模拟FPV-肥鲨HDO2+无牙仔2+熊猫VT5804ML1+Foxeer野火 时延测试

1. 源由

FPV视频主要参数大概就是分辨率和时延，而传统模拟图传系统相对优秀的就是时延，而数字在高清方面会更加胜出（甚至可以加密）。

从主观角度简单测试下典型的FPV模拟图传系统时延情况。

2. 测试方法

这里测试方法相对来说比较简单：

• 手机视频记录（精度不高）
• 背景基本不变（数字有压缩算法等问题，模拟不考虑）
• 视频数据采集，模糊数据丢弃

1. 测试秒表 //显示器
2. 无牙仔2（摄像头）
3. F405飞控
4. 熊猫VT5804ML1（图传）
5. Foxeer野火（接收机）
6. 肥鲨HDO2
7. 手机视频拍摄

3. 测试视频

测试1

测试2

测试3

4. 测试数据

截取部分典型数据

1. 数字清晰
2. 出现概率较高（比如：两个数据基本一致，0ms延时）

4.1 第一帧 时延 720 - 720 = 0 ms

4.2 第二帧 时延 748 - 702 = 46 ms

4.3 第三帧 时延 159 - 109 = 50 ms

4.4 第四帧 时延 487 - 441 = 46 ms

4.5 第五帧 时延 517 - 469 = 48 ms

4.6 第六帧 时延 635 - 635 = 0 ms

4.7 第七帧 时延 296 - 249 = 47 ms

4.8 第八帧 时延 314 - 314 = 0 ms

4.9 第九帧 时延 775 - 728 = 47 ms

4.10 第十帧 时延 692 - 645 = 47 ms

5. 数据分析

1. 最大值 50 ms
2. 最小值 0 ms
3. 算数平均 33 ms
4. 较大概率出现0 ms
5. 手机视频 1080P 30FPS

第一帧 时延 720 - 720 = 0 ms
第二帧 时延 748 - 702 = 46 ms
第三帧 时延 159 - 109 = 50 ms
第四帧 时延 487 - 441 = 46 ms
第五帧 时延 517 - 469 = 48 ms
第六帧 时延 635 - 635 = 0 ms
第七帧 时延 296 - 249 = 47 ms
第八帧 时延 314 - 314 = 0 ms
第九帧 时延 775 - 728 = 47 ms
第十帧 时延 692 - 645 = 47 ms

6. 总结

总体上，模拟图传系统整体延时大约在30ms左右。人的视觉反应时间（看到到做出动作）大概在250ms左右。

500公里/小时 = 138.9米/秒 = 1.389米/10ms
300公里/小时 = 83.3米/秒 = 0.833米/10ms
100公里/小时 = 27.8米/秒 = 0.278米/10ms
50公里/小时 = 13.9米/秒 = 0.139米/10ms

因此从看到障碍物到做出动作，按照100公里/小时飞行速度计算，基本上已经飞过 (0.278/10) x (30 + 250) = 7.784米。

如果要规避障碍物，还需要考虑接到指令后规避动作需要的额外转向时间。因此，在实际花飞动作过程中，更多需要标准动作曲线和各种临时场景的提前预判来做组合，需要动作熟练度和肌肉记忆来配合完成（通常我们所说的“人车合一”的境界）。

7. 参考资料

【1】An Average Human Reaction Time
【2】How Fast is Real-Time? Human Perception and Technology
【3】FPV Camera(RPI3+V2.1) | wfb_ng Release 23.01 | ubuntu20.04 gnome软解测试
【4】FPV Camera(RPI3+V2.1) | wfb_ng Release 23.01 | Ubuntu 20.04 xfce软解测试