用頭罩飛空拍機(一):便宜VR頭罩
發表於2021.12.04 12:22

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用頭罩飛空拍機(一):便宜VR頭罩


冼鏡光
December 4, 2021上線

 

無人/空拍機:配件系列的上一篇是Mavic Mini、Mini 2和SE水上起落架

不知道您用手機飛空拍機久了之後會不會期望像玩穿越機(FPV)玩家一樣、戴著頭罩飛呢?或許,您手上有個VR頭罩,會不會想到拿它來玩空拍機呢?更重要的是,手機屏幕在大太陽下根本看不清楚,您有沒有期望一個解答呢?這系列文章就為您說明用VR頭罩飛空拍機的可能性。第一篇的主題是那些很便宜的、不需要任何外加設備的玩法;下一篇我們會談有HDMI輸入插槽的頭罩;之後,我們再看手上有什麼器材而定。

 

VR頭罩

我選了BNEXT這個VR頭罩(bnextsystems.com),有藍、紅、銀(比較像灰)色三種,售價在$40美元(約$1,200台幣)上下,評價不錯、而且物有所值。下面是這個頭罩的前方:

前方標了BNEXT的面板是可以左右撥的,下面是把面板往另一邊撥空出一個洞、看得到手機鏡頭的樣子。您可能會覺得這項功能多此一舉,但請注意到一點,戴上頭罩之後,使用人就看不到周邊的景物,於是有些app可以讓使用人把手機鏡頭上看到的景象在頭罩上顯示。就這樣,使用人既可以用VR頭罩飛行,一旦把手機切換成手機鏡頭的畫面,使用人就可以看到周邊景物。

頭罩左右邊都有孔,使用人可以透過這些孔接各種連線(譬如耳機)。下面是頭罩右方。那個長方形可以看成是個小「把手」,拉著它把裝手機的座抽出來。

下面是手機座,左邊的孔是在把前方面板向一邊撥時、方便把手機鏡頭露出來:

請注意到照片中央有個梯形的突起,中央有個小點(上面照片的黃圈)。這個突起可以往上撥、裝入和夾住手機,這個點應該在手機畫面的中央(譬如在手機上先顯示一個VR畫面、讓這個小點正好在左右畫面的分界線上),最後把手機座裝回頭罩,這是下面照片。

頭罩左方也有若干可以讓接線穿過的孔:

下面是頭罩後方,這是罩在頭上的寛帶子,三條帶子都有魔鬼氈方便調整長度和位置:

頭罩頂端有兩個調整裡頭鏡片位置的機制。左右兩個有橫條的長方形在上下推時,頭罩內的鏡片會前後移動對焦;每一個長方形中央有個小細長方形,它們可以左右移動,這是用來調整左右眼的眼間距的。在收到這個VR頭罩後,您最好先調好對焦和眼間距。

這個VR頭罩的功能就這麽簡單,下文就討論如何用它來飛空拍機。


基本觀念

在講解之前,我們必須理解兩點:第一,手機得裝在VR頭罩內,於是所有在手機上app獨有的功能就無法使用了,只能用遙控器操控。第二,先查一查飛機的app有無VR(有時也叫做3D)模式,若有就容易了;若沒有(譬如大疆各型),就得用特殊的app把手機屏幕的影像轉換成兩個影像並排的VR輸出。


若app有VR(或3D)模式

這是最容易的方式。把飛機、遙控器、手機都連接好,進入手機app、再進入app的VR模式,這個時候手機屏幕上有並排但有少許差異而幾乎相同的兩個影像。接著,把手機裝入VR頭罩,調好眼間距並且對焦,都弄好後就可以起飛了。

我們用M RC PRO這個app為例,因為很多空拍機的廠家都用它(譬如BUGS系列、一些JJRC産品、Holy Stone的Ophelia GO幾乎相同)。下面第一張照片是app畫面,點右上角眼睛會出現三個選項、其中第二個3D的就是進入VR模式。第二張是進入VR模式後樣子,兩隻眼睛透過各自的透鏡看一個畫面。

上面畫面中還是可以看到app操控和其它資訊(譬如高度和距離),然而因為這些資訊並沒有在兩個畫面中顯示,在VR頭罩中每隻眼睛只能看到一部分,不過習慣就好。點屏幕可以去掉這些操控資訊(見下面照片),畫面就乾淨得多,然而您就看不到高度、距離、速度等資訊,但是在飛行中您又不太可能把手機拿出來操作。所以,您自己做個選擇吧!若是對飛行場域熟悉,沒有這些資訊倒也無妨,但安全最重要。要注意的是,未必每個app在進入VR模式後都會顯示操控資訊,這些app一旦進入VR模式就只有兩個並排的畫面。

下面是SJRC的app畫面(SJ F PRO),點左行三個圖示的最下面一個會在它右方彈出兩行共十個圖示,其中第一行右邊算來的第二個VR就是進入VR模式的。

下面是4DRC PRO這個app的畫面。點屏幕左緣的盒子會彈出三列共12個圖示,其中3D Stereo就是進入VR模式的選項。

如果您的機型得用手機的WiFi和飛機連結,而且app又有VR模式,這就是最簡單的VR飛行方式。然而,若您的手機有HDMI埠、或是有把屏幕影像透過HDMI埠輸出功能的話,縱使是app沒有VR功能也是有解決方案的,我們下次再談。

不過用便宜VR頭罩玩是有其先天缺點的。首先,前面講過,手機屏幕上的飛控資訊是全螢幕、不會在較小的兩個影像中顯示,所以左眼看到左邊的一部分、右眼看到右邊的一部分,看不習慣的人會覺得怪怪的。第二,影像的解析度會較低,因為原本顯示一個畫面的位置得用來顯示兩個較小的畫面,每一個的解析度都比原畫面低、而且低很多。假設手機屏幕是完美的16:9的長寛比,我們可以假設橫向的解析度為16a(此地a是一個常數),於是豎向的解析度高9a,總像素是16*9*a^2。因為橫向得顯示兩個並排的16:9較小影像,因此這個VR用的小影像的橫向解析度為8a、豎向解析度為4.5a,總像素為8*4.5*a^2,是原來解析度的四分之一。正因為解析度低,VR頭罩中看到的影像是不如手機屏幕上清晰的。第三,這可能有點重要。戴上頭罩之後無法看到周邊景物,然而不少VR頭罩一邊有可以露出手機鏡頭的孔,有些VR操控機制有可以在飛機相機看到的畫面和手機相機看的畫面之間互換切換的功能,在有需要時使用人可以切換成相機鏡頭看到的影像,這樣就可以看清周邊景物,然後再切換回VR顯示。遺憾的是,我手上空拍機的app沒有任何一者有此功能,有需要時只好把頭罩掀起來了。

 

若app沒有VR(或3D)模式

很多比較貴(甚至是入門)的飛機的app都沒有VR模式,譬如大疆(DJI)、飛米(FIMI)、Hubsan生産的Zino系列app都沒有VR模式。對於這類機型,我們需要一個能夠把手機屏幕上的影像轉換成VR、又能配合操控的app。據我所知,目前似乎只有大疆機型有副廠提供的VR用app,飛米、Hubsan和其它廠家都沒有類似的app。然而,若手上有這些飛機又想玩VR也不必絶望,我們會在下一篇介紹這樣的産品。

給大疆系列飛VR模式的app至少有兩個:Litchi和VR PRO,但兩者都無法支援所有的大疆飛機,太老的機型不必談,新機中Mini 2和Air 2s就不支援(但支援Air 2),原因是大疆並沒有提供這兩型飛機的軟體開發工具。我沒有用Litchi飛VR,而比較常用VR PRO,但它只能在iOS系統上使用,這點對我而言並非大問題,因為我沒有Android手機。您在Apple的App Store上可以找到這個app,免費版每次飛行只有100秒,要解除這項限制得付約$300台幣(不到$10美元)。VR PRO和Maven是同一作者發展出來的,Maven是一套簡單的、用來給(不是所有)大疆飛機飛路線飛行的,相當好用。目前VR PRO支援大疆的下列機型:Mavic 2(含 Pro、Zoom、Enterprise與Enterprise DUAL)、Mavic Pro(含Alpine和Platinum)、Mavic Air、Mavic Air 2、Mavic Mini、Spark(需要遙控器)、Phantom 3(含Professional、Advanced、Standard與4K)、和Phantom 4(含Pro、Advanced與Pro V2)。

扣除Phantom系列和Smart Controller遙控器,大疆遙控器大致上有四種類型:給舊機型用(除了Spark之外)、Spark用、Mavic Mini用、新機型(譬如Mini 2、Air 2和Air 2s)。給舊機型用的遙控器左邊有從micro USB到手機的接線(下面第一張照片),把手中央下方有USB插座(第二張照片),在使用VR PRO時得拔掉上方接線、換成一條從USB到Lightning的接線,這條線要足夠長,因為手機得裝到VR頭罩中(第三張照片)。

Spark的遙控器左側沒有接手機的插孔(第一張照片),把手下方的是micro USB(而不是較大的USB,第二張照片)。您可以用給其它大疆遙控器的接線插到這個micro USB槽中(第三張照片),再加一條長的Lightning到Lightning延長線接上手機(第四張照片)。

在Mavic Mini方面,它有左側的micro USB接線(第一張照片)、但把手下方卻沒有USB或micro USB插孔(第二張照片),所以得用一條Lightning到Lightning的長延長線接上手機(第三張照片)。

再看新型的遙控器(VR PRO目前只支援Air 2)。新型遙控器左側沒有接線(第一張照片),把上方的天線拉出來,接線是繞著天線底座的,把接線拉出來(等二張照片),接上一條長的Lightning到Lightning延長線,再接上手機(第三張照片)。

我沒有測試Phantom系列,我有一架Phantom 4 PRO V2,但卻是用Smart Controller遙控器飛,而Smart Controller已經有了顯示屏幕、訊號不會傳到手機,所以無法測試。Phantom系列的遙控器有USB接頭,應該可以用一條USB到Lightning線接上手機。

 

VR PRO app簡介

再提醒一次,VR PRO只支援iOS(iPhone和iPad),若您用的是Android手機,您得用Litchi。

首先得把飛機和遙控器電源打開,手機連上遙控器。當飛機和遙控器連結完成後,打開VR PRO這個app(不是DJI Fly或DJI GO 4)。如果飛機連結尚未完成,手機屏幕的顯示如下:

飛機連結完成後,屏幕上出現該飛機的影像(下面照片),點該飛機就進入控制畫面:

點控制畫面上緣右端的三個點後出現兩個選項,第一個有四個向角落的箭頭的是全屏幕顯示(此地不多說),第二(下方一)個的VR圖案那是我們要的。就點VR這個吧!

進入VR模式後,屏幕上會出現左右並排的影像,而且中央有個提示。因為我用Mavic Mini連結,中央出現的影片告訴使用者:短按遙控器左上角的RTH鍵可以起動用頭部上下移動帶動空拍機上相機的上下移動(簡單地說,頭上揚、鏡頭向上,頭向下、鏡頭向下)。Mavic Mini和Air只能用頭的俯仰控制鏡頭俯仰,在Mavic Pro和Mavic Pro 2上還可以用頭左右轉控制鏡頭左右擺。當然,當VR PRO連結上不同大疆的飛機後這段影片也會不同。

點OK後就進入VR模式了,左右兩個影像是幾乎相同、為VR頭罩設計的影像、左右眼各看一個:

下面是其中的一者。最上緣自左而右是遙控器、手機和飛機的電量,最右邊有H字樣的是距離。畫面中央有兩列、每列兩個遙桿的圖示,左邊有mph上方的是速度、右方有ft的是高度。下方一排兩個搖桿左方有向右下角、右方有向左下角的指標,這是用搖桿起動馬達的方向,大疆的用戶都熟悉,此地就不多說了。

上方一排兩個搖桿是用來調整VR的顯示用的。但若VR頭罩上的影像看起來沒問題,就不必調整,起動馬達起飛就行了;起飛後這四個搖桿就消失了。

若需要調整屏幕上的顯示方式,把左搖桿往左撥,會出現三列、每列兩個搖桿的圖示,指出如何調整影像。第一列是調整影像位置(Position),只能用右搖桿(綠色);第二列調整影像尺寸(Dimension),只能用左搖捍上下撥(綠色標示);第三列Confirm是用來退出調整模式,只能把左搖桿向右撥,於是這些搖桿圖案消失,當然就是準備好起飛了。這些調整是方便在頭罩中更清楚地看到手機上的VR影像。

我們先看調整位置(Position)。把搖桿往上撥,兩個影像往上移(下面第一張照片);把搖桿往下撥,兩個影像往下移(第二張照片)。

把右搖桿往左撥,左右兩個影像會愈來愈近(第一張照片);反之,把右搖桿往右撥,左右兩個影像會愈分愈開(第二張照片)。

調整影像尺寸(Dimension)是用左搖桿。向上撥把影像放大(第一張照片),向下撥把影像縮小(第二張照片):

影像尺寸和位置都調整好之後(當然手機應該先放在VR頭罩內、先調好眼間距和對焦),把左搖桿往右撥去掉這些資訊,再把左搖桿往右下、右搖桿往左下撥開動馬達,再把左搖桿往上撥飛機就起飛了。

控制相機

因為手機是裝在VR頭罩中,手機裡頭的感應器可以偵測到點頭和搖頭的動作,於是VR PRO透過手機的感應器訊號控制飛機上的相機。大疆的空拍機鏡頭至少有上下擺動控制俯仰的角度,這就是點頭;於是仰頭時鏡頭上仰、頭向下時鏡頭往下。高階機種(Pro系列)還可以透過頭部左右擺動控制相機左右擺。

前面提過了,在進入VR PRO時會有一段短片,顯示連結上的飛機按什麽鍵起動或停止頭部控制相機的功能。我試了手上的幾架飛機,得到以下的結果:

VR PRO支援Air 2、但不支援Air 2s(雖然遙控器外型一模一樣),因為手上沒了Air 2而換成Air 2s,所以不知道該按什麼鍵起動或停止頭部控制相機的功能。另外,我都用Smart Controller飛Phantom 4 Pro V2,我也不知道得用什麼鍵。如果你知道,請告知,謝謝!

C2鍵的功能

因為是用VR PRO操控而不是DJI GO 4或DFI Fly,不知道這兩個鍵在VR PRO下是否仍然具有大疆app中的功能,但猜想是沒有的。若您的遙控器上有C2鍵(中高階機種才有),按它就可以讓在飛機相機看到的影像和手機鏡頭的影像之間切換,於是在需要時就可以切換到手機觀看周邊景物,當然您的VR頭罩上得有可以露出相機鏡頭的機能才行。


結論和注意事項

前面提過,很多非大疆的入門到中階級機種的app都有VR模式,這是最方便的。大疆機種得要用其它app飛(Litchi或VR PRO,但後者只支援iOS),但是不支援較新機種(Mini 2、SE、Air 2s、Mavic 3等),而且得加用一條較長的USB(或microUSB)到Lightning接線。總之,若您有一個這種簡單的VR頭罩,用它飛空拍機的花費不會很大,有興趣的朋友不妨試試;然而,未必每一個廠牌的飛機都可以這樣做,請看下一篇。

在結束本文之前得提出兩項值得留意的地方。第一,若您戴眼鏡,買VR頭罩時得注意到該頭罩能否容得下眼鏡;若不,就得查一下該VR頭罩是否有調焦功能、而且該功能是否可以在不戴眼鏡時能看得清楚。另外,有些人戴VR頭罩時會頭暈,若您有此徵候,在飛行時不妨只站在原地而不移動,有時習慣了就好。

第二,這一點很重要。絕大多數國家的法律都會要求飛機得在飛行者的視線(Light of Sight)內,這表示肉線得看得到飛機。 可是,若戴上VR頭罩,操控者的視線就變成坐在飛機上相機的視線、當然就看不到飛機了,所以很可能違反了規定。解決之道很簡單,找個朋友站你旁邊幫你用肉眼視線看著飛機。

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引用方式:冼鏡光,如何用VR頭罩飛空拍機(一):便宜頭罩篇
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