Specyfikacja „Gotowe do użycia w Street View (ocena profesjonalna)”

Wprowadzenie

Określają one szczegółowo wszystkie wymagania sprzętowe, czasowe i dotyczące danych, jakie muszą spełniać zaawansowane aparaty sferyczne, które zapewniają szybkie i dokładne funkcje robienia i publikowania w Street View. Pamiętaj, że ten program nie dotyczy żadnych funkcji związanych z obsługą lub działaniem tych urządzeń.

Zdjęcia

• ≥8 k przy 5 kl./s
• Pole widzenia w poziomie 360°
• Pole widzenia w pionie: ≥135°
• Google sprawdzi jakość zdjęć i geometrii

IMU

Zalecane komponenty:

• 6-osiowy akcelerometr/żyroskop: BMI160 lub ST-LSM6DSM

Akcelerometr powinien spełniać te wymagania:

• Rozdzielczość: ≥16 bitów
• Zakres: ≥ +/- 8G przy ≥4096 LSB/g (zazwyczaj)
• Częstotliwość próbkowania: ≥200 Hz z zakłóceniami poniżej 1%
• Aby wyeliminować aliasowanie, należy włączyć filtrowanie dolnoprzepustowe. Ostateczna częstotliwość powinna być ustawiona na najwyższą możliwą wartość, która jest mniejsza niż częstotliwość Nyquist, czyli o połowę tej wartości. Jeśli na przykład częstotliwość to 200 Hz, wartość wyłączenia filtra dolnoprzepustowego powinna być mniejsza niż 100 Hz, ale jak najbardziej zbliżona.
• Gęstość szumu musi wynosić ≤300 μg/√Hz i powinna wynosić ≤150 μg/√Hz
• Stabilność odchylenia szumu statycznego <15 μg * √Hz z 24-godzinnego statycznego zbioru danych
• Zmiana tendencji względem temperatury: ≤ +/- 1 mg / °C
• Nieliniowa reklama o najlepszym dopasowaniu: ≤ 0,5%
• Zmiana czułości w porównaniu z temperaturą ≤0,03%/°C

Żyroskop powinien spełniać te wymagania:

• Rozdzielczość: ≥16 bitów
• Zakres: ≥ +/– 1000 stopni/s z ≥32 LSB/dps
• Częstotliwość próbkowania: ≥200 Hz z zakłóceniami poniżej 1%
• Aby wyeliminować aliasowanie, należy włączyć filtrowanie dolnoprzepustowe. Ostateczna częstotliwość powinna być ustawiona na najwyższą możliwą wartość, która jest mniejsza niż częstotliwość Nyquist, czyli o połowę tej wartości. Jeśli na przykład częstotliwość próbkowania to 200 Hz, wartość wyłączenia filtra dolnoprzepustowego powinna być mniejsza niż 100 Hz, ale jak najbardziej zbliżona.
• Gęstość szumu: ≤0,01°/s/√Hz
• Stabilność stronnicza <0,0002°/s *√Hz z 24-godzinnego statycznego zbioru danych
• Zmiana tendencji względem temperatury: ≤ +/- 0,015°/ s / °C
• Nieliniowa reklama o najlepszym dopasowaniu musi wynosić ≤0,2%, powinna wynosić ≤0,1%
• Zmiana czułości względem temperatury: ≤0,02% / °C

GPS

Zalecane komponenty

• seria u-blox MAX-M8 lub u-blox NEO-M8

Wymagania

• Częstotliwość próbkowania: ≥4 Hz
• Konstelacja: jednoczesne śledzenie co najmniej GPS i GLONASS
• Czas do pierwszej poprawki:
• „Na zimno”: ≤ 40 sekund
• gorące: ≤ 5 sekund
• Czułość:
• Śledzenie: -158 dBm
• Pozyskanie: –145 dBm
• Dokładność pozycji w poziomie: 2,5 metra (prawdopodobny błąd kołowy (CEP), 50%, 24-godzinny okres stały powyżej 6 SV
• Dokładność pomiaru prędkości: 0,06 m/s (50% przy 30 m/s)
• Limit operacyjny: ≥ 4 g
• Antena wewnętrzna lub sztywnie zamocowana zewnętrzna antena znanego typu

Projektowanie anten

Fizyczne małe produkty, takie jak aparaty zawierające zarówno odbiornik GPS, jak i wiele złożonych systemów elektronicznych, są podatne na problemy z działaniem odbiornika radiowego, spowodowane emisją częstotliwości radiowych z dołączonych systemów elektronicznych. Zakłócenia te często znajdują się w paśmie odbiornika radiowego, więc nie można ich odfiltrować. Dlatego w sekcji Testowanie GPS poniżej określiliśmy zestaw testów, które mają sprawdzić, czy urządzenie działa prawidłowo.

Architektura kamery

W odniesieniu do akcelerometru FOR należy określić 6 stopni swobody (6-DOF) przekształcenia (względnego położenia i orientacji) między czujnikiem a ramką odniesienia każdej kamery (FOR). Czujnik FOR musi być zgodny z definicją w arkuszu danych czujnika i dopasowany do fizycznego położenia czujnika w urządzeniu. Oś Z (dodatnia) jest skierowana w kierunku pola widzenia kamery wzdłuż osi optycznej, oś X jest po prawej stronie, oś Y znajduje się w dół od góry do dołu, a punkt początkowy jest położony na środku pola widzenia kamery. GPS FOR znajduje się na antenie.

Przekształcenie 6-DOF (3-DOF w przypadku pozycji i 3-DOF w przypadku orientacji) każdego czujnika lub kamery jest przedstawiane jako macierz przekształcenia 3 x 4 T = [R p], gdzie R to macierz obrotu 3 x 3 reprezentująca orientację czujnika lub kamery dla akcelerometru FOR, a p to wektor położenia 3 x 1 metra lub przyspieszenie kamery (FOR).

Żądane przekształcenia mogą pochodzić z modelu wspomaganego komputerowo (CAD) urządzenia i nie muszą być związane z konkretnym urządzeniem, aby uwzględnić różnice w sposobie produkcji.

Konfiguracja kamery

• Aparat nie powinien stabilizować ruchu w ruchu.
• Ustawienia aparatu należy dostosować do robienia zdjęć we wnętrzach i na zewnątrz.

Różne

Power (należy zastosować co najmniej jeden z tych modeli):

• Zasilanie i ładowanie przez USB 3.1 w trybie tetheringu umożliwiające ≥ 4 godziny nagrywania
• Zasilane baterią urządzenie, które umożliwia nagrywanie i przesyłanie trwające ponad 1 godzinę

mechaniczne, związane z ochroną środowiska

• Gdy kamera jest podłączona do zasilania w ramach tetheringu, powinna mieć parametr IP65 lub wyższy.

Specyfikacje czasu trwania

Wszystkie pomiary z czujników muszą być dokładnie oznaczone sygnaturą czasową w odniesieniu do tego samego stabilnego zegara systemowego. Pomiary muszą być oznaczone sygnaturą czasową, w której czujnik zmierzył ilość, a nie w momencie, gdy procesor otrzymał komunikat z układu czujnika. Zakłócenia w sygnaturze czasowej między różnymi odczytami z czujnika powinny wynosić mniej niż 1 ms. Wszystkie sygnatury czasowe zarejestrowane w tym samym dzienniku danych z czujnika muszą mieć ciągłość i nie mogą mieć nieciągłości. Jeśli sprzęt zostanie zrestartowany lub zresetuje się, a zegar systemowy zresetuje się, należy utworzyć nowy dziennik do zapisania nowych danych przychodzących.

GPS

Czujnik GPS powinien obsługiwać dane wyjściowe pulsu czasu i powiązanego z nimi komunikat z czasem GPS odpowiadającym pulsowi czasu. Pozwala to na dodanie sygnatur czasowych do innych pakietów danych GPS z tą samą sygnaturą czasową epoki GPS. Urządzenie powinno mieć wejście umożliwiające odbiór tych pulsów czasu, a gdy otrzymuje krawędź na początku lub na końcu (w zależności od tego, co jest odpowiednie), powinno zapisywać sygnaturę czasową ze stabilnego zegara systemowego. Po odebraniu odpowiedniego pakietu komunikatu zawierającego czas GPS urządzenie może teraz obliczyć sygnaturę czasową w odniesieniu do stabilnego zegara systemowego, gdy otrzyma z czujnika GPS komunikat nawigacji, który zawiera czas GPS.

Filmy / obrazy

Czujnik obrazu musi obsługiwać czas sprzętowy, aby określić dokładny czas w odniesieniu do stabilnego zegara systemowego. W przypadku utraconych klatek kolejne klatki muszą nadal odzwierciedlać dokładne sygnatury czasowe. Sygnatura czasowa musi odpowiadać pierwszemu aktywnemu fotonemu na zdjęciu. Producent musi określić, któremu pikselowi się on odnosi.

IMU

Pomiary IMU (akcelerometru i żyroskopu) muszą być oznaczone sygnaturą czasową, które określają, kiedy pomiar został wykonany, a nie kiedy został otrzymany.

Specyfikacja danych

Aparaty i systemy zoptymalizowane pod kątem Street View muszą zbierać wiele pomiarów danych za pomocą każdego czujnika na sekundę. Poniżej znajdziesz szczegółowe informacje o poszczególnych pomiarach.

Wymagania dotyczące danych IU

Dane pomiarowe IMU (akcelerometru i żyroskopu):

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;

Wymagania dotyczące danych 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

Wymagania dotyczące filmu

Film musi być nagrywany z częstotliwością klatek co najmniej 5 Hz. Aparat powinien też zapisać metadane powiązane z każdą ramką obrazu. Dla każdego obrazu

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;

Musisz też wypełnić w filmie MP4 360 te fragmenty danych użytkownika:

• moov/udta/manu: producent aparatu (marka) w formie ciągu znaków
• moov/udta/modl: model aparatu w postaci ciągu znaków
• moov/udta/meta/ilst/FIRM: wersja oprogramowania w formie ciągu znaków

. Swój film możesz zweryfikować, używając polecenia ffprobe:

$ ffprobe your_video.mp4
...
  Metadata:
    make            : my.camera.make
    model           : my.camera.model
    firmware        : v_1234.4321
...

Testowanie GPS

Ograniczenia wydajności mogą być bardzo łatwe ze względu na szum, dobór anteny, implementację anteny, LNA, filtr lub linię przesyłania. W tej sekcji definiujemy proces testowania, który ma na celu sprawdzenie, czy ostateczny produkt (w całości) spełnia wymagania dotyczące wydajności, aby zapewnić dokładność danych i kwalifikować się jako zgodne z technologią Street View.

Usługa kwalifikacji

Aby uprościć testowanie tych urządzeń, współpracujemy z firmą Taoglas Antenna Solutions, oferując kwalifikacyjną usługę GPS w ramach Google Street View. Firma Taoglas Antenna Solutions to wiodący eksperci w dziedzinie technologii GPS, wykorzystujący 5 komorów do badania bezdechu i wszystkie niezbędne urządzenia do wykonywania poniższych testów. Do przeprowadzenia poniższych testów może jednak zostać zaangażowany dowolny porównywalny dostawca usług.

Konfiguracja testowa

Badanie należy przeprowadzić w komorze bezdechu 3D. Pomieszczenie powinno być zgodne z wymaganiami dotyczącymi zakresu i charakterystyki miejsca testów zawartymi w Planie testowania urządzeń bezprzewodowych bezprzewodowych urządzeń bezprzewodowych CTIA ^[1], sekcja 3 i 4 dla częstotliwości GPS L1/CA, 1575,42 MHz, chyba że wystąpi sprzeczność z innymi wymaganiami podanymi poniżej.

Urządzenie powinno udostępnić środki do przesyłania ciągów wyników GPS w formacie NMEA ^[2] do zewnętrznego komputera w celu oceny stanu GPS. Jest to wymagane, a w innym przypadku testowanie nie jest możliwe.

Antena pomiaru/transmisji musi znajdować się w komorze po prawej stronie polaryzacji okrągłej (RHCP) o współczynniku osiowym co najmniej 1 dB.

Generator sygnału GPS replikuje jeden sygnał satelitarny GPS L1/CA.

Siła sygnału wspomniane w poniższych procesach testowych została zdefiniowana jako dokładność o +/-1 dB z przesunięciem 3 dB, zgodnie z pomiarem w pozycji urządzenia w trakcie testu (DUT) z diodą wyśrodkowaną na częstotliwości pomiaru. Na przykład jeśli test wykaże wartość -120 dBm, kalibracja komory pokaże, że zmierzona moc w lokalizacji DUT wynosi -117 dBm +/-1 dB. Przesunięcie 3 dB uwzględnia antenę kalibracyjną będącą liniowo spolaryzowanym dipolem.

Testowe punkty danych powinny obejmować półkulę najbardziej reprezentatywną dla typowego zastosowania urządzenia. Producenci powinni starać się maksymalnie wykorzystać zasięg anteny, żeby móc z niej korzystać w szerokim zakresie.

Określenie udanego/niepowodzenia

Do określenia zaliczenia i niezrealizowania wymagane są poniższe testy zgodności z pozyskiwaniem i śledzeniem. Te testy wykonuje się tylko dla sygnału GPS L1/CA.

Po określeniu wartości, które nie zmieniają się w przypadku danej próbki DUT, takich jak czas przechowywania danych w punkcie danych (DPDT) czy wymagana jakość sygnału pozyskania (RASQ), wartości te można wykorzystać ponownie dla określonej próbki DUT w późniejszych testach, aby zaoszczędzić czas, o ile próbka DUT nie zostanie w żaden sposób zmodyfikowana.

Procedura testu zgodności z zasadami pozyskiwania

Jest to jednopunktowy test przesunięcia, który daje szybką odpowiedź. Urządzenie DUT jest umieszczone pionowo do płaszczyzny podstawy półkuli pomiarowej, czyli w tata = 0° lub zenicie.

Sygnał incydentu powinien być o wartości -120 dBm, a urządzenie DUT uruchamia się, aby uruchomić uruchomienie „na zimno”.

Po sprawdzeniu komunikatu GPGSV [2] sygnał testowy powinien zostać wyłączony, a czas trwania wymagany, by odzwierciedlić utratę sygnału GPGSV. Czas trwania plus 3 sekundy należy zdefiniować jako czas przechowywania punktu danych (DPDT).

Moc sygnału testowego powinna być ustawiona na poziom czułości pozyskiwania przeprowadzany przez urządzenie DUT. W razie wątpliwości użyj poziomu podanego w arkuszu danych odbiorcy. {Do urządzenia należy uruchomić polecenie „na zimno”, a po 45 sekundach ciąg GPGSV jest oceniany w celu określenia, czy odbiorca uzyskał sygnał testowy. Jeśli nie uda się uzyskać sygnału, należy zwiększyć go o 1 dB.} Należy powtarzać poprzednią sekcję w nawiasach kwadratowych {}, aż uda się uzyskać sygnał testowy.

Po określeniu poziomu sygnału testowego, który pozwala urządzeniu DUT na pozyskanie danych, ciąg GPGSV zostanie oceniony po 10 sekundach i na podstawie jego zarejestrowanej wartości. Te 10 wartości jest następnie uśredniane i definiowane jako wymagana jakość sygnału pozyskania (RASQ).

Siła sygnału testowego powinna zostać ustawiona na -138 dBm i urządzenie, które może pozyskiwać. Siła sygnału testowego utrzymuje się na stałym poziomie do końca testu.

Co 15° na wybranej półkuli odbiornik powinien być nieruchomy przez cały czas wyświetlania DPDT. Pod koniec tego okresu należy sprawdzić GPGSV ciągu tekstowego GPS NMEA. Aby punkt danych został przekazany, wartość jakości sygnału satelitarnego zgłoszona przez DUT musi być co najmniej równa wcześniej zarejestrowanej wartości RASQ.

Aby zdać test, wszystkie punkty danych muszą przejść pomyślnie.

Procedura testowania zgodności śledzenia

To jednopunktowy test przesunięcia, który daje szybką odpowiedź. Urządzenie DUT jest ustawione pionowo do płaszczyzny podstawy półkuli pomiarowej, czyli w sta = 0° (znit).

Sygnał incydentu powinien być o wartości -120 dBm, a urządzenie DUT uruchamia się, aby uruchomić uruchomienie „na zimno”.

Gdy DUT uzyska sygnał testowy z badania komunikatu GPGSV [2], sygnał testowy powinien zostać wyłączony, a czas trwania wymagany, aby odzwierciedlić utratę sygnału. Czas trwania plus 3 sekundy należy zdefiniować jako czas przechowywania punktu danych lub DPDT.

Sygnał testowy powinien zostać przywrócony, a urządzenie DUT będzie mogło uzyskać satelitę.

Sygnał testowy incydentu powinien być zmniejszony do -151 dBm.

Co 15° na wybranej półkuli odbiornik powinien być nieruchomy przez cały czas wyświetlania DPDT. Pod koniec tego okresu należy sprawdzić GPGSV ciągu tekstowego GPS NMEA w celu określenia, czy sygnał testowy jest nadal widoczny dla odbiornika oraz wyniki zarejestrowane dla tego punktu danych.

Aby zdać test, wszystkie punkty danych muszą przejść pomyślnie.

References

^[1] CTIA, „www.ctia.org”, Czerwiec 2016 r.: http://www.ctia.org/initiatives/certification/certification-test-plans

^[2] National Marine Electronics Association, „NMEA Standard 0183”, , 2008

Implementacja oprogramowania

Wymagana jest obsługa przesyłania przez Street View Publish API. Pamiętaj, że wszystkie żądania wysyłane do interfejsu API muszą być uwierzytelniane w sposób opisany tutaj.

W przypadku wszystkich zdjęć przesłanych do Street View:

• czas wykonania zdjęć (tj. czas wykonania zdjęć).
• marka, model i wersja oprogramowania układowego produktu
• stabilizacja ruchu musi być wyłączona.
• Muszą być udostępniane nieprzetworzone dane GPS i IMU (pomiary muszą mieć dokładną sygnaturę czasową uwzględniającą czas wykonania pomiaru, a nie czas jego otrzymania).

Wszystkie filmy sferyczne przesłane do Street View:

• Dane telemetryczne muszą być przekazywane przy użyciu metadanych ruchu kamery w metadanych kamery.
• sekwencja zdjęć musi być zakodowana z prawidłową liczbą klatek, z jaką został nagrany film.

Przed opublikowaniem aplikacji przez użytkownika (przynajmniej po raz pierwszy) umieść w aplikacji ten język i ten wiersz:

„Treści te będą dostępne publicznie w Mapach Google, mogą też pojawić się w innych usługach Google. Więcej informacji o polityce treści publikowanych przez użytkowników Map Google znajdziesz tutaj”.

.

Wyjątki

Wyjątkiem są konkretne rozwiązania sprzętowe i oprogramowania, które nie spełniają indywidualnych wymagań, ale spełniają ogólne wymagania dotyczące wydajności określone w tym dokumencie.

Ocena produktu

Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej lub masz pytania na temat oceny swojego produktu, skontaktuj się z nami tutaj. Pamiętaj, że dostęp do metod i dokumentacji dotyczącej filmów sferycznych w Street View Publish API oraz do ich dokumentacji można obecnie uzyskać (maj 2018 r.) wyłącznie na zaproszenie. Aby poprosić o dostęp, użyj formularza, do którego link znajdziesz powyżej.

Sprawdzanie obejmuje następujące etapy: testowanie, testowanie, testowanie wersji beta przez użytkowników oraz zatwierdzenie. Na każdym etapie będziemy oceniać jakość obrazu produktu, dane telemetryczne, metadane i przepływ pracy przy użyciu odpowiednich zbiorów danych testowych: dane udostępnione, utworzone przez nas lub przesłane przez użytkowników wersji beta (poniżej znajdziesz przykładowy zestaw testów, który może ulec zmianie).

• Zdjęcia nieruchome
• 5 zdjęć sferycznych, w pomieszczeniach
• 5 zdjęć sferycznych, na zewnątrz (w miarę możliwości słonecznie);
• 5 zdjęć sferycznych, na zewnątrz (w cieniu lub zachmurzenie, jeśli to możliwe)
• W ruchu (ok. 45 km/h)
• 5 60-minutowych filmów (5 kl./s) w wiejskiej okolicy
• 5 60-minutowych filmów (5 kl./s) na przedmieściach
• 5 60-minutowych filmów (przy 5 kl./s) w miejskim otoczeniu

Twoje testy

Na początek podaj nam linki do zdjęć testowych opublikowane w Mapach Google.Pamiętaj o przeprowadzaniu testów na rozsądnym spektrum urządzeń i systemów operacyjnych obsługiwanych przez Twój produkt i w różnych warunkach sieciowych (np. w domu, w biurze, na zewnątrz).

Nasze testy

Po pomyślnym zakończeniu testów Google rozpocznie testy w ścisłej komunikacji z Twoim zespołem. Aby pomóc nam w rozpoczęciu korzystania z tej funkcji, przekaż nam instrukcje dotyczące robienia zdjęć i przesyłania ich do Street View.

Testowanie z udziałem użytkowników

Po pomyślnym zakończeniu testów zaangażuj co najmniej 5 użytkowników wersji beta w okresie 1–2 tygodni. W ten sposób uwzględnimy minimalną liczbę testów. Jeśli potrzebujesz pomocy w nawiązaniu kontaktu z testerami, daj nam znać – być może będziemy w stanie skontaktować Cię z zainteresowanymi użytkownikami. Pamiętaj, że będziesz odpowiadać za koordynację (w tym m.in. za logistykę i pomoc) z testerami.

Approval

Po pozytywnych wynikach testów poprosimy Cię o udostępnienie planu uruchomienia tej usługi, łącznie z pomocą i treściami promocyjnymi dotyczącymi Street View (w przeglądarce lub w innych miejscach). Niezwłocznie sprawdzimy przesłane materiały i przekażemy opinię.

Podczas tworzenia tych materiałów pamiętaj, by przestrzegać naszych wytycznych dotyczących promowania marki.

Po zatwierdzeniu możesz używać plakietki Street View ready i reklamować swój produkt jako zgodny ze Street View zgodnie z powyższymi wytycznymi. Pamiętaj, że w przypadku każdego zatwierdzonego aparatu możemy umieścić Twój aparat lub wyświetlać zdjęcia Twojego produktu w naszych materiałach marketingowych, aby przedstawić możliwości danego aparatu.