Einführung
In diesen Spezifikationen sind Hardware-, Timing- und Datenanforderungen für fortschrittliche 360°-Kameras beschrieben, die Hochgeschwindigkeits- und Street View-Aufnahme- und -Veröffentlichungsfunktionen bieten. Hinweis: Dieses Programm gilt nicht für operative oder mechanische Funktionen.
Bildmaterial
- ≥ 8K bei 5 fps
- Horizontales 360°-Sichtfeld
- ≥ 135° zusammenhängendes vertikales Sichtfeld
- Google prüft die Bild- und Geometriequalität
IMU
Empfohlene Komponenten:
- 6-Achsen-Beschleunigungsmesser/Gyroskop: BMI160 oder ST-LSM6DSM
Der Beschleunigungsmesser muss die folgenden Spezifikationen erfüllen:
- Auflösung: ≥ 16 Bit
- Bereich: ≥ +/- 8G mit ≥ 4.096 LSB/g in der Regel
- Abtastrate: ≥ 200 Hz mit < 1% Jitter
- Die Tiefpassfilterung muss aktiviert sein, um Aliasing zu entfernen. Die Grenzfrequenz sollte auf den höchstmöglichen Wert unter der Nyquist-Frequenz eingestellt werden, die der Hälfte der Abtastrate entspricht. Wenn die Frequenz beispielsweise 200 Hz beträgt, sollte die Tiefpassfilter-Grenze unter 100 Hz liegen, aber so nah wie möglich sein.
- Die Rauschdichte muss ≤300 μg/√Hz und ≤150 μg/√Hz sein
- Stabilität der stationären Rauschverzerrung <15 μg × √Hz aus einem statischen 24-Stunden-Dataset
- Verzerrungsänderung im Vergleich zur Temperatur: ≤ +/- 1 mg / °C
- Nichtlinearität der optimal angepassten Linie: ≤0,5%
- Änderung der Empfindlichkeit gegenüber Temperatur ≤0,03%/°C
Das Gyroskop sollte die folgenden Spezifikationen erfüllen:
- Auflösung: ≥ 16 Bit
- Bereich: ≥ +/- 1.000 Grad/s mit ≥ 32 LSB/dps
- Abtastrate: ≥ 200 Hz mit < 1% Jitter
- Die Tiefpassfilterung muss aktiviert sein, um Aliasing zu entfernen. Die Grenzfrequenz sollte auf den höchstmöglichen Wert unter der Nyquist-Frequenz eingestellt werden, die der Hälfte der Abtastrate entspricht. Wenn die Abtastrate beispielsweise 200 Hz beträgt, sollte die Tiefpassfilter-Grenze unter 100 Hz liegen, aber so nah wie möglich sein.
- Rauschdichte: ≤0,01°/s/√Hz
- Stabilität bei statischer Verzerrung < 0,0002 °/s × √Hz aus einem statischen 24-Stunden-Dataset
- Verzerrungsänderung im Vergleich zur Temperatur: ≤ +/- 0,015 °/ s / °C
- Die Nichtlinearität der optimalen Anpassung muss ≤0,2 % und sollte ≤0,1 % sein
- Änderung der Empfindlichkeit gegenüber Temperatur: ≤0,02% / °C
GPS
Empfohlene Komponenten
Anforderungen
- Abtastrate: ≥ 4 Hz
- Konstellation: gleichzeitiges Tracking von mindestens GPS und GLONASS
- Zeit für die erste Korrektur:
- Kalt: ≤ 40 Sekunden
- Heiß: ≤ 5 Sekunden
- Vertraulichkeit:
- Tracking: -158 dBm
- Akquisition: -145 dBm
- Horizontale Positionsgenauigkeit: 2,5 Meter (wahrscheinlicher kreisförmiger Fehler (CEP), 50%, 24 Stunden statisch > 6 Fehler)
- Geschwindigkeitsgenauigkeit: 0,06 m/s (50% bei 30 m/s)
- Grenzwert für den Betrieb: ≥ 4 g
- Interne Antenne oder fest befestigte externe Antenne bekannter Art
Antennendesign
Physisch kleine Produkte, z. B. Kameras, die sowohl das GPS-Empfängersystem als auch zahlreiche komplexe elektronische Systeme enthalten, können anfällig für Probleme mit der Leistung von Funkempfängern sein, die durch die HF-Emissionen der enthaltenen Elektroniksysteme verursacht werden. Diese Störungen treten häufig im Band des Funkempfängers auf und können daher nicht herausgefiltert werden. Aus diesem Grund haben wir im Abschnitt GPS-Tests unten eine Reihe von Tests aufgeführt, mit denen überprüft wird, ob das Gerät ordnungsgemäß funktioniert.
Kameraarchitektur
Die Umwandlung von sechs Freiheitsgraden (6-DOF) (relative Position und Ausrichtung) zwischen dem Referenzrahmen jedes Sensors und dem Referenzrahmen jeder Kamera muss in Bezug auf den Beschleunigungsmesser FOR angegeben werden. Der Sensor „FOR“ muss den Angaben im Datenblatt des Sensors entsprechen und mit der physischen Position des Sensors im Gerät ausgerichtet sein. Bei jeder Kamera zeigt die positive z-Achse des Geräts vom Gerät weg in das Sichtfeld der Kamera entlang der optischen Achse, die X-Achse zeigt nach rechts, die y-Achse zeigt von oben nach unten und der Ursprung des FOR befindet sich am optischen Mittelpunkt der Kamera. Das GPS FOR befindet sich an der Antenne.
Die 6-DOF-Transformation (3-DOF für die Position und 3-DOF für die Ausrichtung) jedes Sensors oder jeder Kamera wird als 3x4-Transformationsmatrix T = [R p] dargestellt, wobei R die 3x3-Drehungsmatrix für die Ausrichtung des Sensors oder der Kamera FOR im Beschleunigungsmesser for und p für den 3x1-Positionsvektor (x, y, z. Sensor des Sensors im Sensor des Sensors) für die Kamera ist.
Die angeforderten Transformationen können von einem Computer-Aided-Design-Modell (CAD) des Geräts stammen und müssen nicht gerätespezifisch sein, um Fertigungsvarianten zu berücksichtigen.
Kamerakonfiguration
- Die Kamera sollte keine Bewegungsstabilisierung der Bilder vornehmen.
- Die Kameraeinstellungen sollten so eingestellt sein, dass Bilder sowohl im Innen- als auch im Außenbereich aufgenommen werden.
Sonstige
Leistung (eines oder beide der folgenden Modelle sollten angewendet werden):
- USB 3.1-Verbindung per Tethering und Aufladen, für Aufnahmen von mindestens 4 Stunden
- Akkubetrieb für Aufzeichnungen und Uploads von mehr als 1 Stunde
Mechanisch, Umweltschutz
- Die Kamera sollte für IP65 oder höher eingestuft werden, wenn sie über Tethering angeschlossen ist.
Timing-Spezifikationen
Alle Sensormessungen müssen exakt mit einem Zeitstempel in Bezug auf dieselbe stabile Systemuhr versehen sein. Die Messungen müssen einen Zeitstempel enthalten, wenn der Sensor die Menge gemessen hat, und nicht, wann der Prozessor die Nachricht vom Sensorchip empfangen hat. Der Zeitstempeljitter zwischen den verschiedenen Sensorwerten muss kleiner als 1 ms sein. Alle Zeitstempel, die in demselben Sensordatenprotokoll erfasst werden, müssen fortlaufend und ohne Unterbrechungen sein. Wenn die Hardware neu startet oder zurückgesetzt wird und die Systemuhr zurückgesetzt wird, muss ein neues Protokoll zum Speichern der neu eingehenden Daten erstellt werden.
GPS
Der GPS-Sensor sollte die Ausgabe eines Zeitpuls und eine zugehörige Nachricht mit der GPS-Zeit unterstützen, die dem Zeitpuls entspricht. Dies kann verwendet werden, um andere GPS-Datenpakete mit demselben GPS-Epochenzeitstempel zu versehen. Das Gerät sollte einen Eingang zum Empfang dieser Zeitimpulse haben. Wenn es eine voran- oder nachgestellte Kante erhält (je nachdem, was zutrifft), sollte es den Zeitstempel der stabilen Systemuhr aufzeichnen. Wenn das entsprechende Nachrichtenpaket empfangen wird, das die GPS-Zeit enthält, kann das Gerät nun den Zeitstempel in Bezug auf die stabile Systemuhr berechnen, wenn es die Navigationsnachricht vom GPS-Sensor empfängt, die die GPS-Zeit enthält.
Videos / Bilder
Der Bildsensor muss das Hardware-Timing unterstützen, um die genaue Zeit in Bezug auf die stabile Systemuhr zu ermitteln. Falls Frames ausgelassen werden, müssen nachfolgende Frames weiterhin exakte Zeitstempel haben. Der Zeitstempel muss sich auf das erste aktive Photon im Bild beziehen. Der Hersteller muss angeben, für welches Pixel dies gilt.
IMU
Die IMU-Messungen (Beschleunigungsmesser und Gyroskop) müssen sich auf den Zeitpunkt der Messung beziehen und nicht auf den Empfang.
Datenspezifikationen
Für Street View optimierte Kameras und Systeme müssen pro Sekunde mehrere Datenmessungen pro Sensor erfassen. Im Folgenden sind die Daten für jede einzelne Messung aufgeführt.
Anforderungen an IUU-Daten
IMU-Messdaten (Beschleunigungsmesser und Gyroskop):
int64 time_accel; // The time in nanoseconds when the accelerometer // measurement was taken. This is from the same stable // system clock that is used to timestamp the GPS and // image measurements. // The accelerometer readings in meters/sec^2. The x, y, z refer to axes of // the sensor. float accel_x; float accel_y; float accel_z; int64 time_gyro; // The time in nanoseconds when the gyroscope // measurement was taken. This is from the same stable // system clock that is used to timestamp the GPS and // image measurements. // The gyro readings in radians/sec. The x, y, z refer to axes of the sensor. float gyro_x; float gyro_y; float gyro_z;
Anforderungen an GPS-Daten
int64 time; // Time in nanoseconds, representing when the GPS // measurement was taken, based on the same stable // system clock that issues timestamps to the IMU // and image measurements double time_gps_epoch; // Seconds from GPS epoch when measurement was taken int gps_fix_type; // The GPS fix type // 0: no fix // 2: 2D fix // 3: 3D fix double latitude; // Latitude in degrees double longitude; // Longitude in degrees float altitude; // Height above the WGS-84 ellipsoid in meters float horizontal_accuracy; // Horizontal (lat/long) accuracy in meters float vertical_accuracy; // Vertical (altitude) accuracy in meters float velocity_east; // Velocity in the east direction represented in // meters/second float velocity_north; // Velocity in the north direction represented in // meters/second float velocity_up; // Velocity in the up direction represented in // meters/second float speed_accuracy; // Speed accuracy represented in meters/second
Videoanforderungen
Das Video muss mit einer Framerate von mindestens 5 Hz aufgezeichnet werden. Die Kamera sollte außerdem Metadaten aufzeichnen, die mit jedem Bildframe verknüpft sind. Für jedes Bild
int64 time; // The time in nanoseconds when the image was taken. // This is from the same stable system clock that is used to // timestamp the IMU and GPS measurements. // The corresponding frame in the video. int32 frame_num;
Außerdem müssen Sie die folgenden Nutzerdaten-Atome in Ihrem MP4 360-Video angeben:
moov/udta/manu
: Kamerahersteller (Marke) als Stringmoov/udta/modl
: Kameramodell als Stringmoov/udta/meta/ilst/FIRM
: Firmwareversion als String
$ ffprobe your_video.mp4 ... Metadata: make : my.camera.make model : my.camera.model firmware : v_1234.4321 ...
GPS-Test
Leistungseinschränkungen können leicht durch Rauschen, die Antennenauswahl, Antennenimplementierung, LNA, Filter und Übertragungsleitungen entstehen. In diesem Abschnitt wird ein Testverfahren definiert, mit dem sichergestellt wird, dass Ihr Endprodukt als Ganzes die Leistungsanforderungen erfüllt, die für eine korrekte Datenausgabe und die Qualifizierung als Street View-fähig erforderlich sind.
Dienst zur Qualifizierung
Um das Testen der Geräte zu vereinfachen, haben wir mit Taoglas Antenna Solutions zusammengearbeitet, um einen GPS-HF-Dienst für die Google Street View-Qualifikation bereitzustellen. Taoglas Antenna Solutions sind führende Experten auf dem Gebiet der GPS-Technologie mit fünf Anecho-Testkammern und der notwendigen Ausrüstung, um die folgenden Tests durchzuführen. Es kann jedoch jeder vergleichbare Dienstleister mit der Durchführung der folgenden Tests beauftragt werden.
Einrichtung testen
Die Tests müssen in einer 3D-Schallkammer durchgeführt werden. Diese Kammer muss den Anforderungen bezüglich Reichweite und Teststandort des CTIA Over-the-Air-Testplans [1] in den Abschnitten 3 und 4 für die GPS-Frequenz L1/CA entsprechen, sofern sie nicht mit anderen unten aufgeführten Anforderungen übereinstimmt.
Das Gerät muss eine Möglichkeit bieten, die NMEA-GPS-Ergebnisstrings [2] zur Auswertung des GPS-Status an einen externen Computer zu melden. Dies ist erforderlich und Tests sind ansonsten nicht möglich.
Die Mess-/Sendeantenne in der Kammer sollte aus einer rechtseitigen Zirkelpolarisierung (Zirkelpolarisierung) mit einem Axialverhältnis von mindestens 1 dB bestehen.
Der GPS-Signalgenerator soll ein L1/CA-GPS-Satellitensignal wiedergeben.
Die in den folgenden Testverfahren genannten Signalstärken sind so definiert, dass sie eine Genauigkeit von +/- 1 dB mit einem Offset von 3 dB haben. Die Messung erfolgt an der Position des zu testenden Geräts (DUT) mit einem Dipol, der auf der Messfrequenz zentriert ist. Wenn der Test beispielsweise -120 dBm ergibt, sollte die Kammerkalibrierung die gemessene Leistung am Prüfpunkt-Standort mit -117 dBm +/-1 dB anzeigen. Der Offset von 3 dB sorgt dafür, dass die Kalibrierungsantenne ein linear polarisierter Dipol ist.
Die Testdatenpunkte müssen eine Hemisphäre abdecken, die für den typischen Anwendungsfall des Geräts am besten geeignet ist. Hersteller sollten versuchen, die Abdeckung der Antenne zu maximieren, um eine breite Palette von Benutzern abzudecken.
Bestanden/Nicht bestandene Prüfungen
Die folgenden Akquisitions- und Tracking-Konformitätstests sind erforderlich, um die Prüfung zu bestehen. Diese Tests werden nur für das L1/CA-GPS-Signal durchgeführt.
Nachdem Werte ermittelt wurden, die sich für eine bestimmte DUT-Stichprobe nicht ändern, z. B. die Verweildauer für den Datenpunkt oder die erforderliche Akquisitionssignalqualität (RASQ), können diese Werte für eine bestimmte DUT-Stichprobe in späteren Tests wiederverwendet werden, um Testzeit zu sparen, solange die DUT-Stichprobe in irgendeiner Weise verändert wird.
Verfahren für Akquisitionskonformitätstest
Dies ist ein Ein-Punkt-Offset-Test, mit dem Sie schnell die richtige Antwort erhalten. Die Messung des DUTs ist so positioniert, dass die Messung senkrecht zur Basisebene der Messhalbkugel ist, d. h. bei Theta = 0° oder Zenit.
Es muss ein Vorfallsignal von -120 dBm angezeigt und die DUT ausgelöst werden, um einen Kaltstart zu starten.
Nachdem der DUT das Testsignal erhalten hat (siehe GPGSV-Nachricht [2]), muss das Testsignal deaktiviert werden und die Dauer, die für das GPGSV-Signal erforderlich ist, um den aufgezeichneten Signalverlust widerzuspiegeln. Diese Dauer plus 3 Sekunden wird als Verweildauer für den Datenpunkt (Data Point Verweildauer, DPDT) definiert.
Die Testsignalstärke muss auf die Empfindlichkeitsstufe der durchgeführten Akquisition des DUTs eingestellt werden. Verwende im Zweifelsfall den Wert im Datenblatt des Empfängers. {Der DUT soll einen Kaltstart erhalten. Nach 45 Sekunden wird der GPGSV-String ausgewertet, um festzustellen, ob der Empfänger das Testsignal erhalten hat. Wird das Signal nicht empfangen, muss das Testsignal um 1 dB erhöht werden.} Der vorherige Abschnitt in Klammern {} muss so lange wiederholt werden, bis das Testsignal erfasst wurde.
Nachdem der Testsignalpegel bestimmt wurde, der es der DUT ermöglicht, den DUT zu erfassen, wird der GPGSV-String über einen Zeitraum von 10 Sekunden ausgewertet und der Wert der Satellitensignalqualität, wie von der DUT gemeldet, aufgezeichnet. Diese zehn Werte werden dann gemittelt und als erforderliche Akquisitionssignalqualität oder RASQ definiert.
Die Testsignalstärke wird dann auf -138 dBm eingestellt und der DUT darf erfasst werden. Die Testsignalstärke wird dann für den Rest des Tests konstant gehalten.
Der Empfänger muss bei jedem 15°-Inkrement über die ausgewählte Hemisphäre für die Dauer des DPDT stehen bleiben. Am Ende dieses Zeitraums wird die GPS-NMEA-Zeichenfolge GPGSV überprüft. Damit der Datenpunkt übergeben werden kann, muss der von der DUT gemeldete Wert für die Qualität des Satellitensignals gleich oder höher als der zuvor aufgezeichnete RASQ-Wert sein.
Alle Datenpunkte müssen bestanden werden, um den Test zu bestehen.
Ablauf des Tracking-Konformitätstests
Dies ist ein Ein-Punkt-Offset-Test, mit dem Sie schnell die richtige Antwort erhalten. Die DUT ist so positioniert, dass die Messung senkrecht zur Basisebene der Messhalbkugel ist, d. h. bei Theta = 0° (Zenit).
Es muss ein Vorfallsignal von -120 dBm angezeigt und die DUT ausgelöst werden, um einen Kaltstart zu starten.
Nachdem der DUT das Testsignal aus der Prüfung der GPGSV-Nachricht [2] erhalten hat, muss das Testsignal deaktiviert werden und die Dauer, die für das GPGSV-Signal erforderlich ist, um den aufgezeichneten Signalverlust widerzuspiegeln. Diese Dauer plus 3 Sekunden muss als Verweildauer des Datenpunkts (Data Point Verweildauer, DPDT) definiert werden.
Das Testsignal muss wiederhergestellt werden und der DUT darf den Satelliten erfassen.
Das Testsignal für den Vorfall muss auf -151 dBm gesenkt werden.
Bei jedem 15°-Inkrement auf der ausgewählten Halbkugel muss der Empfänger für die Dauer des DPDT stehen bleiben. Am Ende dieses Zeitraums wird die GPS-NMEA-Zeichenfolge GPGSV untersucht, um festzustellen, ob das Testsignal noch vom Empfänger empfangen wird und die für diesen Datenpunkt aufgezeichneten Ergebnisse.
Alle Datenpunkte müssen bestanden werden, um den Test zu bestehen.
References
[1] CTIA, „www.ctia.org“ Juni 2016: http://www.ctia.org/initiatives/certification/certification-test-plans
[2] National Marine Electronics Association, NMEA-Standard 0183 2008
Software-Implementierung
Der Upload über die Street View Publish API ist erforderlich. Alle Anfragen an die API müssen wie hier beschrieben authentifiziert werden.
Für alle in Street View hochgeladenen Bilder:
- Der Erstellungszeitpunkt der Bilder (d.h. wann die Bilder aufgenommen wurden) muss angegeben werden.
- Marke, Modell und Firmwareversion des Produkts müssen angegeben werden.
- Die Bewegungsstabilisierung muss deaktiviert sein.
- GPS- und IMU-Rohdaten müssen freigegeben werden (Messungen müssen exakt in Bezug auf den Zeitpunkt der Messung und nicht auf den Empfang der Messung angegeben werden).
Für alle auf Street View hochgeladenen 360°-Videos:
- Telemetriedaten müssen über die Kamera-Bewegungsmetadaten übermittelt werden.
- Die Fotosequenz muss mit der korrekten Framerate codiert sein, mit der das Video aufgenommen wurde.
Bitte fügen Sie vor der Veröffentlichung durch den Nutzer (zumindest bei der ersten) den folgenden Text und die folgende Zeile in Ihre App ein:
„Diese Inhalte werden in Google Maps öffentlich verfügbar sein und können auch in anderen Google-Produkten erscheinen. Weitere Informationen zur Richtlinie für von Nutzern erstellte Inhalte in Maps <ph type="x-smartling-placeholder">Ausnahmen
Ausnahmen können für bestimmte Hardware- und Softwarelösungen gewährt werden, die nicht den individuellen Anforderungen entsprechen, aber den in diesem Dokument beschriebenen allgemeinen End-to-End-Leistungsmesswerten entsprechen.
Produktbewertung
Wenn Sie daran interessiert sind oder Fragen zur Bewertung Ihres Produkts haben, kontaktieren Sie uns hier. Methoden und Dokumentationen zur Unterstützung von 360°-Videos in der Street View Publish API sind derzeit (Mai 2018) nur auf Einladung verfügbar. Bitte verwenden Sie das oben verlinkte Formular, um Zugriff anzufordern.
Die Überprüfung umfasst folgende Phasen: Tests, Tests, Betatests und Freigaben. In jeder Phase bewerten wir die Bildqualität, die Telemetriedaten, die Metadaten und den Workflow Ihres Produkts anhand der entsprechenden Testdatensätze: Daten, die Sie freigeben, die wir erstellen oder die Ihre Betanutzer einreichen (siehe unten ein Beispiel eines Test-Datasets, Änderungen vorbehalten).
- Standfotos
- Fünf 360°-Fotos, Innenräume
- Fünf 360°-Fotos, im Freien (wenn möglich sonnig)
- Fünf 360°-Fotos, im Freien (wenn möglich schatten oder bedeckt)
- In Bewegung (ca. 45 km/h)
- Fünf 60-minütige Videos (bei 5 fps) in ländlicher Umgebung
- Fünf 60-minütige Videos (bei 5 fps) in einem Vorort
- Fünf 60-minütige Videos (bei 5 fps) in einer urbanen Umgebung
Deine Tests
Teilen Sie uns als Erstes die von Google Maps veröffentlichten Links zu Ihren Testbildern mit. Testen Sie diese auf einer angemessenen Bandbreite von Geräten und Betriebssystemen, die Ihr Produkt unterstützt, sowie unter verschiedenen Netzwerkbedingungen (z. B. zu Hause, im Büro, draußen).
Unsere Tests
Nach erfolgreicher Prüfung beginnt Google in enger Kommunikation mit Ihrem Team mit den Tests. Um uns bei den ersten Schritten zu helfen, benötigen wir eine Anleitung zum Aufnehmen und/oder Hochladen von Bildern in Street View.
Nutzertests
Nachdem Sie sowohl die Tests als auch unsere Tests erfolgreich abgeschlossen haben, bitten Sie mindestens 5 Betanutzer für einen Testzeitraum von ein bis zwei Wochen, um eine Mindestanzahl an Tests abzudecken. Wenn Sie Hilfe bei der Verbindung mit Testern benötigen, teilen Sie uns dies bitte mit, damit wir Sie möglicherweise mit interessierten Nutzern in Kontakt bringen können. Beachten Sie, dass Sie für die Koordination mit den Testern verantwortlich sind, einschließlich, aber nicht beschränkt auf Logistik und Support.
Approval
Nach positiven Testergebnissen werden Sie gebeten, Ihren Plan für die Markteinführung vorzustellen, einschließlich des Street View-spezifischen Supports und der Werbeinhalte (webbasiert oder anderweitig). Wir werden Ihre Materialien prüfen und Ihnen so schnell wie möglich Feedback geben.
Beachten Sie bei der Entwicklung dieser Materialien unsere Markenrichtlinien.
Nach der Genehmigung können Sie unser Street View ready-Logo verwenden und Ihr Produkt als kompatibel mit Street View bewerben. Beachten Sie dabei die oben aufgeführten Richtlinien. Bitte beachten Sie, dass wir für jede genehmigte Kamera Ihre Kamera- und/oder Oberflächenbilder Ihres Produkts in unseren Marketingmaterialien verwenden können, um die Fähigkeiten der Kamera darzustellen.