来源：DJI大疆

DJI大疆

灵眸 Osmo 口袋云台相机，不但轻便易用，更能拍出稳定的视频，改变了一般消费者拍摄方式，大幅调低了视频制作的门槛。

但大疆作为一家专业的无人机公司，为什么能推出改变地面影像拍摄的设备？今天就等疆哥为大家讲解一下，无人机与手持影像稳定器，两者之间千丝万缕的关系，就能知道大疆为什么能推出地面的影像拍摄设备。

无人机与云台

影像增稳，向来都是拍摄视频的一个重要课题。

以往，摄影师都使用路轨或飞猫等重型设备，在拍摄视频时进行增稳，虽然增稳效果不错，但使用起来不太方便。后来，相机加入光学防抖和电子防抖技术进行增稳，使用起来虽然方便，但增稳效果一般。

无人机飞行时需要倾侧机身，所以机身晃动明显，更需要影像稳定系统协助。

同样地，影像增稳在航拍上也是一个特大难题。无人机飞行时，机身姿态会不断改变，所以航拍相机遇上晃动的情况，比地面拍摄更为严重。直至大疆推出了禅思 Z15 无刷直驱云台，才根本解决了航拍视频晃动的问题；也因为如此，以后推出航拍无人机，大部份均标配云台相机，带来更稳定的航拍影像。

大疆推出禅思 Z15 云台，解决了航拍视频晃动的问题。

后来大众通过无人机，认识到云台能有效解决了航拍影像晃动的难题，并把云台技术引入地面端，改良成手持稳定器，大众才有一个方便使用、效果又好的影像增稳设备。

但是，为什么原属于空中的无人机，居然会改变了地面视频拍摄的方式？这是因为无人机、云台或是我们在地面上用的手持稳定器，都采用了类似的增稳技术，让机器懂得“稳住”自己。

如何才能稳定住？

让疆哥先为大家分析一下无人机的增稳技术：大家都试过在玩无人机的时候遇上大风吧？为什么无人机在疾风下，也不会被吹到东歪西倒？

无人机会感知自己的位置，调整电机输出，然后回到合适位置。

*专业操作，请勿模仿

这是因为无人机传感器（例如 GPS 或视觉系统）能感知无人机偏离了正确位置，然后无人机就会按着偏离位置和正确位置的距离，调整动力输出，把无人机回调到合适位置。

手持稳定器也会感知相机的角度，调整电机输出，然后把相机回到合适角度。

同样地，无人机的云台相机、或是地面上的手持稳定也是一样。当相机抖动时，稳定器里的陀螺仪会感测相机角度与正确角度的差距，然后通过改变电机动力，纠正相机指向；这样，相机拍摄角度才不会出现太大变化，让画面变得更稳。

把无人机或相机合理回调，看起来很简单，但要让无人机或手持稳定器适应多变的环境，却不是易事。

无人机增稳算法

要知道无人机在飞行时遇上疾风，其风力和风向都会不断的变化；而用户手持相机步行，起伏不定的地面也使相机向不同方向不断晃动。当客观环境不断变化，系统就需要不断频繁调整，无人机或相机难免频繁地晃来晃去，谈不上稳定。

这时候，无人机云台相机就更需要使用 PID 控制器 (Proportional–Integral–Derivative Controller) 来增强稳定性。PID 控器是目前主流的机器人控制算法，大疆举办的 RoboMaster 机甲大师比赛、近年十分流行的自动驾驶汽车，也有用到以 PID 控制器为基础的算法。