Open FPV VTX开源之嵌入式OSD配置
1. 源由
穿越机模拟图传延迟通常在10ms左右。
最近为什么OpenIPC这么热，主要原因就是该项目性能已经提高到35ms左右。
当然，要达到这个要求，并非简单的一个摄像头，还需要地面端(解码)、高刷率屏幕的支持。
打个比方：
- 如果屏幕刷新率只有30FPS，1000ms/30FPS = 33.33ms/frame
- 即使编码、解码、传输都完成了，时间上错过刷新周期，那么就是妥妥要额外在延迟33.33ms了
嵌入式OSD是飞控MCU通过SPI控制MAX7456芯片在图像上直接绘制，大致流程如下：
Analog Camera ----> MAX 7456 chip ----> Analog VTX ----> Antenna(Wireless) ----> RF Receiver(RX5808) ----> Goggles(Fat Shark)
^
| SPI
|
Flight Controller
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当前Open FPV VTX并不是嵌入式OSD配置交付。因此产品到手后需要做一个简单配置。
IMX335/415 Camera -- MIPI --> SSC30kq/SSC338q chip -- USB --> 8812AU/EU Tx ----> Antenna(Wireless) ----> 8812AU/EU Rx -- USB --> Ground Startion
^
| UART
|
Flight Controller
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2. 安装
通常情况下，嵌入式OSD软件msposd已经安装，因此无需手动安装。
注：如果您的固件没有上述软件，请更新到最新的固件，参考：《OpenIPC开源FPV之固件sysupgrade升级》
- 安装目录结构：
/
├──> /usr/bin/
│ ├──> msposd
│ └──> safeboot.sh
├──> /etc/vtxmenu.ini
└──> /usr/share/fonts/
├──> font_ardu.png
├──> font_ardu_hd.png
├──> font_btfl.png
├──> font_btfl_hd.png
├──> font_inav.png
├──> font_inav_hd.png
└──> truetype/UbuntuMono-Regular.ttf
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msposd帮助信息：
# msposd --help
Ver: 861a97c Compiled at: 20241130_234711
Usage: msposd [OPTIONS]
Where:
-m --master Serial port to receive MSP (/dev/ttyAMA0 by default)
-b --baudrate Serial port baudrate (115200 by default)
-o --output UDP endpoint to forward aggregated MSP messages ()
-c --channels RC Channel to listen for commands (0 by default) and exec channels.sh. This command can be repeated. Channel values are 1-based.
-w --wait Delay after each command received(2000ms default)
-r --fps Max MSP Display refresh rate(5..50)
-p --persist How long a channel value must persist to generate a command - for multiposition switches (0ms default)
-t --temp Read SoC temperature
-d --wfb Monitors wfb.log file and reports errors via HUD messages
-s --osd Parse MSP and draw OSD over the video
-a --ahi Draw graphic AHI, mode [0-No, 2-Simple 1-Ladder, 3-LadderEx]
-x --matrix OSD matrix (0 - 53:20 , 1- 50:18 chars)
--mspvtx Enable mspvtx support
-v --verbose Show debug infot
--help Display this help
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3. 摄像头配置
先把配置的改动放在这里，以diff方式给出：仅修改了router=0
# diff -Nr telemetry.conf.bak /etc/telemetry.conf
--- telemetry.conf.bak
+++ /etc/telemetry.conf
@@ -5,7 +5,7 @@
baud=115200
### router: use simple mavfwd (0), classic mavlink-routerd (1) or msposd instead of mavfwd (2)
-router=0
+router=2
wlan=wlan0
bandwidth=20
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首先，通过ssh方式登录系统。
步骤一：备份/etc/telemetry.conf
$ cp /etc/telemetry.conf /root/telemetry.conf.bak
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步骤二：修改/etc/telemetry.conf
$ vi /etc/telemetry.conf
$ diff -uN /root/telemetry.conf.bak /etc/telemetry.conf
--- /root/telemetry.conf.bak
+++ /etc/telemetry.conf
@@ -5,7 +5,7 @@
baud=115200
### router: use simple mavfwd (0), classic mavlink-routerd (1) or msposd instead of mavfwd (2)
-router=0
+router=2
wlan=wlan0
bandwidth=20
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- 或者采用图形化配置工具进行配置(配置2即可)，详见： Open FPV VTX开源之图形化配置工具
步骤三：配置时区
Raspberry Pi Camera
$ sudo ln -sf /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime
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注1：不同时区的朋友，请根据自己所在时区进行设置。
注2：时区的目的是为了自定义OSD输出，详见：libcamera_mon 开源代码之树莓派3B+ Bookworm部署
OpenIPC Camera
根据所在时区表进行配置，比如：中国时区
$ echo "GMT-8" > /etc/TZ
$ export TZ=$(cat /etc/TZ)
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1. 没有偏移的 GMT 时区
| 配置 | 说明 |
|---|---|
GMT0 | 格林尼治标准时间，无偏移。 |
UTC0 | 等价于 GMT0，无偏移。 |
2. 东时区（UTC+X）
东时区表示比 UTC 时间早，偏移量为正（+X）。
| 配置 | 偏移量 | 示例地区 |
|---|---|---|
GMT-1 | UTC+1 小时 | 中欧时间（如法国、德国）。 |
GMT-2 | UTC+2 小时 | 南非标准时间。 |
GMT-3 | UTC+3 小时 | 莫斯科标准时间。 |
GMT-4 | UTC+4 小时 | 迪拜标准时间。 |
GMT-5 | UTC+5 小时 | 巴基斯坦标准时间。 |
GMT-6 | UTC+6 小时 | 孟加拉标准时间。 |
GMT-7 | UTC+7 小时 | 泰国标准时间。 |
GMT-8 | UTC+8 小时 | 中国标准时间（北京）。 |
GMT-9 | UTC+9 小时 | 日本标准时间。 |
GMT-10 | UTC+10 小时 | 澳大利亚东部标准时间。 |
GMT-11 | UTC+11 小时 | 所罗门群岛标准时间。 |
GMT-12 | UTC+12 小时 | 新西兰标准时间。 |
3. 西时区（UTC-X）
西时区表示比 UTC 时间晚，偏移量为负（-X）。
| 配置 | 偏移量 | 示例地区 |
|---|---|---|
GMT+1 | UTC-1 小时 | 亚速尔群岛标准时间。 |
GMT+2 | UTC-2 小时 | 中大西洋标准时间。 |
GMT+3 | UTC-3 小时 | 巴西利亚标准时间。 |
GMT+4 | UTC-4 小时 | 大西洋标准时间。 |
GMT+5 | UTC-5 小时 | 东部标准时间（美国）。 |
GMT+6 | UTC-6 小时 | 中部标准时间（美国）。 |
GMT+7 | UTC-7 小时 | 山地标准时间（美国）。 |
GMT+8 | UTC-8 小时 | 太平洋标准时间（美国）。 |
GMT+9 | UTC-9 小时 | 阿拉斯加标准时间。 |
GMT+10 | UTC-10 小时 | 夏威夷标准时间。 |
GMT+11 | UTC-11 小时 | 美属萨摩亚标准时间。 |
GMT+12 | UTC-12 小时 | 贝克岛时间。 |
步骤四：重启摄像头
$ reboot
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此时，mavfwd 将不会启动，取代它的是msposd进程，该进程就是嵌入式OSD软件。
4. 飞控配置
当飞控串口没有配置OSD协议的时候（或者默认MAVLink时），将会显示"Identifying Flight Controller …"
接下去将在各种飞控地面站上进行嵌入式OSD协议配置，详见以下介绍：
- 【1】Open FPV VTX开源之ardupilot配置
- 【2】Open FPV VTX开源之ardupilot双OSD配置摄像头
- 【3】Open FPV VTX开源之betaflight配置
- 【4】Open FPV VTX开源之inav配置
5. 参考资料
【1】Open FPV VTX开源之硬件规格及组成
【2】Open FPV VTX开源之第一次出图
【3】Open FPV VTX开源之默认MAVLink设置
【4】Open FPV VTX开源之图像化配置工具
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