Open FPV VTX开源之ardupilot双OSD配置摄像头

1 源由

鉴于笔者这台Mark4 Copter已经具备一定的历史，目前机载了两个FPV摄像头：

• 模拟摄像头
• 数字摄像头(OpenIPC)

测试场景：

• 从稳定性的角度：OpenIPC以及地面站软件还存在各种问题（链路自适应测试、视频流异常退出等等）
• 从使用习惯的角度：目前，个人手动飞行一切安好，且模拟眼镜佩戴方便

基于上述这些因素，不会一下子将模拟拆掉更换数字，过渡期间模拟+数字存在同飞使用的场景。

1. 手动飞行使用模拟图传，AI图像分析走数字图传。
2. 模拟+视频同时观察，进行自动巡航。
3. 最后，估计模拟的会逐步淘汰吧（从视觉的角度来说，数字会更加清晰），模拟最多用于初期装机和远航验证（低成本）了。

2. 分析

不管怎么说，希望在两个视频界面都有OSD信息，那么就需要ardupilot支持双OSD同步显示的功能。

• [Feature] Two different modes of OSD working simultaneously #29129
• Is it possible for two OSD resolution working at the same time?
• How to setup two VTX (one for analog camera, another for digital camera)

3. 配置

• OSD总体配置方法（默认）

OSD_CHAN = 0
OSD_SW_METHOD = 0

• 模拟OSD配置

OSD1_ENABLE = 1
OSD_TYPE = 1
OSD1_TXT_RES = 0 (0:30X16)

• 数字OSD配置

OSD2_ENABLE = 1
OSD_TYPE2 = 5 (MSP_DISPLAYPORT)
OSD2_TXT_RES = 1 (1:50X18；2:60X22)

MSP_OPTIONS = 1 (EnableTelemetryMode, Optional)

SERIAL8_PROTOCOL = 42
SERIAL8_BAUD=115 (115200)

最终，上述配置在OpenIPC摄像头上显示的图标和模拟摄像头的图标使用的将是同一套位置和配置的ICON。

4. 解决办法

• AP_OSD: add two osd resolution concurrently support #29149
• hwdef: enable two osd resolution concurrently feature for Aocoda-RC H743 target

---

模拟OSD界面

数字（OpenIPC）OSD界面

实飞录像：模拟+数字（OpenIPC），动态视频

• OpenIPC SSC30KQ IMX335 + Ardupilot 4.5.6 + 梅岭隧道南入口 FPV飞行
• OpenIPC地面站OSD + Ardupilot 4.5.6 + 梅家坞山坳 FPV飞行
• OpenIPC+ Ardupilot 4.5.6 + 模拟/数字同步 FPV OSD

5. 参考资料

【1】Open FPV VTX开源之嵌入式OSD配置
【2】Open FPV VTX开源之ardupilot配置
【3】ArduPilot开源飞控系统之简单介绍

6. 补充资料

1080P（1920×1080）视频的合适码率（bitrate） 取决于 编码格式、帧率（FPS）、使用场景 等因素。

推荐码率

编码格式	30 FPS	60 FPS
H.264	4~8 Mbps	8~12 Mbps
H.265 (HEVC)	2~4 Mbps	4~8 Mbps

应用场景

应用	推荐编码	推荐码率
实时 FPV（低延迟）	H.265 / H.264	3~5 / 6~10 Mbps
网络摄像头（IPC）	H.265 / H.264	2~6 Mbps
直播（YouTube/Twitch）	H.264	5~8 Mbps
录像（本地存储）	H.265	4~8 Mbps

注：一般嵌入式摄像设备都是采用了硬编码/解码，如果是软编码/解码，那么CPU性能就需要很强。这不符合嵌入式性价比原则，H264带宽要求比H265高，但是解码硬件成熟，成本相对来说更低。早期硬件大都是H264，如果硬件能够支持H265，建议采用H265，因为FPV远距离带宽是一个瓶颈。而IPC可能对于实时/帧率/带宽相对来说没有FPV的高，这也是为什么小区监控很清楚的原因.

AVC/HEVC介绍

1. H.264（AVC）

   • 普遍适用，兼容性高
   • 适合 实时传输、直播、FPV
   • 推荐码率：
     • 低画质（流畅模式）：3~4 Mbps
     • 标准画质（一般录像）：5~6 Mbps
     • 高画质（高清录像）：8~10 Mbps

2. H.265（HEVC）

   • 相比 H.264 节省 30~50% 带宽，但解码更复杂
   • 适合 存储、低带宽传输（如无线 IPC）
   • 推荐码率：
     • 低画质：1.5~2 Mbps
     • 标准画质：3~4 Mbps
     • 高画质：6~8 Mbps

OSD分辨率设置区域

OSDx_TXT_RES = 1 (0:30x16; 1:50X18；2:60X22)

• 0:30x16
• 1:50X18
• 2:60X22