Introduzione
Queste specifiche descrivono nel dettaglio tutti i requisiti hardware, di temporizzazione e dei dati per le fotocamere sferiche avanzate in grado di offrire funzionalità di acquisizione e pubblicazione in Street View ad alta velocità e precisione. Tieni presente che questo programma non è valido per le funzioni operative o meccaniche.
Immagini
- ≥8.000 a 5 f/s
- Campo visivo orizzontale a 360°
- FOV verticale contiguo ≥135°
- Google verificherà la qualità delle immagini e della geometria
IMU
Componenti consigliati:
- Accelerometro/giroscopio a 6 assi: BMI160 o ST-LSM6DSM
L'accelerometro deve soddisfare le seguenti specifiche:
- Risoluzione: ≥16 bit
- Intervallo: ≥ +/- 8G con ≥4096 LSB/g tipicamente
- Frequenza di campionamento: ≥200 Hz con jitter <1%
- Per eliminare gli alias, è necessario abilitare il filtro low-pass. La frequenza di taglio deve essere impostata sul valore più alto possibile al di sotto della frequenza di Nyquist, che è la metà della frequenza di campionamento. Ad esempio, se la frequenza è 200 Hz, il taglio del filtro passa-basso dovrebbe essere inferiore a 100 Hz ma il più vicino possibile.
- La densità del rumore deve essere ≤ 300 μg/√Hz e deve essere ≤ 150 μg/√Hz
- Stabilità della bias di rumore stazionario <15 μg * √Hz dal set di dati statico di 24 ore
- Variazione del bias rispetto alla temperatura: ≤ +/- 1 mg / °C
- Non linearità della linea best-fit: ≤ 0,5%
- Variazione della sensibilità rispetto alla temperatura ≤0,03%/°C
Il giroscopio deve soddisfare le seguenti specifiche:
- Risoluzione: ≥16 bit
- Intervallo: ≥ +/- 1000 gradi/s con ≥32 LSB/dps
- Frequenza di campionamento: ≥200 Hz con jitter <1%
- Per eliminare gli alias, è necessario abilitare il filtro low-pass. La frequenza di taglio deve essere impostata sul valore più alto possibile al di sotto della frequenza di Nyquist, che è la metà della frequenza di campionamento. Ad esempio, se la frequenza di campionamento è 200 Hz, il taglio del filtro passa-basso dovrebbe essere inferiore a 100 Hz ma il più vicino possibile.
- Densità rumore: ≤0,01 °/s/√Hz
- Stabilità del bias stazionario <0,0002 °/s *√Hz da un set di dati statico per 24 ore
- Variazione del bias rispetto alla temperatura: ≤ +/- 0,015 °/ s / °C
- La non linearità della linea di best-fit deve essere ≤ 0,2%, deve essere ≤ 0,1%
- Variazione della sensibilità rispetto alla temperatura: ≤0,02% / °C
GPS
Componenti consigliati
Requisiti
- Frequenza di campionamento: ≥4 Hz
- Costellazione: rilevamento simultaneo di almeno GPS e GLONASS
- Tempo per la prima correzione:
- A freddo: ≤40 secondi
- A caldo: ≤ 5 secondi
- Sensibilità:
- Monitoraggio: -158 dBm
- Acquisizione: -145 dBm
- Precisione della posizione orizzontale: 2,5 metri (probabile errore circolare (CEP), 50%, 24 ore statico >6 SV)
- Precisione velocità: 0,06 m/s (50% a 30 m/s)
- Limite operativo: ≥4 g
- Antenna interna o antenna esterna fissata rigidamente di tipo noto
Design dell'antenna
I prodotti fisicamente piccoli, come le fotocamere che contengono sia il sistema ricevitore GPS sia numerosi sistemi elettronici complessi, sono soggetti a problemi con le prestazioni del ricevitore radio causati dalle emissioni RF dei sistemi elettronici inclusi. Questa interferenza è spesso in banda per il ricevitore radio e, come tale, non può essere filtrata. Pertanto, abbiamo specificato una serie di test per verificare che il dispositivo funzioni correttamente nella sezione Test GPS di seguito.
Architettura della fotocamera
La trasformazione dei sei gradi di libertà (6-DOF) (posizione e orientamento relativi) tra il sensore e il fotogramma di riferimento (FOR) di ciascuna fotocamera deve essere specificata rispetto all'accelerometro FOR. Il sensore FOR deve essere quello definito nella scheda tecnica del sensore ed essere allineato alla posizione fisica del sensore nel dispositivo. Il FOR di ciascuna videocamera ha l'asse z positivo che punta dal dispositivo verso il campo visivo della videocamera lungo l'asse ottico, l'asse x punta a destra, l'asse y dall'alto verso il basso e l'origine della for è il centro ottico della videocamera. Il GPS FOR si trova sull'antenna.
La trasformazione 6-DOF (3-DOF per la posizione e 3-DOF per l'orientamento) di ciascun sensore o fotocamera è rappresentata come una matrice di trasformazione 3x4 T = [R p], dove R è la matrice di rotazione 3x3 che rappresenta l'orientamento del sensore o della fotocamera FOR nell'accelerometro FOR, e p è il vettore di posizione 3x1 (x, y) nel sensore di posizione (x, y).
Le trasformazioni richieste possono provenire da un modello di progettazione assistita dal computer (CAD) del dispositivo e non è necessario che siano specifiche per il dispositivo per tenere conto delle variazioni di produzione.
Configurazione della videocamera
- La fotocamera non deve eseguire alcuna stabilizzazione del movimento alle immagini.
- Le impostazioni della fotocamera devono essere ottimizzate per acquisire immagini di interni ed esterni.
Varie
Potenza (devono essere utilizzati uno o entrambi i seguenti modelli):
- Alimentazione e ricarica USB 3.1 con tethering, supporto ≥ 4 ore di registrazione
- Funzionamento a batteria con supporto di oltre un'ora di registrazione e caricamento
Meccanica, ambientale
- La videocamera deve essere classificata per un grado di protezione IP65 o superiore quando è collegata all'alimentazione con tethering.
Specifiche delle tempistiche
Tutte le misurazioni del sensore devono essere indicate con precisione rispetto allo stesso orologio di sistema stabile. Le misurazioni devono essere contrassegnate con il timestamp quando il sensore ha misurato la quantità, non quando il processore ha ricevuto il messaggio dal chip del sensore. Il jitter del timestamp tra le diverse letture del sensore deve essere < 1 ms. Tutti i timestamp registrati nello stesso log di dati del sensore devono essere continui senza discontinuità. Se l'hardware si riavvia o si reimposta e l'orologio di sistema si reimposta, è necessario creare un nuovo log per archiviare i nuovi dati in entrata.
GPS
Il sensore GPS deve supportare l'uscita di un impulso temporale e un messaggio associato all'ora del GPS corrispondente all'impulso temporale. Può essere utilizzato per indicare il timestamp di altri pacchetti di dati GPS con lo stesso timestamp dell'epoca GPS. Il dispositivo dovrebbe avere un ingresso per ricevere questi impulsi temporali e, quando riceve un bordo iniziale o finale (a seconda di quale dei due sia appropriato), dovrebbe registrare il timestamp dall'orologio di sistema stabile. Quando viene ricevuto il pacchetto di messaggi corrispondente che contiene l'ora GPS, il dispositivo può ora calcolare il timestamp rispetto all'orologio di sistema stabile quando riceve il messaggio di navigazione dal sensore GPS, che contiene l'ora GPS.
Video / immagini
Il sensore fotografico deve supportare la sincronizzazione hardware per determinare l'ora esatta rispetto all'orologio del sistema stabile. Nel caso di frame interrotti, i frame successivi devono comunque rispecchiare timestamp accurati. Il timestamp deve essere rispetto al primo fotone attivo nell'immagine. Il produttore deve specificare a quale pixel corrisponde.
IMU
Le misurazioni IMU (accelerometro e giroscopio) devono essere indicate con data e ora della misurazione, non di quella di ricezione.
Specifiche dei dati
Le fotocamere e i sistemi ottimizzati per Street View devono raccogliere più misurazioni di dati in base ai sensori al secondo. Di seguito sono riportati in dettaglio i dati per ogni singola misurazione.
Requisiti dei dati IMU
Dati di misurazione IMU (accelerometro e giroscopio):
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;Requisiti dei dati 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
Requisiti del video
Il video deve essere registrato con una frequenza fotogrammi di almeno 5 Hz. La videocamera deve anche registrare i metadati associati a ogni fotogramma. Per ogni immagine,
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;Devi anche inserire i seguenti atom di dati utente nel tuo video MP4 a 360°:
moov/udta/manu: produttore della videocamera (marca) come stringamoov/udta/modl: modello di fotocamera come stringamoov/udta/meta/ilst/FIRM: versione firmware come stringa
$ ffprobe your_video.mp4 ... Metadata: make : my.camera.make model : my.camera.model firmware : v_1234.4321 ...
Test GPS
È molto facile avere limitazioni di prestazioni dovute al rumore, alla selezione e all'implementazione dell'antenna, nonché all'implementazione di LNA, filtri e linee di trasmissione. Questa sezione definisce una procedura di test per garantire che il prodotto finale (nel complesso) soddisfi i requisiti di prestazioni necessari per generare dati accurati e ottenere l'idoneità per Street View.
Servizio di qualificazione
Per semplificare i test dei dispositivi, abbiamo collaborato con Taoglas Antenna Solutions per fornire un servizio RF GPS per la qualificazione di Google Street View. Taoglas Antenna Solutions è l'azienda leader nel campo della tecnologia GPS con 5 camere di prova anecoiche e tutte le apparecchiature necessarie per eseguire i test seguenti. Tuttavia, qualsiasi fornitore di servizi paragonabile può essere incaricato di eseguire i seguenti test.
Verifica la configurazione
Il test deve essere eseguito in una camera anecoica 3D. Questa camera deve essere conforme ai requisiti di portata e alle caratteristiche del sito di test del piano di test dei dispositivi wireless over-the-air CTIA[1], sezioni 3 e 4 per la frequenza GPS L1/CA, 1575,42 MHz, tranne in caso di conflitto con altri requisiti riportati di seguito.
Il dispositivo fornirà un mezzo per segnalare le stringhe dei risultati GPS NMEA [2] a un computer esterno per la valutazione dello stato del GPS. Questa operazione è obbligatoria e in caso contrario non è possibile eseguire i test.
L'antenna di misurazione/trasmissione nella camera deve essere a polarizzazione circolare (RHCP) di destra con un rapporto assiale di 1 dB o migliore.
Il generatore di segnali GPS deve replicare un segnale satellitare L1/CA del satellite GPS.
Le intensità del segnale menzionate nei seguenti processi di test sono definite con una precisione di +/- 1 dB con un offset di 3 dB misurata in posizione del dispositivo sotto il test (DUT) con un dipolo centrato sulla frequenza di misurazione. Ad esempio, quando la prova richiede -120 dBm, la taratura della camera deve mostrare la potenza misurata nella posizione del DUT pari a -117 dBm +/-1 dB. L'offset di 3 dB tiene conto del fatto che l'antenna di calibrazione è un dipolo polarizzato linearmente.
I punti dati del test devono coprire un emisfero più rappresentativo del caso d'uso tipico del dispositivo. I produttori dovrebbero cercare di massimizzare la copertura dell'antenna per supportare un'ampia gamma di utilizzo da parte degli utenti.
Determinazione superata/non riuscita
Per una valutazione dell'esito positivo o negativo, sono necessari i seguenti test di conformità all'acquisizione e al monitoraggio. Questi test vengono eseguiti solo per il segnale GPS L1/CA.
Dopo aver determinato i valori che non cambiano per un determinato campione di DUT, come il tempo di attesa del punto dati (DPDT) o la qualità del segnale di acquisizione richiesta (RASQ), questi valori possono essere riutilizzati per uno specifico campione DUT in test successivi per risparmiare tempo nel test, purché il campione non venga modificato in alcun modo.
Procedura di test di conformità dell'acquisizione
Si tratta di un test di offset a punto singolo per fornire una risposta rapida/successiva. Il DUT è posizionato con la misurazione perpendicolare al piano base dell'emisfero di misurazione, cioè a theta = 0° o allo zenit.
Deve essere presentato un segnale di incidente equivalente a -120 dBm e il dispositivo DUT deve essere attivato per avviare un avvio a freddo.
Una volta che il DUT ha acquisito il segnale di prova, come si vede esaminando il messaggio GPGSV [2], quest'ultimo deve essere disattivato e la durata necessaria affinché il segnale GPGSV rifletta la perdita di segnale registrata. Questa durata, più 3 secondi, sarà definita come il tempo di attesa del punto dati o DPDT.
La potenza del segnale di prova deve essere impostata sul livello di sensibilità dell'acquisizione condotta del DUT. In caso di dubbi, utilizzare il livello indicato nella scheda tecnica del destinatario. {L'DUT deve essere comandato all'avvio a freddo e dopo 45 secondi la stringa GPGSV viene valutata per determinare se il ricevitore ha acquisito il segnale di test. Se il segnale non viene acquisito, il segnale di prova deve essere aumentato di 1 dB.} La sezione precedente tra parentesi {} deve essere ripetuta fino all'acquisizione del segnale di prova.
Dopo aver determinato il livello del segnale di test che consente l'acquisizione del DUT, la stringa GPGSV deve essere valutata su 10 secondi e il valore della qualità del segnale satellitare come riportato dal DUT è registrato. Viene quindi calcolata la media di questi 10 valori e definiti come RASQ o Qualità del segnale di acquisizione richiesta.
L'intensità del segnale di prova deve essere quindi impostata su -138 dBm e il DUT può acquisire. L'intensità del segnale di test viene quindi mantenuta costante per il resto del test.
A ogni incremento di 15° sull'emisfero selezionato, il ricevitore deve rimanere fermo per la durata del DPDT. Alla fine di questo periodo, verrà esaminata la GPGSV della stringa NMEA GPS. Affinché il punto dati superi il limite, il valore della qualità del segnale satellitare riportato dal DUT deve essere uguale o superiore al valore RASQ registrato in precedenza.
Tutti i punti dati devono essere superati per superare il test.
Procedura del test di conformità per il monitoraggio
Si tratta di un test di offset a punto singolo per fornire una risposta rapida/successiva. Il DUT è posizionato con la misurazione perpendicolare al piano base dell'emisfero di misurazione, cioè a theta = 0° (zenit).
Deve essere presentato un segnale di incidente equivalente a -120 dBm e il dispositivo DUT deve essere attivato per avviare un avvio a freddo.
Una volta che il DUT ha acquisito il segnale di test come visto esaminando il messaggio GPGSV [2], quest'ultimo deve essere disattivato e la durata necessaria affinché il segnale GPGSV rifletta la perdita del segnale registrata. Questa durata più 3 secondi deve essere definita come il tempo di attesa del punto dati o DPDT.
Il segnale di prova verrà ripristinato e il DUT potrà acquisire il satellite.
Il segnale di prova incidente deve essere abbassato a -151 dBm.
A ogni incremento di 15° sull'emisfero selezionato, il ricevitore deve rimanere fermo per la durata del DPDT. Alla fine di questo periodo, la stringa GPGSV della stringa NMEA GPS deve essere esaminata per determinare se il segnale di test è ancora visibile dal ricevitore e i risultati registrati per quel punto dati.
Tutti i punti dati devono essere superati per superare il test.
References
[1] CTIA, "www.ctia.org", Giugno 2016: http://www.ctia.org/initiatives/certification/certification-test-plans
[2] National Marine Electronics Association, "NMEA Standard 0183", 2008
Implementazione software
È richiesto il supporto per il caricamento tramite l'API Street View Publishing. Tieni presente che tutte le richieste all'API devono essere autenticate come descritto qui.
Per tutte le immagini caricate su Street View:
- È necessario specificare l'ora di creazione delle immagini (ad es. quando sono state acquisite).
- È necessario indicare la marca, il modello e la versione firmware del prodotto.
- la stabilizzazione del movimento deve essere disattivata.
- devono essere condivisi i dati GPS e IMU non elaborati (le misurazioni devono essere registrate con precisione rispetto a quando sono state effettuate, non a quando sono state ricevute).
Per tutti i video a 360° caricati su Street View:
- i dati di telemetria devono essere comunicati utilizzando i metadati del movimento della videocamera.
- la sequenza di foto deve essere codificata con la frequenza fotogrammi corretta a cui è stato acquisito il video.
Includi anche la lingua e la riga seguenti nella tua domanda prima che l'utente pubblichi (almeno la prima volta):
"Questi contenuti saranno pubblici su Google Maps e potrebbero essere visualizzati anche in altri prodotti Google. Puoi scoprire di più sulle norme relative ai contenuti generati dagli utenti di Maps qui."Eccezioni
Possono essere concesse delle eccezioni per soluzioni hardware e software specifiche che non soddisfano i singoli requisiti, ma soddisfano le metriche generali delle prestazioni end-to-end indicate in questo documento.
Valutazione del prodotto
Se ti interessa o hai domande su come valutare il tuo prodotto, contattaci qui. Tieni presente che attualmente (maggio 2018) l'accesso ai metodi e alla documentazione per il supporto dei video a 360 tramite l'API Street View Publishing è solo su invito. Utilizza il modulo al link riportato sopra per richiedere l'accesso.
La nostra revisione si articola nelle seguenti fasi: test, test, test beta degli utenti e approvazione. In ogni fase, valuteremo la qualità dell'immagine, i dati di telemetria, i metadati e il flusso di lavoro del tuo prodotto utilizzando i rispettivi set di dati di test: i dati che condividi, che creiamo o che vengono inviati dagli utenti della versione beta (vedi di seguito, di seguito, un set di test, soggetto a modifiche).
- Foto statiche
- Cinque foto sferiche, interni
- Cinque foto sferiche, di esterni (se possibile al sole, se possibile)
- Cinque foto sferiche, di esterni (ombreggiate o coperte, se possibile)
- In movimento (circa 45 km/h)
- Cinque video di 60 minuti (a 5 f/s) in un ambiente rurale
- Cinque video da 60 minuti (a 5 f/s) in periferia
- Cinque video da 60 minuti (a 5 f/s) in un'ambientazione urbana
I tuoi test
Per prima cosa, condividi con noi i link alle tue immagini di test pubblicati su Google Maps e ricordati di effettuare i test su un ventaglio ragionevole di dispositivi e sistemi operativi supportati dal tuo prodotto e su varie condizioni di rete (ad es. casa, ufficio, ambiente esterno).
I nostri test
Una volta completati con esito positivo, Google inizierà i test in stretta comunicazione con il tuo team. Per aiutarci a iniziare, fornisci istruzioni su come acquisire e/o caricare immagini su Street View.
Test utente
Dopo aver completato con esito positivo sia il tuo test che i nostri test, coinvolgi almeno 5 utenti beta per un periodo di test di 1-2 settimane per coprire un insieme minimo di test. Se hai bisogno di aiuto per entrare in contatto con i tester, faccelo sapere, perché potremmo metterti in contatto con gli utenti interessati. Tieni presente che sarai responsabile del coordinamento (incluse, a titolo esemplificativo, logistica e assistenza) con i tester.
Approvazione
A seguito dei risultati positivi dei test, ti verrà chiesto di condividere il tuo piano di lancio, inclusi eventuali contenuti promozionali e assistenza specifici per Street View (basati sul web o di altro tipo). Esamineremo i tuoi materiali e condivideremo tempestivamente il nostro feedback.
Durante la creazione di questi materiali, ricordati di rispettare le nostre linee guida per il branding.
Una volta ottenuta l'approvazione, potrai utilizzare il nostro badge Street View ready e commercializzare il tuo prodotto come compatibile con Street View, in conformità alle linee guida riportate sopra. Tieni presente che per ogni fotocamera approvata e/o possiamo mostrare nei nostri materiali di marketing immagini rappresentative delle capacità della fotocamera e/o della superficie del prodotto.