Trimersion szemüveg FPV-hez

By , 2010. October 11 01:01

Trimersion_01 Ezt a szemüveget még a 2007-ben dobták piacra számítógépes Virtual Reality készletként, azonban vagy nem vált be, és a gyártó tönkrement. Azonban elérhetővé vált a használt áruk piacán egy FPV szemüveg árának töredékéért. Lényegében csak meg kell szabadítani pár alkatrésztől, bevezetni az áramot és már használható is.
A Trimersion előnye, hogy jobban kizárja a napfényt mint az átlag szemüveg. A képminősége hasonló a többi Kopin alapú 640×480 szemüvegéhez (pl. Fatshark), érdekessége lehet az is, hogy a sisak alá befér egy dioptriás szemüveg. Szokatlan tulajdonsága azonban az, hogy a virtuális kép kb. 40-50 cm (notebook képernyő, könyv) távolságban látszik, míg a többi videoszemüveg általában több méterre teszi a képet. Ez egyesek esetében olvasó szemüveg használatát teszi szükségessé. Hátránya, hogy kicsit böszme (nagy és idétlen), kicsit szűk a látótere, meg hogy dolgozni kell vele. :) Trimersion_03

Falépitése: Az eredeti szemüveg szett tartalmaz egy asztali adó-vevő állomást, mely egyben egy audió/videó osztó is. Ez a készülék egyben biztosítja a csatlakozási felületet is számítógépekhez/játékkonzolokhoz. Az analóg rádiórendszer  2,4GHz-en biztosítja a kapcsolatot szemüveggel. A csatornaválasztást mini pid-kapcsolókkal oldható meg (2414-2468MHz ).
A puska és a szemüveg egy egységet képez, mely szemüvegbe rejtett adóvevő segítségével kommunikál az asztali állomással. A szemüveg áramellátását a fegyverbe elhelyezett szárazelemek/akkumulátorok szolgáltatják. A fegyver vezéreszközeihez számos funkció rendelhető, ezért mindenki saját igénye szerint konfigurálhatja (FPV szemszögéből, természetesen, irreleváns).
A készlet fő és egyben legérdekesebb részét egy 640*480 felbontású Kopin LCD kijelző képezi, mely akár 3D kép megjelenítésere is alkalmas lehet. A szemüvegben ezenkívül találunk egy sztereó erősítőt fülhallgatóval és a fej élmozdulását észlelő rendszert (giroszkóp).

tri_018 Átalakitás: Tesztek során a szemüveg adója és a giroszkóp gyengén szerepeltek, így átalakításunk során ezek kidobásra kerültek, bár igaz, hogy megfelelő tudással a rádiórendszer hatótávósága 200m-ig kibővíthető, a giroszkóp vízszintes elcsúszása kalibrációval és szoftveresen javítható (ehhez viszont egy programozott mikrokontroller szükséges, hogy ezt elvégezze illetve egy PPM jelet állítson elő). Ezek helyett inkább  külső vevővel használjunk egy RC-hez kifejlesztett “head-tracker”-el.

ÁRAMELLÁTÁS: Az eredeti sisakhoz vezetékkel csatlakozik egy puska is – azt egyszerűen leszedjük kábellel együtt. Mivel a sisak áramellátását a puskában elhelyezett elemek biztosították, power_pin így ezt pótolni kell. Eredetileg ez két lépésben lett megoldva: vezetéken keresztül 8V feszültségű egyenáramot szolgáltatott a kijelzők háttérvilágításának, illetve egy kapcsolóüzemű DC-DC átalakítón keresztül ellátta a belső elektronikát 3,3V feszültséggel. Ez azt sugallja, hogy egy 1S-2S LiPo akkumulátor használata kiváló alternatívát jelent, bár NiCd, NiMH cellák használata sem kizárt. Mivel a földi állomás és a szemüveg között a videó-jelet vezetéken keresztül továbbítanám, így az áramellátást is külső forrásból oldom meg. A videórendszer várható fogyasztása 5V tápfeszültség mellett: 290-420 mAh. Kapcsolóüzemű feszültség-átalakító esetén a kimenetére érdemes beilleszteni egy legalább 470uF kondenzátort tüskék simítása érdekében. Kopin PCB

MEGJELENÍTŐ: egy kis vizsgálódás után kiderült, hogy a  Kopin nyáklapján van egy 6-tűs csatlakozó ( +5V, +5V, GND, Contrast/brightness, GND, Video). A tápegységen és a videó jelen kívül még egy vezértüske is található a nyáklapon. A kontraszt vezetékek több funkcióért felel. Ahhoz, hogy ezeket elérjük, eltérő feszültséget szükséges rákapcsolni.Ezt eltérő ellenállásokon keresztül oldható meg:

1k     – Kontraszt le, trimersion_20
2k     – Kontraszt fel,
3.9k – Fényerő le,
8k    – Fényerő fel,
Kiegészítő kapcsolók:
16k – 2D/3D kapcsoló,
32k – jobb/bal kijelző váltó.

Ezen ismeretek alapján már be tudjuk üzemeltetni a kijelzőt és élvezhetjük az FPV nyújtotta élményeket. A további módosítások másodlagos, vagy kiegészítő funkciók aktiválását szolgálja.

ALAPLAP: aki tovább akar menni, érdemes kicsit jobban megismerni a szemüveget. Ebben segítségünkre lesz a gyártói kapcsolási rajz. Az bemutatja a az egész rendszer relációit és ezáltal segít bennünket fejlesztésben, javítási munkalatokban. Átláthatóságot szolgálja az is, hogy nem olvasztottak egybe a funkcionális részeket: egyik oldalon a hangerősítő rendszer, másik oldalon a giroszkóp a tápegységével, közepén meg a adóvevő és alatta a modulokat/csatlakozókat összekötő sin.

trimersion-control-keys_0 trimersion-control-rf_0 trimersion-sound_0

trimersion-control-gyro

AUDIORENDSZER: Bár sokan mondják, hogy nem kíváncsiak a szél zajára, azonban vegyük figyelembe, hogy egy vitorlázó esetén igen kellemes az a süvítő hang. Akkor érdemes felkészületlen a rendszert erre. Az eredeti ormótlan hangszórók meg az előző tulajdonos által le lettek szerelve, ezért én a csatlakozónál sérült sztereó fülhallgatómat áldoztam fel és beépítettem a sisakba. Mivel az audioerősítő rész különálló, így akár külön is kezelhetjük, táplálását  2,8-6,5V feszültségű forrásból biztosíthatjuk (~0,8w).

3 DIMENZIÓ: ahogy az a “kollégák” megmutatták, ezt a készüléket 3-dimenziós képek megjelenítésere is lehet adaptálni, csak egy kicsit többet kell vele dolgozni: How to do 3D FPV

3 Responses to “Trimersion szemüveg FPV-hez”

  1. Gondozó says:

    SSD1502
    Option 1: Single SSD1502 to both displays for field interleave mode, 30fps, full 640×480 res.
    Option 2: Dual SSD1502 (one to each display) for interlaced mode, 60fps, 640×280 res scaled to 640×480

    I’m guessing that one of the inputs of the 12f675 will be connected to the input from the keyboard, probably with a pullup resistor connected to vcc. Given the resistance values on the keyboard, this should return values from the ADC which could be bitmasked:
    0b00000001 – Contrast Down
    0b00000010 – Contrast Up
    0b00000100 – Brightness Down
    0b00001000 – Brightness Up
    0b11111111 – No Button Pressed

    (what happens if you press all buttons at once? This would give about 530 Ohm which is almost half of the contrast down. If it’s using the same as TP910, this ‘could’ be 3D/2D switching… shorting the key line to ground should swap left and right fields)

    I would have thought the I2C interface would be emulated in this chip through the other pins and connected to the SSD1502 and TVP5150AM, feeding it setup for both SSD1502 and TVP5150AM then brightness/contrast register values (when a button is pressed) to the TVP5150AM chip. If SSD1502 is using the default setup though, it may not be connected to the I2C bus.
    The easiest way to check this would be to see if pin 17 from SSD1502 (SDA) is connected to pin 22 of TVP5150AM (SDA). They would, I assume, be connected to one of the pins on 12f675.

    One other thing to check is the FID pin 23 on the TVP5150AM chip is connected to the Field pin 56 on SSD1502.

  2. Gondozó says:

    it appears the TVP5150 and SSD1502 are controlled by the PIC12f675.
    The relevant pins on the 12f675 are:
    PIN2-SDA
    PIN3-SCL

    There is a repeating signal on the SDA bus which looks to me like a read of a status register in the TVP5150. To me it looks like the following:
    Start bit
    10111000 (B8h) – Write address of TVP5150
    Stop Bit
    Ack
    10001100 (8Ch) – Status register #5 (Read only)
    Ack
    Stop Bit
    Start Bit
    10111001(B9h) – Read address of TVP5150
    Clock stretching
    Ack
    Start Bit
    10000110 (8Ah) – AutoSwitch -1, Video Standard PAL-N ITU-R BT.601, Sampling rate – 0 (Reserved)
    Stop Bit

    I’m was checking this without the transmitter, so I can’t be sure, but it seems that the data is clocked at 10k and there seems to be plenty of time between the data transmitted to send the write to a single SSD1502 register, so it should be possible to just attach another pic to the i2c bus for 3d conversion. Even if the bus is busy when the picture is being received, it may be possible to switch to 3D prior to connecting a valid source or, depending on the implementation of i2c (if implemented correctly), it should delay requests if the bus is busy anyway, so just writing to the but ‘should’ be ok.

    http://www.rcgroups.com/forums/showthread.php?t=1202668&highlight=how+do+3d+fpv

    http://www.rcgroups.com/forums/showthread.php?t=1230788

  3. […] év eltelt azóta, hogy foglalkoztam a Trimersion szemüveg témájával, de megint jött a kisördög. Kerestem számomra kellemesebb megoldást, és […]

Leave a Reply

You must be logged in to post a comment.

Panorama Theme by Themocracy