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测控大屏上嫦娥5号落月视频谁拍的?为何会卡顿,最后还中断了?

12月1日23点11分,控制大厅的大屏幕上,嫦娥五号稳稳落在月球风暴洋北部的吕姆克火山附近,坐标月球正面西经51.837度、北纬43.099度,着陆监控摄像机传回成功扥估画面,瞬间大厅里响起一片掌声!

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应该有很多朋友都很好奇,为什么在指挥大厅的屏幕上会有嫦娥五号登陆的全景画面,嫦娥五号又没有带玉兔,也没有自拍杆,这个实时画面到底是怎么拍出来的?

到底有没有上帝视角的摄像头在拍嫦娥五号?

当然是没有了,如果有的话也是外星人在拍咱家嫦娥五号,不过人家也没兴趣给我们拍不是吗?那么这个画面是怎么来的?答案很简单,这是根据嫦娥五号的测控数据模拟出来的,简单的说那个不过就是个动画!

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做过建模的朋友都知道,可以设计一个嫦娥五号的3D数据模型,包含所有动作输入的界面,然后根据将嫦娥五号机身上的传感器传回的数据输入这个模型,它将会显示相应的动作,当然月面地形也可以模拟,但一般只会设置一个简单的基准面和基本地形。

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发射时刚入轨的画面

现代cg技术越来越高,未来模拟的图像水平也会越高,所以这个不是什么技术问题,而是有没有必要将其搞那么精细,因为对于测控来说,这里需要基本动作就可以了,画面连续和3D感满足基本观感即可!

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不过这对于普通观众来说很重要,毕竟大家都看不懂测控数据,而对画面则有天然的亲近感,在以后会更重视观众的参与度,所以画面也会越来越精致。

直播画面中断,嫦娥五号在月球上遭遇了什么?

在观看直播画面的朋友一定有对这个过程记忆犹新,安装在嫦娥五号着陆器底部的监控摄像机拍摄的月面画面,不但卡顿,看上去一帧一帧,而且到最后还中断了,画面瞬间消失不见,到最后却宣布登陆成功!

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这到底是啥情况?有人认为这是遭遇外星人了,就像阿波罗11号登月是信号被掐一样,也有人认为这啥技术啊,连个直播都搞不定,当年阿波罗画面比这个顺畅多了!

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当然这些都是瞎猜,事实上月球上也不存在所谓的外星人,毕竟那些有的没有的都是捕风捉影的结果,而现代技术也不是阿波罗时代的通信保障技术所能匹敌的,那为什么还会卡顿呢?

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简单的说是QOS技术所致,当然也是咱用通信行业的数据优先通行方式的术语来解释嫦娥五号,不保证一致哦,但原理是一样的,这个意思是从嫦娥五号传回的数据中有最优先,次优先和可有可无的数据。

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最优先的当然是测控数据返回,次优先当然各种设备工作的参数,排末尾的必定数各个监控摄像头的视频数据流,而测控保证数据经过轨道器中继(正面也可以直接通讯),还有天链卫星和海洋测控与地面站,层层转发,延迟和通道宽度是受到很多因素影响的,比如太阳活动和电离层波动等。

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所以在某个特定时刻,如果数据通道无法保证全部传输,那么就丢弃掉可有可无的视频数据流,优先保证最优的测控数据传输。

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直播画面卡顿,不会影响嫦娥五号测控吗?

准确的说,即使没有摄像头,嫦娥五号也能顺利登陆月球,比如嫦娥五号在悬停时对月面扫描,就使用了激光雷达识别地面障碍物,它扫描的数据如果直接给我们看,那就是一堆数据,需要还原成画面才能看明白,但对于嫦娥五号来说,有没有画面无所谓,而且这是自主选择将落地,嫦娥五号机载计算机会自主选择降落位置。

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嫦娥四号落地过程,和嫦娥五号似乎一致的

那个数据是最重要的,但这并非地面测控人员选择,悬停时瞬息万变,来回通信延迟接近2.6S,加上测控延迟,时间会更久,悬停燃料是有限的,容不得地面人员帮忙选择,所以自主降落非常重要。

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而摄像头则只是监控画面,我看得到还是看不到,是无所谓的,有更好,没有我也能干活!最后提一下,阿波罗登月画面,为了直播再次删减分辨率和帧率(10帧320线),就是保证数据传输量最小,还有直播时候阿波罗11号的登月舱已经在月面,不再需要测控数据,所有通道保证直播!

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阿波罗登月后续高清晰的都是录播或者用动态照片制作

因此阿波罗和嫦娥五号两者的过程,完全无法比较,当然想想也知道,现在可能实现载人登月还是有些难度,但通信保障,绝对要比半个世纪前要好得多。



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