Spesifikasi "Street View ready (tingkat pro)"

Pengantar

Spesifikasi ini menjelaskan semua persyaratan hardware, pengaturan waktu, dan data untuk kamera 360 canggih yang menawarkan kemampuan pengambilan dan publikasi Street View yang berkecepatan tinggi dan akurat. (Harap dicatat bahwa program ini tidak berlaku untuk fungsi operasional atau mekanis).

Citra

  • ≥8 ribu pada 5 FPS
  • FOV horizontal 360°
  • FOV vertikal yang berdekatan ≥135°
  • Google akan meninjau kualitas gambar dan geometri

IMU

Komponen yang direkomendasikan:

Akselerometer harus memenuhi spesifikasi berikut:

  • Resolusi: ≥16 bit
  • Rentang: ≥ +/- 8G dengan ≥4096 LSB/g biasanya
  • Frekuensi pengambilan sampel: ≥200 Hz dengan jitter <1%
  • Pemfilteran low-pass harus diaktifkan untuk menghilangkan aliasing. Frekuensi potongan harus ditetapkan pada nilai tertinggi yang mungkin di bawah frekuensi Nyquist, yaitu setengah dari frekuensi pengambilan sampel. Misalnya, jika frekuensinya 200 Hz, maka potongan filter low-pass harus di bawah 100 Hz tetapi sedekat mungkin.
  • Kepadatan Suara harus ≤300 μg/{4}Hz, dan harus ≤150 μg/✓Hz
  • Stabilitas bias derau stasioner <15 μg * ✓Hz dari set data statis 24 jam
  • Perubahan bias vs. suhu: ≤ +/- 1mg / °C
  • Terbaik garis non-linearitas: ≤0,5%
  • Perubahan sensitivitas vs. suhu ≤0,03%/°C

giroskop harus memenuhi spesifikasi berikut:

  • Resolusi: ≥16 bit
  • Rentang: ≥ +/- 1000 deg/s dengan ≥32 LSB/dps
  • Frekuensi pengambilan sampel: ≥200 Hz dengan jitter <1%
  • Pemfilteran low-pass harus diaktifkan untuk menghilangkan aliasing. Frekuensi potongan harus ditetapkan pada nilai tertinggi yang mungkin di bawah frekuensi Nyquist, yaitu setengah dari frekuensi pengambilan sampel. Misalnya, jika frekuensi pengambilan sampel adalah 200 Hz, maka potongan filter low-pass harus di bawah 100 Hz tetapi sedekat mungkin.
  • Kepadatan Kebisingan: ≤0,01 °/s/✓Hz
  • Stabilitas Bias Stabil <0,0002 °/s *✓Hz dari set data statis 24 jam
  • Perubahan bias vs. suhu: ≤ +/- 0,015 °/ s / °C
  • Non-linearitas garis terbaik harus ≤0,2%, harus ≤0,1%
  • Perubahan sensitivitas vs. suhu: ≤0,02% / °C

GPS

Komponen yang direkomendasikan

Persyaratan

  • Frekuensi pengambilan sampel: ≥4 Hz
  • Konstelasi: pelacakan simultan minimal GPS dan GLONASS
  • Saatnya untuk memperbaiki pertama:
    • Dingin: ≤40 detik
    • Panas: ≤5 detik
  • Sensitivitas:
    • Pelacakan: -158 dBm
    • Akuisisi: -145 dBm
  • Akurasi posisi horizontal: 2,5 meter (probabilitas kesalahan melingkar (CEP), 50%, 24 jam statis > 6 SV)
  • Akurasi kecepatan: 0,06 m/s (50% pada 30 m/s)
  • Batas operasional: ≥4 g
  • Antena dalam atau antena eksternal yang terpasang secara kaku dari jenis yang diketahui

Desain antena

Produk yang secara fisik berukuran kecil, seperti kamera yang memiliki sistem penerima GPS dan berbagai sistem elektronik yang kompleks, rentan terhadap masalah pada kinerja penerima radio yang disebabkan oleh pancaran RF dari sistem elektronik yang disertakan. Interferensi ini sering kali bersifat in-band ke penerima radio sehingga tidak dapat disaring. Oleh karena itu, kami telah menentukan serangkaian pengujian untuk memverifikasi bahwa perangkat tersebut berfungsi dengan baik di bagian Pengujian GPS di bawah.

Arsitektur kamera

Transformasi enam derajat kebebasan (6-DOF) (posisi dan orientasi relatif) antara setiap sensor dan bingkai referensi (FOR) kamera harus ditentukan sehubungan dengan akselerometer FOR. Sensor UNTUK harus seperti yang ditentukan dalam lembar data sensor dan diselaraskan dengan penempatan fisik sensor di perangkat. FOR untuk setiap kamera memiliki sumbu z positif yang mengarah dari perangkat ke FOV kamera di sepanjang sumbu optik, sumbu x mengarah ke kanan, sumbu y mengarah ke bawah dari atas ke bawah, dan asal FOR berada di pusat optik kamera. GPS UNTUK terletak di antena.

Transformasi 6-DOF (3-DOF untuk posisi dan 3-DOF untuk orientasi) dari setiap sensor atau kamera direpresentasikan sebagai matriks transformasi 3 x 4 T = [R p], di mana R adalah matriks rotasi 3 x 3 yang mewakili orientasi sensor atau kamera FOR dalam akselerometer , dan p adalah vektor posisi 3 x 1 dari UNTUK kamera atau FOR

Transformasi yang diminta bisa berasal dari model perangkat dengan desain berbantuan komputer (CAD) dan tidak perlu spesifik perangkat untuk memperhitungkan variasi produksi.

Konfigurasi kamera

  • Kamera tidak boleh melakukan stabilisasi gerakan apa pun pada gambar.
  • Setelan kamera harus disesuaikan untuk mengambil gambar di dalam dan di luar ruangan.

Lain-lain

Daya (salah satu atau kedua model berikut harus digunakan):

  • USB 3.1 daya tertambat dan pengisian ulang, mendukung ≥ 4 jam perekaman
  • Operasi bertenaga baterai yang mendukung perekaman dan upload >1 jam

Mekanis, Lingkungan

  • Kamera harus memiliki rating IP65 atau lebih tinggi saat terhubung ke daya yang di-tethering.

Spesifikasi waktu

Semua pengukuran sensor harus diberi stempel waktu secara akurat sehubungan dengan jam sistem stabil yang sama. Pengukuran harus diberi stempel waktu saat sensor mengukur kuantitas, bukan saat prosesor menerima pesan dari chip sensor. Jitter stempel waktu di antara pembacaan sensor yang berbeda harus <1 md. Semua stempel waktu yang direkam dalam log data sensor yang sama harus berkelanjutan tanpa diskontinuitas. Jika perangkat keras dimulai ulang atau diatur ulang dan jam sistem diatur ulang, maka log baru harus dibuat untuk menyimpan data baru yang masuk.

GPS

Sensor GPS harus mendukung output denyut nadi waktu dan pesan yang terkait dengan waktu GPS yang sesuai dengan denyut nadi waktu. Ini dapat digunakan untuk memberi stempel waktu pada paket data GPS lainnya dengan stempel waktu GPS yang sama. Perangkat harus memiliki input untuk menerima pulsa waktu ini, dan saat menerima tepi awal atau akhir (mana saja yang sesuai), perangkat harus mencatat stempel waktu dari jam sistem stabil. Ketika paket pesan yang sesuai diterima yang berisi waktu GPS, perangkat kini dapat menghitung stempel waktu sehubungan dengan jam sistem stabil saat menerima pesan navigasi dari sensor GPS, yang berisi waktu GPS.

Video / gambar

Sensor gambar harus mendukung pengaturan waktu hardware untuk menentukan waktu yang tepat sehubungan dengan jam sistem stabil. Jika terjadi penghapusan frame, frame berikutnya tetap harus mencerminkan stempel waktu yang akurat. Stempel waktu harus berkaitan dengan foton aktif pertama dalam gambar. Produsen harus menentukan piksel yang sesuai dengan ini.

IMU

Pengukuran IMU (akselerometer dan giroskop) harus diberi stempel waktu terkait saat pengukuran dilakukan, bukan saat diterima.

Spesifikasi data

Kamera dan sistem yang dioptimalkan untuk Street View harus mengumpulkan beberapa pengukuran data per sensor per detik. Berikut adalah rincian data untuk masing-masing pengukuran.

Persyaratan data IMU

Data pengukuran IMU (akselerometer dan giroskop):

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;

Persyaratan data GPS

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

Persyaratan video

Video harus direkam pada kecepatan frame 5 Hz atau lebih. Kamera juga harus merekam metadata yang terkait dengan setiap bingkai gambar. Untuk setiap gambar,

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;

Anda juga harus mengisi atom data pengguna berikut di video MP4 360 Anda:

  • moov/udta/manu: Produsen kamera (merek) sebagai string
  • moov/udta/modl: Model kamera sebagai string
  • moov/udta/meta/ilst/FIRM: Versi firmware sebagai string
Anda dapat memverifikasi video dengan perintah ffprobe: 
$ ffprobe your_video.mp4
...
  Metadata:
    make            : my.camera.make
    model           : my.camera.model
    firmware        : v_1234.4321
...

Pengujian GPS

Keterbatasan performa sangatlah mudah terjadi karena adanya derau, pemilihan antena, implementasi antena, LNA, filter, dan implementasi saluran transmisi. Bagian ini mendefinisikan proses pengujian untuk memastikan produk akhir Anda (secara keseluruhan) memenuhi persyaratan performa yang diperlukan untuk memastikan output data yang akurat dan memenuhi syarat sebagai Street View ready.

Layanan kualifikasi

Untuk menyederhanakan pengujian perangkat, kami telah bekerja sama dengan Taoglas Antenna Solutions untuk menyediakan Layanan RF GPS Kualifikasi Google Street View. Solusi Antena Taoglas adalah pakar terkemuka dalam teknologi GPS dengan 5 Ruang Uji Anechoic dan semua peralatan yang diperlukan untuk melakukan pengujian berikut. Namun, penyedia layanan yang sebanding dapat dilibatkan untuk melakukan pengujian berikut.

Uji penyiapan

Pengujian harus dilakukan dalam ruang anechoic 3D. Ruang ini harus sesuai dengan persyaratan jangkauan dan karakteristik lokasi uji dari Rencana Pengujian Perangkat Nirkabel Over-the-Air CTIA [1] bagian 3 dan 4 untuk frekuensi GPS L1/CA, 1575,42 MHz kecuali jika bertentangan dengan persyaratan lain di bawah ini.

Perangkat harus menyediakan cara untuk melaporkan string hasil GPS NMEA [2] ke komputer eksternal untuk mengevaluasi status GPS. Tindakan ini diperlukan dan pengujian tidak dapat dilakukan jika tidak melakukannya.

Antena pengukuran/transmisi dalam ruang harus polarisasi sirkular tangan kanan (RHCP) dengan rasio aksial 1 dB atau lebih baik.

Generator sinyal GPS harus mereplikasi satu sinyal satelit GPS L1/CA.

Kekuatan sinyal yang disebutkan dalam proses pengujian berikut ini didefinisikan memiliki akurasi +/- 1 dB dengan offset 3 dB yang diukur pada posisi perangkat-under-test (DUT) dengan dipol yang berpusat pada frekuensi pengukuran. Misalnya, ketika pengujian memerlukan -120 dBm, kalibrasi ruang harus menunjukkan daya yang diukur di lokasi DUT menjadi -117 dBm +/-1 dB. Offset 3 dB adalah untuk memperhitungkan antena kalibrasi yang merupakan dipol yang terpolarisasi secara linear.

Titik data pengujian harus mencakup belahan yang paling mewakili kasus penggunaan umum perangkat. Produsen sebaiknya berusaha memaksimalkan cakupan antena untuk mendukung berbagai penggunaan oleh pengguna.

Penentuan lulus/gagal

Pengujian Kesesuaian Akuisisi dan Pelacakan berikut diperlukan untuk penentuan lulus/gagal. Pengujian ini hanya dijalankan untuk sinyal GPS L1/CA.

Setelah nilai yang tidak berubah untuk sampel DUT tertentu—seperti Waktu Tinggal Titik Data (DPDT) atau Kualitas Sinyal Akuisisi yang Diperlukan (RASQ)—ditentukan, nilai ini dapat digunakan kembali untuk sampel DUT tertentu dalam pengujian berikutnya untuk menghemat waktu pengujian selama sampel DUT tidak diubah dengan cara apa pun.

Prosedur uji kesesuaian akuisisi

Ini adalah pengujian offset titik tunggal untuk memberikan jawaban lulus/gagal cepat. DUT diposisikan dengan pengukuran yang tegak lurus terhadap bidang dasar belahan pengukuran, yaitu pada theta = 0° atau zenit.

Sinyal insiden yang setara dengan -120 dBm harus ditampilkan dan DUT dipicu untuk memulai cold start.

Setelah DUT memperoleh sinyal uji, seperti yang terlihat dengan memeriksa pesan GPGSV [2], sinyal uji harus dimatikan dan durasi yang diperlukan bagi sinyal GPGSV untuk mencerminkan hilangnya sinyal yang direkam. Durasi ini, ditambah 3 detik, akan didefinisikan sebagai Waktu singgah Titik Data atau DPDT.

Kekuatan sinyal pengujian harus disetel ke tingkat sensitivitas akuisisi yang dilakukan DUT. Jika ragu, gunakan tingkat yang dinyatakan dalam lembar data penerima. {DUT harus diperintahkan untuk melakukan cold start, dan setelah 45 detik, string GPGSV dievaluasi untuk menentukan apakah penerima telah memperoleh sinyal pengujian. Jika sinyal tidak diperoleh, sinyal uji harus ditingkatkan 1 dB.} Bagian sebelumnya dalam tanda kurung {} harus diulang sampai sinyal pengujian diperoleh.

Setelah tingkat sinyal uji yang memungkinkan DUT untuk diperoleh ditentukan, string GPGSV harus dievaluasi selama 10 detik dan nilai kualitas sinyal satelit seperti yang dilaporkan oleh DUT yang direkam. Ke-10 nilai ini kemudian dirata-ratakan dan ditetapkan sebagai Diperlukan Acquisition Signal Quality atau RASQ.

Kekuatan sinyal pengujian kemudian harus diatur ke -138 dBm dan DUT diperbolehkan untuk diperoleh. Kekuatan sinyal pengujian kemudian ditetapkan konstan selama sisa pengujian.

Pada setiap kenaikan 15° pada belahan bumi yang dipilih, penerima harus diam selama durasi DPDT. Pada akhir periode ini, GPGSV string NMEA GPS akan diperiksa. Agar titik data dapat lulus, nilai kualitas sinyal satelit seperti yang dilaporkan oleh DUT harus sama atau lebih tinggi dari nilai RASQ yang dicatat sebelumnya.

Semua titik data harus lulus pengujian.

Prosedur uji kesesuaian pelacakan

Ini adalah pengujian offset titik tunggal untuk memberikan jawaban lulus/gagal cepat. DUT diposisikan dengan pengukuran yang tegak lurus terhadap bidang dasar belahan pengukuran, yaitu pada theta = 0° (zenit).

Sinyal insiden yang setara dengan -120 dBm harus ditampilkan dan DUT dipicu untuk memulai cold start.

Setelah DUT memperoleh sinyal uji seperti yang terlihat dengan memeriksa pesan GPGSV [2], sinyal uji harus dimatikan dan durasi yang dibutuhkan sinyal GPGSV untuk mencerminkan hilangnya sinyal yang direkam. Durasi ditambah 3 detik ini akan didefinisikan sebagai Waktu singgah Titik Data atau DPDT.

Sinyal uji harus dipulihkan dan DUT diizinkan untuk memperoleh satelit.

Sinyal uji insiden harus diturunkan ke -151 dBm.

Pada setiap kenaikan 15° pada belahan bumi yang dipilih, penerima harus diam selama durasi DPDT. Pada akhir periode ini, GPGSV string NMEA GPS harus diperiksa untuk menentukan apakah sinyal pengujian masih terlihat oleh penerima dan hasilnya dicatat untuk titik data tersebut.

Semua titik data harus lulus pengujian.

Referensi

[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

Implementasi software

Diperlukan dukungan untuk upload melalui Street View Publish API. Perhatikan bahwa semua permintaan ke API harus diautentikasi seperti yang dijelaskan di sini.

Untuk semua gambar yang diupload ke Street View:

  • waktu pembuatan citra (yaitu, saat gambar diambil) harus ditentukan.
  • merek, model, dan versi firmware produk harus dilaporkan.
  • stabilisasi gerakan harus dinonaktifkan.
  • Data GPS dan IMU mentah harus dibagikan (pengukuran harus diberi stempel waktu secara akurat sesuai dengan waktu pengukuran dilakukan, bukan saat diterima).

Untuk semua video 360 yang diupload ke Street View:

  • Data telemetri harus dikomunikasikan menggunakan Metadata Gerakan Kamera Metadata Gerakan Kamera.
  • urutan foto harus dienkode dengan kecepatan frame yang tepat saat video diambil.

Sertakan juga baris dan bahasa berikut dalam aplikasi Anda sebelum publikasi pengguna (setidaknya untuk pertama kali):

“Konten ini akan bersifat publik di Google Maps dan mungkin juga muncul di produk Google lainnya. Anda dapat mempelajari lebih lanjut Kebijakan Konten Kontribusi Pengguna Maps di sini.”

Pengecualian

Pengecualian dapat diberikan untuk solusi hardware dan software tertentu yang tidak sesuai dengan persyaratan masing-masing, tetapi memenuhi keseluruhan metrik performa menyeluruh yang ditetapkan dalam dokumen ini.

Evaluasi produk

Jika Anda berminat, atau memiliki pertanyaan terkait cara mengevaluasi produk Anda, hubungi kami di sini. Perhatikan bahwa akses ke metode dan dokumentasi untuk dukungan video 360 di Street View Publish API saat ini hanya tersedia melalui undangan (Mei 2018). Harap gunakan formulir yang ditautkan di atas untuk meminta akses.

Peninjauan kami terdiri dari tahap berikut: pengujian Anda, pengujian kami, pengujian pengguna beta, dan persetujuan. Pada setiap tahap, kami akan mengevaluasi kualitas gambar, data telemetri, metadata, dan alur kerja produk Anda menggunakan set data pengujian masing-masing: data yang Anda bagikan, yang kami buat, atau yang dikirimkan pengguna beta (lihat di bawah, misalnya set pengujian, dapat berubah sewaktu-waktu).

  • Foto diam
    • Lima foto 360, dalam ruangan
    • Lima foto 360, luar ruangan (cerah, jika memungkinkan)
    • Lima foto 360, di luar ruangan (berbayang atau mendung, jika memungkinkan)
  • Saat bergerak (sekitar 30 mpj atau 45 kpj)
    • Lima video berdurasi 60 menit (pada 5 fps) di pedesaan
    • Lima video berdurasi 60 menit (pada 5 fps) di kawasan pinggiran kota
    • Lima video berdurasi 60 menit (pada 5 fps) di kawasan perkotaan

Pengujian Anda

Sebagai langkah pertama, bagikan link ke citra uji yang dipublikasikan Google Maps kepada kami, dan jangan lupa untuk melakukan pengujian di berbagai spektrum perangkat dan sistem operasi yang wajar yang didukung produk Anda serta pada berbagai kondisi jaringan (mis. rumah, kantor, luar ruangan).

Pengujian kami

Setelah pengujian berhasil diselesaikan, Google akan memulai pengujian mereka, melalui komunikasi yang erat dengan tim Anda. Untuk membantu kami memulai, berikan petunjuk cara mengambil dan/atau mengupload gambar ke Street View.

Pengujian pengguna

Setelah pengujian Anda dan kami berhasil diselesaikan, libatkan minimal 5 pengguna beta untuk periode pengujian selama 1-2 minggu guna mencakup serangkaian pengujian minimum. Beri tahu kami jika Anda memerlukan bantuan untuk terhubung dengan penguji karena kami mungkin dapat menghubungkan Anda dengan pengguna yang berminat. Perhatikan bahwa Anda akan bertanggung jawab untuk melakukan koordinasi (termasuk, tetapi tidak terbatas pada, logistik dan dukungan) dengan penguji.

Persetujuan

Setelah mendapatkan hasil positif dari pengujian, Anda akan diminta untuk membagikan rencana peluncuran, termasuk dukungan khusus Street View dan konten promosi (berbasis web atau lainnya). Kami akan meninjau materi Anda dan segera menyampaikan masukan.

Saat mengembangkan materi ini, ingatlah untuk mematuhi pedoman branding kami.

Setelah disetujui, Anda dapat menggunakan badge Street View ready dan memasarkan produk Anda agar kompatibel dengan Street View, sesuai dengan pedoman di atas. Perlu diperhatikan, untuk setiap kamera yang disetujui, kami dapat menampilkan kamera dan/atau menampilkan gambar dari produk Anda di materi pemasaran kami sebagai representasi kemampuan kamera tersebut.