Порівняння Xiaomi Mi Drone 4K vs DJI Phantom 3 Professional

Максимальний час польоту квадрокоптера на повному заряді акумулятора. Цей показник є досить приблизним, оскільки найчастіше вказується для ідеальних умов — у реальному використанні час польоту може виявитися меншим за заявлений. Тим не менш, за цим показником цілком можна оцінити загальні можливості коптера і порівняти його з іншими моделями - більший час польоту на практиці зазвичай означає більше високу автономність.

Зазначимо, що для сучасних коптерів хорошим показником вважається час польоту від 20 хв і більше, а в «моделях, що довго «грають», воно може перевищувати 40 хв.

Найбільша швидкість, яку квадрокоптер здатний розвивати у горизонтальному польоті. Варто враховувати, що в більшості випадків цей параметр вказується для оптимальних умов експлуатації: повного заряду акумулятора, невисокої температури повітря, мінімальної ваги тощо. Втім, на нього можна орієнтуватися як при виборі, наприклад і при порівнянні різних моделей коптерів між собою.

Зазначимо, що квадрокоптери спочатку розроблені як стабільні та маневрені повітряні платформи, а не як швидкісні апарати. Тому спеціально шукати швидкий квадрокоптер варто лише в тих випадках, якщо критично важлива можливість швидко переміщатися з місця на місце (наприклад, коли апарат передбачається використовувати для відеозйомки об'єктів, що швидко рухаються на великих територіях).

Швидкість, з якою квадрокоптер піднімається нагору у повітрі чи опускається землі. Моделі для розваги, а також фото- та відеозйомки, як правило, мають більш помірні швидкості підйому/зниження, в той час як професійні або гоночні дрони можуть значно швидше підніматися вгору і опускатися на землю. За цим показником можна оцінити, наскільки швидко коптер здатний піднятися на висоту для зйомки або у разі необхідності уникнути перешкод, а висока швидкість зниження виявиться корисною, якщо дрон потрібно швидко та безпечно повернути на землю.

Роздільна здатність матриці в штатній камері квадрокоптера.

Теоретично що вище роздільна здатність — то чіткіше, деталізоване зображення здатна видати камера. Однак на практиці якість «картинки» залежить від низки інших технічних особливостей — розміру матриці, алгоритмів обробки зображення, властивостей оптики тощо. Мало того, при підвищенні роздільної здатності без збільшення розміру матриці якість зображення може впасти, т.к. значно підвищується ймовірність виникнення шумів та сторонніх артефактів. А для зйомки відео велика кількість мегапікселів взагалі не потрібна: наприклад, для зйомки відео Full HD (1920x1080), що вважається дуже солідним форматом для квадрокоптерів, достатньо сенсора лише на 2,07 Мп.

Відзначимо, що висока роздільна здатність часто є ознакою просунутої камери з високою якістю зображення. Однак ця якість обумовлена не кількістю мегапікселів, а характеристиками камери та застосованими у ній спеціальними технологіями. Тому при виборі квадрокоптера з камерою варто дивитися не так на роздільної здатності, як на клас і цінову категорію моделі загалом.

Максимальна роздільна здатність і частота кадрів, підтримувані камерою коптера при зйомки в стандарті HD (720p) .

HD 720p — перший стандартів з відео високої роздільної здатності. Помітно поступаючись форматів Full HD і 4K по характеристикам, він, тим не менш, дає досить непогану деталізацію без значних вимог до камери і обчислювальної потужності. Тому підтримка HD зустрічається навіть у порівняно недорогих коптерах. А у висококласних моделях вона може передбачатися як додаток до більш прогресивним стандартам.

У дронах HD-камери зазвичай використовують класичне роздільна здатність 1280х720; інші, більш специфічні варіанти, практично не зустрічаються. Що стосується частоти кадрів, то чим вона вища — тим більше плавним виходить відео, тим менше змащується рух в кадрі. Загалом значення до 24 к/с можна назвати мінімальними, від 24 до 30 к/с — середніми, від 30 до 60 к/з високими, а швидкості більше 60 к/с застосовуються переважно для сповільненої зйомки HD.

Максимальна роздільна здатність і частота кадрів, підтримувані камерою коптера при зйомки в стандарті Full HD (1080p).

Традиційне вирішення такого відео — 1920х1080; саме воно найчастіше використовується в дронах, хоча зрідка зустрічаються і більш специфічні варіанти — наприклад, 1280х1080. Загалом це далеко не самий прогресивний, але більш ніж пристойний стандарт відео високої роздільної здатності, таке зображення дає достатню для більшості випадків деталізацію і непогано виглядає навіть на великому екрані телевізора до 32" й більше. При цьому досягти високої частоти кадрів у форматі Full HD порівняно нескладно, а місця таке відео займає менше, ніж матеріали в більш високих роздільних здатностях. Тому зйомка Full HD може передбачатися навіть у коптерах, що підтримують більш сучасні формати відео на зразок 4K.

Що стосується власне частоти кадрів, то чим вона вища — тим більше плавним виходить відео, тим менше змащується рух в кадрі. З іншого боку, швидкість зйомки безпосередньо впливає на вимоги до потужності «начинки» і на обсяги готових файлів. Загалом значення до 24 к/с можна назвати мінімальними, від 24 до 30 к/с — середніми, від 30 до 60 к/з високими, а швидкості більше 60 к/с застосовуються переважно для сповільненої зйомки Full HD.

Максимальна роздільна здатність і частота кадрів, які підтримуються камерою коптера (вбудованою або комплектною) при зйомці в стандарті Quad HD.

Даний стандарт є проміжним між Full HD (див. вище) і UltraHD 4K (див. нижче); в камерах сучасних дронів розмір Quad HD кадру може становити від 2560 до 2720 пікс по горизонталі і від 1440 до 1530 пікселів по вертикалі. В деяких ситуаціях таке відео виявляється оптимальним варіантом: воно дає кращу деталізацію, ніж Full HD, при цьому не потребує такої потужної «начинки» і ємких накопичувачів, як 4K.

Що стосується власне частоти кадрів, то чим вона вища — тим більш плавним виходить відео, тим менше змазується рух в кадрі. З іншого боку, швидкість зйомки безпосередньо впливає на вимоги до потужності «начинки» і на об'єми готових файлів. Загалом значення до 24 к/с можна назвати мінімальними, від 24 до 30 к/с — середніми, від 30 до 60 к/с — високими. Швидкості більш ніж в 60 к/с застосовуються переважно для зйомки уповільненої відео, однак з низки причин саме в стандарті QuadHD подібна можливість передбачається рідко: відносно простим апаратам для цього була потрібна б занадто потужна і дорога начинка, а в прогресивних коптерах, де вартість електроніки не особливо принципіальна, виробники вважають за краще використовувати сповільнену зйомку на більш високій роздільній здатності.

— Функція повернення додому. При наявності даної функції квадрокоптер може автоматично повертатися в точку старту. Конкретні нюанси цієї функції можуть бути різними. Наприклад, одні моделі повертаються «додому» за командою користувача, інші здатні робити це самостійно — наприклад, при втраті сигналу з пульта або при критичному зниженні заряду батарей; у багатьох апаратах передбачаються відразу обидва варіанти. Також відзначимо, що дана функція зустрічається навіть в моделях, які не мають GPS-модуля — див. «Датчики») – коптер може орієнтуватися в просторі і іншим способом (за інерційним датчикам, за сигналом від пульта ДУ тощо).

— Режим «Follow me». Режим, що дає змогу квадрокоптеру постійно слідувати за користувачем на невеликій відстані — на зразок «особистого дрона». Спосіб реалізації такого режиму і необхідне для нього обладнання можуть бути різними: одні моделі відстежують напрямок на передавач і силу сигналу з нього, інші постійно отримують дані з GPS-модуля смартфона або іншого гаджета і слідують за цими координатами тощо. В будь-якому разі, подібний режим може стати в нагоді не тільки в розважальних, але і в цілком практичних цілях — наприклад, для застосування квадрокоптера в ролі «повітряної камери», яка постійно знаходиться поруч з оператором і водночас не займає рук.

— Dronie (віддалення). Першопочатково терміном «dronie» називають се...лфі (фото або відео), зняте з безпілотника. Для таких задач переважно і призначений даний режим. А суть його полягає в тому, що коптер плавно віддаляється від певного об'єкта по заданій траєкторії, утримуючи цей об'єкт в центрі кадру. Класичний варіант польоту в режим Dronie – віддалення спочатку по горизонталі, потім по горизонталі і вгору; втім, в окремих моделях траєкторію руху коптера можна додатково налаштовувати. Управління кадром теж може здійснюватися по-різному – починаючи від простого наведення на певну точку і закінчуючи вибором об'єкта на екрані з подальшим «розумним» стеженням за цим об'єктом. В будь-якому разі, при всій своїй простоті подібна техніка зйомки дає змогу створювати досить цікаві відеоролики: наприклад, таким способом можна в одному відео відобразити спочатку групу людей крупним планом, потім — красу пейзажу навколо них.

— Rocket (віддалення вгору). Режим польоту, в якому коптер плавно піднімається на задану висоту по строго вертикальній траєкторії. Аналогічно описаному вище Dronie, застосовується переважно при зйомці відео: спочатку певна сцена знімається крупним планом, а при підйомі вгору камера охоплює все більше широку область навколо цієї сцени. Як правило, в режимі Rocket можна заздалегідь задати висоту, по досягненню якої апарат зупиниться.

— «Orbit mode» (обліт по колу). Режим, що дає змогу запустити коптер по круговій орбіті навколо зазначеної точки. Також застосовується переважно для зйомки відео: в таких варіантах камера залишається постійно наведеною на заданий об'єкт, а ось ракурс і фон, завдяки руху дрона, постійно змінюються. В налаштуваннях «орбіти», як правило, можна задати її радіус, висоту і напрямок руху, а також кут нахилу камери.

— Helix (обліт по спіралі). Ще один режим, який використовується в якості художнього прийому для зйомки відеороликів. У такому режимі коптер, утримуючи заданий об'єкт в центрі кадру, рухається навколо нього по спіралі, поступово віддаляючись і збільшуючи висоту. Це дає змогу отримати максимальну різноманітність ракурсів і кутів охоплення.

Відзначимо, що режими Dronie, Rocket, Helix і Orbit першопочатково з'явилися як частина фірмового інструментарію QuickShot в дронах серії Mavic від DJI. Однак пізніше аналогічні функції були впроваджені і іншими виробниками, тому зараз ці назви використовують як загальні.

— План польоту (Waypoints). Можливість задати квадрокоптеру певний маршрут польоту, по контрольним точкам. Ця функція дуже схожа на обліт по точкам GPS (див. вище), проте здійснюється вона інакше, без застосування GPS-навігації. Один з найпопулярніших варіантів — побудова маршруту в додатку для смартфона, через який управляється коптер; при запуску програми смартфон видає на апарат послідовність команд, відповідну маршруту. В цілому режим Waypoints не такий точний, як обліт по точкам GPS, і дає менше можливостей. Тому дана функція має переважно розважальне призначення; при наявності в коптері камери вона може виявитися корисною для зйомки селфі або нескладного відеоролика.

— Обліт по точкам GPS. Режим, що дає змогу запускати квадрокоптер за певним маршрутом – заздалегідь задавши машині окремі точки маршруту (за координатами GPS) і порядок їх проходження. Крім того, можуть передбачатися додаткові налаштування — наприклад, швидкість і висота на окремих відрізках маршруту. Дана функція багато в чому схожа з режимом Waypoints (див. нижче), проте вона зустрічається переважно в апаратах середнього і топового класу. При цьому використання GPS забезпечує більш високу точність, що дає змогу застосовувати дрон в професійних цілях. Наприклад, якщо задати таким чином маршрут для зйомки з повітря, оператор зможе повністю зосередитися на роботі з камерою, не відволікаючись на управління коптером.

— Акробатичний режим. Спеціальний режим для виконання фігур вищого пілотажу. Відзначимо, що конкретний сенс цього режиму може бути різним, залежно від рівня і призначення коптера. Наприклад, в найпростіших розважальних моделях зазвичай передбачаються автоматичні програми, що дають змогу виконувати певні фігури пілотажу буквально «одним натисканням кнопки». А в прогресивних апаратах в пілотажному режимі відключається система стабілізації, і дрон дуже чуйно реагує на команди оператора; це потребує високої точності в управлінні, зате дає максимальний контроль над польотом.

Тип двигунів, що використовуються в коптері.

Сучасні дрони-коптери традиційно оснащуються електродвигунами (зазвичай по одному на кожен гвинт), а за типами такі мотори діляться на порівняно прості колекторні і прогресивніші безколекторні. Ось докладний опис кожного різновиду:

— Колекторний. У двигунах цього типу для перемикання струму між обмотками використовується колектор — механічне пристосування у вигляді кільця, встановленого на валу двигуна і розділеного на окремі ділянки. Струм до цього кільця підводиться за допомогою пари нерухомих контактів — так званих щіток. Подібна конструкція дуже проста і недорога, до того ж без особливих труднощів ремонтується. З іншого боку, колекторні мотори мають порівняно невисокий ККД, а контакти-щітки через постійне тертя досить швидко зношуються і виходять з ладу (особливо при частій роботі на високих обертах). Тому основною сферою їх застосування є відносно прості і недорогі коптери — в більш прогресивній техніці часто використовуються описані нижче безколекторні мотори.

– Безколекторний. У подібних моторах перемикання струму між обмотками здійснюється за допомогою електронних схем, без використання рухомих частин. Це ускладнює і дещо здорожує конструкцію, зате дає цілу низку переваг перед колекторними агрегатами. Перш за все, безколекторні двигуни мають більший ККД і зазнають меншого зносу при роботі на повній потужності. Крім того, в них простіше регулювати фактичну...потужність, діапазон такого регулювання ширше, точність — вище, а реакція на зміну налаштувань виходить практично миттєвою. При всьому цьому сучасні технології дають змогу створювати порівняно недорогі і доступні безколекторні двигуни, вартість яких нерідко становить лише невелику частину від ціни всього коптера. Так що даний варіант досить популярний в сучасних дронах, його можна зустріти навіть серед порівняно недорогих моделей.