Digital FPV có phải là xu hướng của Drone Racing trong tương lai?

Hệ thống Digital FPV – tín hiệu FPV kỹ thuật số ngày càng được ứng dụng trong nhiều thiết bị FPV hiện nay, đặc biệt là những chiếc máy bay không người lái chuyên đua. Vậy câu hỏi đặt ra, Digital FPV có phải là xu hướng của Drone Racing? Digital FPV và Analogue FPV, dạng tín hiệu nào sẽ được ưa chuộng trong tương lai? Cùng DJI Việt Nam tìm hiểu qua bài viết sau nhé!

Digital FPV là gì? Phân biệt với Analogue FPV

Có hai dạng tín hiệu phổ biến nhất trong truyền hình ảnh, âm thanh là Digital (tín hiệu kỹ thuật số) và Analogue (tín hiệu tương tự). Đối với hệ thống FPV, các thiết bị FPV cũng sẽ sử dụng một trong hai dạng tín hiệu Digital FPV và Analogue FPV.

Sự khác biệt cơ bản giữa hai dạng tín hiệu này là Analogue mang tín hiệu liên tục, trong khi đó tín hiệu Digital là rời rạc. Tuy nhiên về bản chất, tín hiệu kỹ thuật số cũng sẽ gửi những thông tin tương tự để truyền đi nhưng chỉ là theo một cách khác. Tín hiệu kỹ thuật số sẽ lấy thông tin từ máy ảnh, thiết bị tương tự và mã hóa nó thành định dạng kỹ thuật số. Để tín hiệu FPV kỹ thuật số được hiển thị, trước tiên nó phải được giải mã thành định dạng hiển thị tiêu chuẩn. Tuy nhiên, tín hiệu tương tự không cần phải được giải mã vì nó đã ở định dạng hiển thị tiêu chuẩn (PAL hoặc NTSC). Các định dạng kỹ thuật số phổ biến là JPG hoặc GIF cho hình ảnh nén và AVI hoặc MP4 cho video nén.

So sánh hệ thống Digital FPV và Analogue FPV

Cả hai hệ thống Digital FPV và Analogue FPV đều có những ưu và nhược điểm riêng dù về mặt tổng thể, chúng phục vụ một mục đích giống nhau.

Chất lượng hình ảnh

Hệ thống FPV kỹ thuật số mang một lợi thế lớn so với hệ thống FPV tương tự về chất lượng hình ảnh. Hình ảnh FPV kỹ thuật số có thể sắc nét hơn nhiều so với chất lượng hình ảnh từ hệ thống FPV tương tự.

Chất lượng hình ảnh Analogue

Một analogue camera tạo ra một tín hiệu video cho mỗi đường ngang, theo sau là một xung cho biết tín hiệu của đường ngang tiếp theo đã bắt đầu. Kính FPV goggles sẽ diễn giải những tín hiệu này thành thông tin về màu sắc, độ sáng và độ tương phản của mỗi pixel. Do tính chất liên tục của tín hiệu Analogue, một đoạn tín hiệu dự định hiển thị trên một pixel có thể ‘lan’ sang các pixel lân cận. Ví dụ: khi chuyển đổi từ pixel đen sang pixel trắng, tín hiệu tương tự không thể “bắt” ngay lập tức sang màu mới. Thay vào đó, về cơ bản nó sẽ hợp nhất với màu mới, điều này dẫn đến làm giảm độ sắc nét cho khung hình và video của bạn. Hiệu ứng này cũng sẽ xảy ra đối với hình ảnh kỹ thuật số nhưng nó sẽ ở mức độ thấp hơn.

Chất lượng hình ảnh Digital

So với hệ thống Analogue FPV, hệ thống FPV kỹ thuật số chỉ định thông tin từng pixel về màu sắc, độ sáng và độ tương phản. Điều này tách thông tin đi đến từng pixel thay vì hợp nhất chúng lại với nhau như trên tín hiệu liên tục. Sự phân tách này chính là kết quả của bản chất rời rạc trên tín hiệu kỹ thuật số.

Độ phân giải

Tín hiệu Digital FPV cũng cho khả năng truyền với độ phân giải cao hơn, giúp cải thiện độ sắc nét và rõ ràng của video. Analogue video ở định dạng PAL hoặc NTSC được cố định với độ phân giải tối đa tương ứng là 720 × 576 pixel hoặc 720 × 480. Qua kính FPV Goggles, hình ảnh FPV kỹ thuật số có thể trông sẽ đẹp hơn nhưng nếu phải truyền trong cùng một băng thông với Analogue FPV với độ trễ thấp thì chất lượng hình ảnh, video sẽ bị giảm đi.

Băng thông

Với hệ thống FPV kỹ thuật số, số lượng băng thông có thể được sử dụng để quyết định chất lượng hình ảnh và độ trễ. Nếu sử dụng băng thông thấp, hệ thống FPV kỹ thuật số sẽ cấp nguồn dữ liệu độ nét cao nhưng bị trễ hoặc giảm chất lượng video để giảm độ trễ. Vì các hệ thống kỹ thuật số yêu cầu một lượng lớn băng thông để hoạt động tối ưu nên DJI và các nhà sản xuất FPV khác đã phát triển tính năng nhảy tần cho phép máy phát kỹ thuật số chuyển sang các tần số không sử dụng để tối đa hóa băng thông khả dụng.

Xu hướng Digital FPV trong tương lai

Mỗi dạng tín hiệu đều có những đặc điểm riêng để phù hợp cho các ứng dụng khác nhau, vì vậy cả hai dạng tín hiệu Digital FPV và Analogue FPV đều cần tồn tại song song. Đặc biệt, việc tạo ra một tiêu chuẩn FPV kỹ thuật số là điều rất cần thiết cho lĩnh vực thể thao nhằm mục đích tiêu chuẩn hóa và phát trực tiếp. Bên cạnh đó, Analogue FPV cũng ngày càng phát triển vì sự tiến bộ trong máy ảnh và công nghệ VTX giúp nâng cao chất lượng hình ảnh lên rất nhiều. Bởi vậy, không thể loại bỏ Analogue FPV và thay thế hoàn toàn bằng Digital FPV được.