DJI O3 Air Unit, le test de la solution radio et vidéo numérique HD pour les racers

Le constructeur DJI a doucement mais sûrement conquis le marché de l’image vidéo numérique en temps réel avec son Digital FPV System, sorti fin 2019. A tel point que les anciens systèmes analogiques sont en nette perte de vitesse. Deux concurrents sont apparus : Divimath avec son système HDZero et Walksnail / Caddx avec son Avatar. Tous deux ont proposé des solutions très intéressantes. DJI n’allait évidemment pas en rester là. Sa réponse, c’est le O3 Air Unit.

Pour faire simple ?

C’est l’équipement radio et vidéo que l’on trouve dans l’Avata de DJI, mais en version « nue », à installer dans un racer. Qu’est-ce que cela signifie ? Que le retour vidéo est de qualité équivalente à celui de l’Avata (voir le test ici), que les casques Goggles 2 et Goggles V2 de DJI sont compatibles, que le boitier permet d’utiliser la radiocommande 2 de DJI (donc de se passer d’un récepteur radio), et que les images enregistrées à bord peuvent être stabilisées… Que vaut vraiment le O3 Air Unit ? J’ai eu la chance de l’essayer pendant quelques semaines, prêté par DJI. Comme d’habitude, dites-moi si vous pensez que la pratique a influencé mon jugement. Notez que j’ai réalisé mes tests exclusivement avec le casque Goggles 2 de DJI.

La vidéo

Pour vous affranchir de la compression YouTube et voir la qualité réelle des images filmées avec l’O3 Air Unit, vous pouvez télécharger la vidéo brute. 

Tour du propriétaire

La boite du O3 Air Unit est minimaliste : elle contient le boitier O3 Air Unit sur lequel sont branchées (d’usine) la caméra et l’antenne. On y trouve aussi un câble avec ses connecteurs et un mode d’emploi.

Les dimensions ?

Le boitier mesure 30,5 x 30,5 x 1,45 mm, avec des vis à 25,5 x 25,5 mm. Le câble entre le boitier et la caméra mesure 11,5 cm. L’antenne mesure 8,5 cm depuis les connecteurs u.FL jusqu’à la base de la tête contenant les antennes. La caméra mesure 20 mm de largeur, 21,2 mm de longueur (lentille comprise), avec 2 trous de chaque côté pour des vis M2 espacées de 6 mm. Enfin le câble vers le contrôleur de vol mesure 10 cm de longueur. Et le poids ? Le tout pèse 39,4 grammes.

Par rapport à la concurrence ?

Le O3 Air Unit est plus petit et plus léger que son prédécesseur le FPV Air Unit (53,4 grammes).  Mais il est plus grand et plus lourd qu’un Vista de Caddx (environ 33 grammes) ou qu’un Avata HD de Walksnail (environ 28 grammes).

Le branchement, façon simple ?

Si vous disposez d’un contrôleur de vol avec un connecteur à 6 broches DJI, la mise en route matérielle du O3 Air Unit est simplifiée au maximum : il suffit de brancher le câble fourni dans la boite ! Simple et terriblement efficace. Sur mes deux anciens racers de iFlight, les DC5 et DC2, j’ai pu installer le O3 Air Unit sans dégainer le fer à souder. Et ça, j’aime beaucoup, beaucoup… 

Le branchement, en détail

En l’absence d’un connecteur prêt à l’emploi, il faudra souder. Le minimum pour faire fonctionner le O3 Air Unit, c’est le branchement aux pins 1 (alimentation) et 2 (Gnd). Avec ça, il s’allume et il transmet ses images. C’est suffisant pour placer le boitier et sa caméra sur une aile sans contrôleur de vol, sur une voiture RC, etc. L’alimentation est à fournir entre 7,4 et 26,4V, soit 2S à 6S (avec une protection contre des pics en 6S si vous volez comme un sauvageon). Pour communiquer avec le firmware installé sur le contrôleur de vol, il faut brancher les pins 3 (RX vers TX de l’UART) et 4 (TX vers RX de l’UART). Pour profiter de la radiocommande 2 de DJI, il faut brancher les pins 5 (Gnd) et 6 (SBUS). Rien de complexe, surtout si vous avez déjà utilisé un FPV Air Unit.

Les réglages avec Betaflight

Le principe est le même qu’avec le FPV Air Unit : il faut cocher l’UART utilisé par l’O3 Air Unit dans Betaflight Configurator, et cocher le Serial correspondant à la partie radio, tout ça dans l’onglet Ports. Dans l’onglet Receiver, il faut indiquer la radio en Serial (via UART) et SBUS. Pour obtenir l’OSD à l’écran, parfois appelé Canvas, il faut ajouter quelques lignes à saisir dans la ligne de commande (CLI). D’abord « set osd_displayport_device = MSP », puis « set displayport_msp_serial = X » (où X est le numéro du port UART moins 1, par exemple 0 pour l’UART 1). Et ne pas oublier de figer le réglage avec « save ».

L’OSD ?

C’était un reproche adressé au FPV Air Unit : il offrait bien un OSD compatible avec Betaflight, mais il s’agissait d’une émulation un peu bizarre. Elle prenait en charge une vingtaine d’éléments seulement de l’OSD de Betaflight, et ne permettait pas une gestion active, autrement dit d’accéder aux réglages depuis la radiocommande. A moins, bien sûr, de modifier le casque DJI avec le hack wtfos (voir ici). Avec O3 Air Unit, tout rentre dans l’ordre : l’OSD est de type Canvas, compatible avec celui de Betaflight, y compris pour l’OSD actif qui permet d’effectuer les réglages en temps réel depuis la radiocommande.

Ca sert à quoi, l’OSD actif ?

Imaginons que votre racer dispose d’un GPS et vous ayez configuré la fonction GPS Rescue pour un retour au point de décollage en cas de failsafe. Si le GPS ne capte pas de satellites, vous ne pouvez pas décoller ! C’est parfois pénible. La solution consiste à aller activer l’option « Arm without fix » dans les réglages de Betaflight via l’OSD, et ce depuis la radiocommande, avec l’affichage de l’interface à l’écran du casque. Simple et très efficace ! Il y a de nombreuses autres options qui peuvent être intéressantes à régler sur le terrain, sans besoin de dégainer Betaflight Configurator, par exemple le réglage des PID ou l’effacement de la Blackbox…

OSD Betaflight et incrustation DJI

O3 Air Unit affiche les éléments de l’OSD selon les réglages dans Betaflight Configurator. Vous pouvez remplir l’écran avec des tas de choses intéressantes (ou totalement dispensables), sans d’ailleurs que cela ralentisse le système. Il ajoute aussi d’autres données en incrustation – et vous ne pouvez pas les supprimer. Il s’agit de la tension de la batterie du drone, du pourcentage de la batterie du casque, de barres indiquant la qualité de la réception radio et de la réception vidéo, le nombre de mégabits par seconde en vidéo. Ainsi que la durée d’enregistrement possible sur le drone et le casque ou, en vol, un indicateur de l’enregistrement en cours avec sa durée. Vous pouvez aussi ajouter un viseur ou Crosshair en plus de celui de Betaflight, et des guides de cadrage. 

Activation et appairage (bind)

C’est ainsi que ça se passe chez DJI : pour la première utilisation, il faut activer le boitier en le connectant sur le DJI Assistant 2(Consumer Drones Series), disponible sur PC Windows et Mac OS X (ici), avec votre compte DJI. Faites une mise à jour de tous les éléments (boitier, casque, radio) – c’est indispensable pour qu’ils communiquent entre eux. Ensuite, il faut appairer le boitier et votre casque Goggles V2 ou 2. Dans le casque, vous avez désormais le choix entre DJI Avata et DJI O3 Air Unit. C’est ce dernier qu’il faut activer.

Appairage, suite

Ensuite, il faut appuyer sur un petit bouton sur le boitier… qui n’est accessible qu’avec une pointe fine (comme sur le FPV Air Unit original). Idem sur le casque Goggles V2. Sur le casque Goggles 2, c’est plus facile : il y a un bouton entre les deux lentilles. L’appairage est rapide, en 2 à 3 secondes tout au plus. Si vous utilisez la radiocommande 2 de DJI, il faut aussi l’appairer avec le boitier. Sur la radio, c’est facile: une pression longue sur le bouton d’allumage lance l’appairage. Sur le boitier, rebelote, il faut une pression avec une pointe fine.

Appairage, fin

Si vous disposez d’un Avata et que vous voulez passer d’un appareil à un autre ? En théorie, il suffit de switcher dans les menus du casque. C’est vrai si vous n’utilisez pas la radiocommande 2 avec le O3 Air Unit. Mais dans le cas contraire, en tous cas avec les firmwares que j’ai utilisés, il fallait relancer l’appairage radio et boitier, et donc dégainer une pointe fine… qui fait forcément défaut sur le terrain quand on en a besoin. Bref, il y a matière à améliorer la procédure. Casque allumé, il faut 18 secondes pour que l’image apparaisse à l’écran une fois la batterie du racer branchée. C’est plus long qu’avec un équipement analogique.

Réglages dans le casque 2

Les menus du casque Goggles 2 donnent accès aux réglages de la caméra, de la radiocommande (si vous utilisez celle de DJI), et de la transmission. Côté caméra, il est possible de choisir du 16:9 ou du 4:3, la définition et le nombre d’images par seconde, de 4K/60 à 1080p/120, le FOV (Normal, Large, Ultra large), la stabilisation des images (sans, ou RockSteady), les ISO, le support de stockage, la gestion de la couleur (mode Normal ou D-Cinelike), les sous-titres informatifs, etc. Ne vous trompez pas de sens en montant la caméra sur le drone : il n’y a pas d’option pour tourner l’image de 180°.

Plusieurs menus…

Ces différents menus sont accessibles avec des glissements du doigts, sur le casque Goggles 2, dans plusieurs directions. Le menu principal des réglages (faire glisser le doigt vers la droite sur le pad tactile) permet d’accéder à la plupart des options… mais pas toutes. Pour les images, il faut passer dans le menu des images (faire glisser le doigt vers le haut sur le pad tactile). Il concentre tout ce qui concerne la caméra. Il offre quelques options absentes du menu principal, comme l’exposition (EV) ou les réglages manuels de la caméra, par exemple la vitesse d’obturation, etc. On s’y fait assez vite, mais il est bizarre que certains réglages se trouvent dans les deux menus, et pas d’autres. Le dernier menu permet de lancer ou stopper un enregistrement, de forcer un mode HDR pour l’affichage dans le casque (sans incidence sur les enregistrements vidéo), de verrouiller le casque, de régler la luminosité du casque (là encore sans incidence sur les enregistrements).

Les réglages de la transmission radio et vidéo

Il est possible de désactiver le Focus mode (appelé Mode de mise au point) ou de le laisser en gestion automatique. Je vais revenir sur le sujet un peu plus loin. Le choix du canal de transmission, par défaut, est automatique : vous n’avez pas à vous en préoccuper. Mais si vous le désirez, vous pouvez passer en Manuel. Dans ce cas, vous pouvez choisir le canal, et la largeur de la bande passante. Plus elle est large, plus il y aura de données qui transitent (et donc plus le retour vidéo sera de meilleure qualité). En 40 MHz, le débit maximal est de 50 Mbps. C’est 28 Mbps en 20 MHz et 14 Mbps en 10 MHz. Seules les plages en 5,8 GHz sont disponibles, le 2,4 GHz reste toujours inaccessible.

Mode CE en Europe…

Par défaut, la puissance d’émission et les plages disponibles sont conformes à celles imposées par la réglementation européenne sur les normes radio. Normal. Je suppose que la puissance est dans ce cas de 25 mW, avec une plage de fréquences entre 5725 et 5875 MHz. Je « suppose », parce que cette mention n’est présente nulle part dans les réglages.

Peut-on passer en mode FCC ?

Oui ! La méthode est exactement la même que celle pour le DJI Avata (voir ici). Il suffit de récupérer ce fichier (ici), appelé ham_cfg_support, de le dézipper et de le placer à la racine d’une carte mémoire microSD, d’insérer cette carte dans le casque Goggles 2, et de l’allumer. Hop, le casque est en mode FCC. Si votre Goggles 2 était déjà en FCC pour usage avec l’Avata, le O3 Air Unit le sera aussi, sans rien faire ! Et en mode FCC, on accède à plus de fréquences, on profite de plus de puissance : le O3 Air Unit est boosté pour gagner en portée, en pénétration (en présence d’obstacles) et pour voler à plusieurs pilotes simultanément.

L’inconvénient du mode FCC ?

En Europe, son usage est illégal : la puissance d’émission et les plages de fréquences ne sont pas conformes à la réglementation ! Sachez-le si vous comptez « passer en FCC ». Peut-on revenir en mode CE ? Oui, mais il faut réinitialiser le casque en mode usine. Ca se passe dans le menu Paramètres / A propos du casque Goggles 2. Y a-t-il un risque de se faire coincer parce qu’on utilise le mode FCC ? C’est peu probable. La raison pour laquelle vous pourriez être inquiété, c’est plutôt pour l’usage que vous feriez de votre drone en mode FCC (voler beaaaaaaucoup trop loin et hors de la vue directe). 

Mode CE et FCC : comment en être sûr ?

Pour savoir si vous êtes en mode CE ou FCC, c’est simple. Dans le menu du casque Goggles 2, passez dans Transmission, choisissez Manuel pour le mode de canal. Si avec une bande passante de 40 MHz vous n’avez qu’un seul canal disponible, le boitier est en CE. Si vous en avez 3, il est en FCC. Avec une bande passante de 20 ou 10 MHz, il y a 3 canaux en CE et 7 en FCC. Voilà qui permet de voler à plusieurs en réduisant le risque d’interférences.

Régler la puissance d’émission ?

Ce n’est pas prévu – c’était pourtant le cas sur le FPV Air Unit. En CE, vous en êtes 25 mW max. En FCC, allez savoir… Les mesures avec l’outil RF Power Meter d’ImmersionRC en sortie d’antenne ne donnent pas de résultat probant. Je suppose que la puissance est adaptative, c’est-à-dire qu’elle est modifiée en temps réel par le boitier pour être réduite à courte distance, augmenter quand la liaison faiblit jusqu’à une puissance maximale dont je ne connais pas la valeur. Mais je n’ai pas trouvé de méthode pour le vérifier.

L’antenne ?

C’est un modèle à une seule tête, mais qui se branche sur le boitier O3 Air Unit avec 2 connecteurs u.FL. Je ne connais pas le principe de fonctionnement de cette antenne, elle est simplement indiquée comme omnidirectionelle et 2T2R (donc 2 antennes en émission, 2 antennes en réception). Lors d’un gros crash, les deux connecteurs u.FL de l’antenne que j’utilisais ont été arrachés. J’ai remplacé l’antenne DJI O3 Air Unit par 2 antennes d’un boitier Vista de Caddx, en LHCP. La réception m’a paru au moins aussi bonne sinon meilleure – peut-être est-ce parce que ces deux antennes sont plus longues et dépassent mieux hors du drone. Pour retirer et remettre l’antenne, il faut dévisser la plaque qui maintient les deux connecteurs u.FL, avec de 2 micro vis cruciformes.

Mode basse puissance

A noter qu’un réglage « Mode basse puissance automatique de l’appareil » se trouve dans les paramètres, et bizarrement pas dans les réglages Transmission. Il permet à l’émetteur de transmettre à faible puissance tant que le drone n’a pas été armé. Théoriquement, cela permet d’éviter la surchauffe du boitier au sol, par exemple pendant l’attente du fix GPS. DJI promet 8 minutes de fonctionnement à 25°C avant une surchauffe, et 5 minutes à 35°. En pratique, j’ai expérimenté une surchauffe au bout de 4 minutes seulement à 15°… que le mode basse puissance soit activé ou pas. J’ai donc fini par désactiver la fonction.

La surchauffe, selon DJI

Le constructeur explique qu’en attente d’armement, la surchauffe entraine une extinction du O3 Air Unit pour éviter des dommages au matériel. Lorsque le racer est armé, DJI précise que la surchauffe entraine un message d’alerte dans le casque. A ce moment, le O3 Air Unit fonctionne encore pendant 30 secondes pour laisser le temps de se poser, puis s’éteint. En pratique, il m’est arrivé à plusieurs reprises de subir une extinction du boitier au sol, en attente de fix GPS un peu long. Mais je n’ai jamais expérimenté de surchauffe en vol, même avec des températures supérieures à 25°, et c’est plutôt rassurant – donc je n’ai pas eu l’occasion de vérifier ces 30 secondes de sursis en vol.

Le retour vidéo

Je ne vais pas y aller par quatre chemins : la qualité du retour vidéo O3 Air Unit est très impressionnante ! Sur le casque Goggles 2, l’image est affichée en 1920 x 1080 pixels. De quoi mesurer le long chemin parcouru depuis les émetteurs analogiques en 1,2 GHz des années pré-2010 ! Ce qui est le plus impressionnant avec l’O3 Air Unit ? C’est que la qualité vidéo reste excellente même lorsque la liaison faiblit ! Les « pâtés de pixels » ou « macroblocks » sont rares, et n’apparaissent que lorsque la liaison est vraiment très médiocre. Le bonheur ? C’est de partir un peu loin et de conserver une image nette… L’O3 Air Unit réussit à générer un effet « whaouh » ! La latence m’a parue convenir pour des vols engagés – mais je ne suis pas suffisamment bon pilote pour ressentir une éventuelle latence trop importante.

Ce n’est pas tout !

Lorsque la liaison faiblit, le système se débrouille pour conserver un nombre d’images par seconde et une latence correctes. Le bénéfice est particulièrement perceptible pour des vols en environnements encombrés, en forêt, en bando, etc. Le risque ? C’est de gagner trop en confiance, et ça m’est arrivé à plusieurs reprises en sous-bois ! Là où la liaison lâchait avec le DJI FPV Air Unit / Vista, Walksnail, elle continue à être opérationnelle avec l’O3 Air Unit. Mais il n’y a pas de miracle : la liaison finit par être coupée. Le retour de la vidéo peut prendre plus d’une dizaine de secondes – c’est trop pour un vol en racer sans stabilisation.

Surveiller la liaison vidéo…

L’indicateur de la liaison vidéo avec des petites barres est plutôt efficace : lorsqu’il passe au jaune il est recommandé de revenir en arrière, lorsqu’il passe au rouge la liaison risque de lâcher à tout moment. Un autre indicateur est le débit en mégabits. Il est de 50 Mbps quand tout va bien. Si la liaison faiblit, il descend jusqu’à 0. Contrairement au FPV Air Unit, la réduction du débit handicape assez peu la latence, il reste possible de piloter même quand le débit tombe à 1 Mbps ! Mais c’est le signe qu’il est urgent de rétablir de meilleures conditions de réception.

L’enregistrement du DVR sur le casque Goggles 2

Si vous insérez une carte mémoire dans les Goggles 2, vous pouvez enregistrer le DVR du vol, tel qu’il apparait à l’écran. C’est-à-dire l’image en 1920 x 1080 pixels à 60 fps. L’affichage des OSD, celui de DJI et celui de l’OSD de Betaflight, est également enregistré. Parfait pour revoir le vol en vérifiant la tension de la batterie, la position GPS, la qualité des liaisons radio et vidéo. A noter que les images reçues dans le casque ne sont pas stabilisées.

L’enregistrement à bord du O3 Air Unit

L’intérêt du O3 Air Unit, c’est de pouvoir enregistrer les images à bord du drone, en haute qualité. Les séquences sont stockées sur une carte mémoire microSD (à vous d’en installer une), facile à insérer et retirer. Et si vous oubliez votre carte ? Le boitier dispose d’une mémoire intégrée. Sa capacité est de 21,1 Go réellement disponibles. Pas mal, cela offre environ 20 minutes d’enregistrement en 4K/60 !

Deux bons points !

Le premier ? Vous n’êtes pas obligé de retirer la carte mémoire pour accéder aux fichiers image. Il suffit de brancher le boitier avec un câble data USB-C vers USB sur un PC ou un Mac. Deux unités amovibles apparaissent : le contenu de la carte mémoire et celui de la mémoire intégrée ! Le second ? Comme sur l’Avata, l’USB-C suffit pour alimenter le boitier et copier les fichiers, pas besoin de brancher la Lipo du racer… et donc pas de risque de chauffe du boitier pendant le transfert des vidéos.

Le FOV ?

Vous pouvez choisir le FOV de l’enregistrement à bord du O3 Air Unit (mais pas sur le retour vidéo du casque). Linéaire propose un angle réduit, mais avec une correction des verticales. Large est un grand angle, qui convient pour la plupart des usages. Ultra large (155°) est un très grand angle parfait pour renforcer l’impression de vitesse à proximité du sol ou des obstacles, au prix d’une forte distorsion sur les bords de l’image. 

La qualité des images ?

Le capteur de la caméra du O3 Air Unit est un CMOS 1/1.7’ de 48 mégapixels (celui d’une GoPro 11 est un 1/1.9’). Le résultat proposé par l’O3 Air Unit est très satisfaisant, avec des couleurs relevées sans être trop criardes, avec une netteté agréable qui ne se perd pas dans un piqué trop fort. Avec une bonne luminosité, les images sont agréables en laissant les réglages automatiques. Si la luminosité baisse, il est recommandé de passer en mode manuel pour éviter de revenir avec des images un peu floues. Il faut monter un peu en ISO et choisir une vitesse d’obturation qui offre une image dont la luminosité vous satisfait. Je recommande aussi de figer la température des couleurs pour éviter qu’un champ passe du vert au jaune selon l’orientation de la caméra. 

Et en photo ?

C’est simple : le O3 Air Unit ne permet de pas prendre des photos. A vrai dire, un racer n’est pas vraiment prévu pour ça. Mais rien ne vous empêche d’extraire des images de vos vidéos 4K pour obtenir des photos en 3840 x 2160 pixels.

La stabilisation de l’enregistrement à bord

Comme l’Avata, le O3 Air Unit dispose d’un IMU, comprenant un gyroscope. Cette électronique fournit des données qui sont utilisées par le processeur intégré au O3 Air Unit pour effectuer une stabilisation en temps réel de l’image. C’est la fonction RockSteady. En d’autres mots, si vous activez RockSteady, les images filmées et stockées sur le O3 Air Unit (sur carte microSD ou mémoire intégrée) seront stabilisées. Donc agréables à regarder, même si vous pilotez de manière un peu agressive. La différence avec l’Avata ? Le O3 Air Unit ne propose pas HorizonSteady, la fonction qui stabilise les images de telle sorte qu’elles soient toujours à l’horizontale, même si le drone effectue un roll. Dommage, la fonction aurait été intéressante sur un Cinewhoop.

La qualité de la stabilisation RockSteady

Elle est suffisante pour la plupart des usages, semblable à celle de l’Avata. Elle adoucit les mouvements pour des séquences fluides, tout en conservant une belle dynamique lors d’un pilotage engagé. Elle est insuffisante pour adoucir suffisamment certaines images, mais ce sont principalement des mouvements parasites dûs au pilote, qui ne sont pas suffisamment gommés. La bonne nouvelle ? Il est possible de se passer de RockSteady !

Avec Gyroflow…

Comme pour l’Avata, régler la caméra sur un FOV Large (pour profiter du plein capteur) et désactiver RockSteady permet de disposer des données gyroscope dans le fichier vidéo. Pour quoi faire ? Pour injecter la vidéo dans un outil de post-production qui s’occupe de la stabilisation à la place de RockSteady. L’outil à privilégier, c’est Gyroflow (voir ici). Gratuit, open source, abouti, il est préréglé pour fonctionner avec l’Avata… et l’O3 Air Unit ! Il extrait automatiquement les données gyroscope et règle les paramètres de la lentille. En un clic, vous exportez une vidéo stabilisée. La force de cet outil ? Vous modifiez les réglages de la stabilisation à votre convenance, si vous le désirez, et selon vos besoins. Excellente initiative de DJI que d’ouvrir ses données à un logiciel tierce-partie !

Taille des fichiers…

Le O3 Air Unit limite la taille des fichiers à environ 3,8 Go, soit 3 minutes 40 de vidéo (en 4K/60). Les enregistrements de vols un peu longs seront donc scindés en plusieurs fichiers. Aucun souci de raccord, même avec la stabilisation RockSteady activée, si vous les montez à la suite avec un logiciel spécialisé. Avec Gyroflow, si vous stabilisez chaque vidéo séparément, vous obtiendrez un saut dans l’image. Mais ce logiciel dispose de la fonction Merge, qui permet de regrouper plusieurs vidéos et leurs données gyro avant d’appliquer la stabilisation. Il suffit de faire un glisser-déposer des deux vidéos dans Gyroflow. Pensez à utiliser cette fonction si vous pratiquez des vols de plus de 3 minutes 40.  

La stabilisation, ça fonctionne…

… mais ne vous attendez pas à un miracle. Si votre racer ne vole pas « proprement », s’il vibre beaucoup par exemple, les images ne seront pas stabilisées correctement. S’il souffre de Jello, vous aurez du Jello dans les images stabilisées. DJI précise que l’O3 Air Unit peut connaitre des soucis de résonance capables de perturber la stabilisation, à résoudre en changeant la fréquence des moteurs – je n’ai pas expérimenté ce problème. Il faut aussi veiller à bien isoler la caméra de la frame, par exemple avec des pièces en TPU. Les capteurs IMU se trouvent dans la caméra, c’est donc son installation qu’il faut soigner.

Mes conseils ?

Le DC5 sur lequel j’ai placé le O3 Air Unit avait une petite tremblote – elle se voyait à l’image et c’était frustrant ! Donc il est recommandé de monter le O3 Air Unit sur une frame bien réglée pour être exempte de vibrations et de Jello, d’isoler la caméra avec du TPU, et d’isoler le boitier lui-aussi avec du TPU, puisque c’est elle qui contient les capteurs IMU sur lesquels repose la stabilisation. Si elle vibre, la stabilisation sera médiocre. 

Soigner l’intégration…

Si vous installez le O3 Air Unit sur un appareil aux dimensions choisies pile poil pour du DJI FPV Air Unit, du Walksnail ou du HDZero, attendez-vous à devoir bidouiller un peu puisque les dimensions du boitier sont différentes. Faites-le de manière « propre », sous peine d’obtenir une stabilisation médiocre. Il est probable que de nombreux fabricants, accessoiristes et intégrateurs proposent rapidement des frames spécialement prévues pour accueillir le O3 Air Unit, et modifient des frames existantes pour faciliter son intégration. 

Une autre solution anti-vibrations ?

Si votre appareil souffre de petites vibrations suffisamment visibles pour être énervantes, vous pouvez tenter de les réduire avec l’aide d’un filtre ND. La bonne nouvelle, c’est que la caméra adopte le même format que celle de l’Avata, et que par conséquent les filtres ND (et les autres) de l’Avata sont compatibles avec le O3 Air Unit ! J’ai utilisé ceux à clipser, ceux à fixer sur un support magnétique : tous fonctionnent. Mais attention, tous dépassent sur les côtés de la caméra. Si elle est trop engoncée entre des entretoises, les filtres ne pourront pas être installés.

Démarrage automatique de l’enregistrement

Une option permet de lancer automatiquement l’enregistrement vidéo au décollage. C’est pratique et ça permet de ne pas revenir bredouille d’un joli vol simplement parce qu’on a oublié de lancer l’enregistrement ! L’enregistrement s’arrête automatiquement lorsque les moteurs sont désarmés… mais la vidéo est en fait stoppée un tout petit peu avant. Or avec un racer, on désarme souvent au moment du contact avec le sol, parfois même avant pour éviter les rebonds de l’Airmode. Le résultat, c’est qu’il manque les tout derniers instants d’un vol. J’ai fini par désactiver cette fonction, en espérant que la durée d’enregistrement sera allongée par un prochain firmware. Attention, l’enregistrement est lancé à l’armement des moteurs : cela ne fonctionne par conséquent que si vous avez branché le O3 Air Unit sur un UART du contrôleur de vol. Si vous utilisez le boitier uniquement avec l’alimentation, il faudra lancer et stopper l’enregistrement vous-même.

Le fichier des données .srt

Vous pouvez choisir, dans les réglages, de stocker les données de télémétrie dans un fichier .srt (sous-titres) qui accompagne les séquences enregistrées dans le boitier. Pour les visualiser en même temps que les vidéos, il faut un logiciel compatible avec les sous-titres, comme VLC par exemple. C’est intéressant puisqu’on obtient date, heure, latence et réglages caméra. Les données sont supposées contenir aussi la position GPS, la hauteur et l’altitude, mais les valeurs étaient à 0 avec les firmwares que j’ai utilisés. J’espère que ce sera corrigé, puisque ces valeurs permettraient d’agrémenter les vidéos de données type vitesse, cap, trace, etc. Et de créer de belles traces 3D des vols sur Google Earth ou d’autres outils.

Réglage couleur Normal ou D-Cinelike

Comme sur l’Avata, vous pouvez laisser l’O3 Air Unit assurer la gestion des couleurs – elle est plutôt réaliste. Mais si vous préférez effectuer un travail sur la colorimétrie, pour obtenir des effets différents ou intégrer vos images à d’autres sources, préférez filmer en D-Cinelike. Le résultat à l’écran est forcément décevant puisque les couleurs sont « flat », proches du gris, mais le mode D-Cinelike permet d’appliquer une colorimétrie de manière efficace avec un outil vidéo en post-production. Parfait pour des ambiances aux couleurs flashy, ou sombres avec beaucoup de contraste, ou rouges façon Mars. A noter que le D-Cinelike n’offre pas du 10 bits, il reste en 8 bits.

O3 Air Unit, meilleur que GoPro ?

Non, le O3 Air Unit n’est pas encore à la hauteur des dernières GoPro, lesquelles restent ce qui se fait de mieux pour des images à bord d’appareils de type racers petit format. Mais les amateurs de belles images pourront tout de même réaliser de superbes séquences avec le O3 Air Unit, pourvu qu’ils soient en mesure de soigner leur pilotage, de régler les paramètres de la caméra manuellement, de filmer en D-Cinelike pour jouer avec la colorimétrie à leur guise, d’utiliser des filtres à bon escient. Pour tous les autres, qui désirent simplement revenir de vols avec de beaux souvenirs sans se prendre le chou, le O3 Air Unit suffit largement et permet de se passer d’une GoPro. Sympa pour économiser des grammes et gagner en autonomie ! 

La partie radiocommande

L’une des différences entre le système vidéo de DJI face à ses concurrents Walksnail et HDZero ? C’est que le protocole comprend aussi une partie radio. En d’autres mots, vous pouvez vous passer d’une radiocommande Crossfire, ExpressLRS, FrSky, Spektrum. En effet, la radiocommande 2 de DJI fonctionne directement avec le O3 Air Unit ! Les avantages ? La radiocommande est compacte, avec des joysticks démontables. Elle fonctionne aussi avec l’Avata et le DJI FPV.

Les inconvénients ? 

Elle est dépourvue d’écran et surtout de possibilités de réglages comme une radiocommande OpenTX, EdgeTX ou Spektrum. Pas même l’expo ! Seuls le réglage des modes 1/2/3 et le calibrage des joysticks est proposé, via le casque. Ce qui signifie que les réglages de la radio doivent être intégralement effectués sur Betaflight. Par ailleurs, tous les boutons de la radiocommande ne sont pas accessibles via Betaflight : les boutons Photo, On/off et la molette ne sont pas reconnus par Betaflight. Les deux interrupteurs à 3 positions le sont, en revanche, ainsi que Start/Stop, RTH.

Switcher la radio entre les drones ?

Pour passer d’un racer équipé en O3 Air Unit à un DJI FPV ou un Avata utilisés avec la radiocommande 2, il faut impérativement réappairer la radiocommande. Facile sur les deux derniers, mais sur le O3 Air Unit, il faut avoir une pointe fine sous la main.

A l’usage ?

La radiocommande 2 est plutôt agréable, vous pouvez régler la tension des joysticks, et il existe de nombreux joysticks alternatifs pour satisfaire les thumbers (pilotage avec les pouces) et les pinchers (en pinçant avec les pouces et d’autres doigts). La portée de la radiocommande est supérieure à celle de la vidéo et reste opérationnelle même quand l’image est perdue, ce qui permet de déclencher une fonction de failsafe comme le GPS-Rescue sur Betaflight. On peut supposer qu’elle fonctionne en 2,4 GHz plutôt que 5,8 GHz, ce qui explique sa portée supérieure.

Perte de liaison…

Lors de mes tests, j’ai expérimenté 3 failsafe avec la radiocommande 2 de DJI, sur deux appareils différents. Je ne sais pas s’ils sont dûs au O3 Air Unit ou au racers. Mais voilà : ces failsafes ne se sont pas déclenchés en utilisant Crossfire sur ces racers, uniquement avec la radiocommande 2. Je ne tire aucune conclusion de ces incidents, ce serait hâtif puisque je n’ai pas identifié la source du problème. Ce peut être dû au O3 Air Unit, ou à son firmware non finalisé, mais aussi à un souci logiciel ou matériel sur mes racers. Ce point sera à vérifier. 

Radiocommande, à savoir

Cette radiocommande est compatible avec les modes 1 (gaz à gauche), 2 (gaz à droite), 3 (variation du mode 1), mais pas le mode 4 (variation du mode 3). Pour changer de mode, il faut un réglage dans l’interface Contrôle du casque, mais aussi une modification matérielle. En effet, il faut retirer la protection en caoutchouc à l’arrière, et utiliser les vis qui se trouvent dessous pour retirer le retour au neutre du joystick des gaz. Notez que la radiocommande 1 de DJI n’est pas compatible avec le O3 Air Unit. Notez aussi que le Contrôleur de mouvements (Motion Controller) n’est pas compatible avec le O3 Air Unit. Si vous êtes perdu dans la jungle DJI des radiocommandes et des drones, voici un tableau récapitulatif.

Visionner les vols sur un smartphone ?

Les Goggles 2 de DJI disposent d’une sortie USB-C qui permet de connecter, avec un câble OTG, un smartphone Android. L’écran du casque est dupliqué dans l’application DJI Fly, ce qui permet à un spectateur d’assister au vol dans les mêmes conditions que le pilote, ou de diffuser l’image sur les réseaux sociaux avec un outil spécialisé (voir ici). Il n’est pas possible de piloter avec le retour via le smartphone, la latence est trop élevée.

Goggles V2, Goggles 2, les différences ?

Le casque Goggles V2 est le plus « ancien », celui commercialisé en même temps que le DJI FPV. Le casque Goggles 2 est le plus récent, commercialisé en même temps que l’Avata. L’O3 Air Unit est compatible avec les casques 2 et V2… pour un résultat différent. 

Sur le Goggles V2 :

• Retour vidéo en 810p jusqu’à 120fps, latence de 28 millisecondes
• Enregistrement sur le boitier O3 Air Unit en 4K en 50, 60, 100 ou 120fps, 2,7K en 50, 60, 100 ou 120fps, 1080p en 50, 60, 100 ou 120fps, avec un codage en H.265 (HEVC).

Sur le Goggles 2 :

• Retour vidéo en 1080p à jusqu’à 100fps, latence de 30 millisecondes
• Enregistrement sur le boitier O3 Air Unit en 4K en 50, 60 ou 100fps, 2,7K en 50, 60 ou 100 fps, 1080p en 50, 60, ou 100fps, avec un codage en H.264 (AVC). Edit : j’ai eu la bonne surprise de découvrir qu’avec une mise à jour du casque Goggles 2, l’enregistrement 4K est désormais capable de monter jusqu’à 100fps avec le Goggles 2 et 120fps avec le Googles V2 ! De quoi réaliser de beaux ralentis en 4K. Merci à Gautier Veltri, qui a détecté cette nouveauté… laquelle ne figure même pas dans la fiche technique de DJI !

Les racers que j’ai utilisés ?

J’ai monté le O3 Air Unit sur le DC5 d’iFlight, un racer 5 pouces en 6S. Pas de soudures, pas de bidouilles : le connecteur du boitier est compatible avec la prise du contrôleur de vol, et le logement du FPV Air Unit d’origine accueille sans problème le O3 Air Unit. J’ai noté quelques vibrations parasites, surtout quand il y a beaucoup de vent, qui peuvent disparaitre avec un filtre ND. Idem sur un Nazgul d’iFlight, avec un peu plus de difficulté pour y installer le boitier O3 Air Unit. Il s’insère plutôt bien sur un Vega FX-HD 7 pouces de Fred Dauch, que j’ai pu débarrasser de sa GoPro pour mes vols en montagne.

Les Vega de Fred Dauch et la compatibilité O3 !

Sur sa boutique en ligne, Fred Dauch a dévoilé la Vega O3, une frame en 5 pouces spécialement prévue pour le O3 Air Unit, conçue en collaboration avec Stéphane Couchoud. En plus du design et de la qualité habituelle des frames Vega, elle se distingue avec un support en TPU à l’avant capable de tilter à 180° et permettant l’installation de filtres ND, une géométrie des bras en dead cat pour ne pas voir les hélices à l’image. Cette frame est disponible ici ! Pour des images à réaliser avec un Cinewhoop protégé, Fred Dauch propose le Vega WhO3per, une déclinaison O3 Air Unit de son Vega Whooper (ici). Enfin, pour les possesseurs de Vega Whooper et de Vega Gravity 5 à 7 pouces, il propose un kit de conversion pour installer le DJI O3 Air Unit (ici). Vivaaaaaa les Vega !

Sur un nano racer ?

J’ai aussi placé le O3 Air Unit sur un R25 de ProTek. Ce n’était pas une bonne idée : il n’y avait pas vraiment de place pour le fixer de manière satisfaisante, et trop de vibrations en vol pour que la stabilisation soit efficace. J’ai ensuite placé le O3 Air Unit sur un Titan DC2 d’iFlight. Malgré le nom Titan, c’est un nano racer de 2,3 pouces en 4S, avec ou sans protections d’hélices. Il n’est pas tout jeune, je l’avais testé au printemps 2020 ! Le branchement du O3 Air Unit, comme sur le DC5, profite du connecteur compatible avec le câble de DJI. Pas de soudures, donc. Le boitier s’installe dans le support en TPU entre le contrôleur de vol et la topplate. J’ai simplement placé un morceau de mousse entre le boitier et le contrôleur de vol pour les isoler électriquement et mécaniquement.

Le bonheur !

Le résultat est excellent : pas de vibrations, des vidéos parfaitement stabilisées, une autonomie de 4 à 5 minutes avec GPS à bord, un récepteur Crossfire avec antenne Immortal-T et un Strobe de iFlight en bonus pour un effet LED… Le tout reste sous les 250 grammes avec une Lipo de 550 ou 650 mAh ! J’avais rêvé d’un appareil aussi petit, aussi léger, qui aille aussi loin avec une superbe qualité d’image en retour vidéo et proposant de la vidéo 4K stabilisée. Bref, vous l’aurez compris, j’ai totalement adopté cette configuration, qui vole aussi bien en extérieur sans les protections qu’en intérieur avec !

Ce que je n’ai pas essayé ?

Je n’ai pas réalisé mes essais avec le casque Goggles V2 de DJI, ni avec un firmware différent de Betaflight comme iNav.

Précision sur l’usage de la vidéo et de la radio

Edit : Si vous utilisez le O3 Air Unit uniquement en l’alimentant (2 fils), vous obtenez le retour vidéo dans le casque Goggles 2 (ou V2). Cela vous permet de le placer à bord de n’importe quel appareil volant… ou même roulant, voire flottant. Mais il faut veiller à ce qu’il soit très bien ventilé (surtout au sol) et à l’abri des projections d’eau. Dans cette configuration (branchement des 2 fils + et GND), la radiocommande 2 de DJI n’est pas utilisable. Pour qu’elle le soit, il faut impérativement que le O3 Air Unit soit branché ) un contrôleur de vol flashé avec Betaflight (ou un équivalent) via un UART (RX+TX).

Les prix ?

Le O3 Air Unit accompagné de sa caméra, de l’antenne double et du câble est proposé à 249 € par DJI. Ce n’est pas donné, c’est le moins que je puisse dire ! 70 € plus que l’équivalent Walksnail, 100 € de plus que HDZero, 80 € de plus qu’un kit d’entrée de gamme Vista. Pourquoi tel surcoût ? L’une des raisons, c’est que les concurrents n’offrent pas de réel « équivalent » ! car en plus du retour vidéo et de l’enregistrement 4K, le O3 Air Unit assure aussi la stabilisation des images et la liaison radio ! Pour la plupart des usages, il permet de s’affranchir d’une caméra sportive type GoPro, un soulagement pour le compte en banque, la maniabilité et pour l’autonomie en vol !

Prix, le détail

En cas de crash, le composant le plus à risque est la caméra ! C’est elle qu’il faudra remplacer, et donc c’est son prix à l’unité qui importe vraiment. Elle est positionnée à 99 €. C’est plus que chez les concurrents, dont les caméras sont positionnées à partir de 60 € (HDZero). Et les autres composants ? Le boitier seul vaut 179 €, le câble de liaison avec le contrôleur de vol 9 €, l’antenne 19 €.

Les points forts ?

• Capteur 1/1.7’
• Retour vidéo de qualité, en distance comme en pénétration
• Peu de macroblocks / pâtés de pixels
• Latence correcte même en liaison faible
• Qualité de l’image enregistrée à bord
• Enregistrement sur carte microSD
• Enregistrement sur la mémoire intégrée de 20 Go
• L’enregistrement en 4K jusqu’à 100fps sur le casque Goggles 2 et 120fps sur le Googles V2
• Accès aux fichier microSD et mémoire en USB-C sans allumer le drone
• Stabilisation RockSteady
• Données gyro pour Gyroflow
• Compatibilité Radiocommande 2
• Compatibilité Goggles V2 et Goggles 2
• OSD Canvas et actif
• Enregistrement de l’OSD sur le DVR du casque
• Mode FCC activable facilement
• Compatibilité des filtres de l’Avata
• Mode D-Cinelike
• Possibilité de réglages manuels de la caméra
• La télémétrie en fichier .srt pour les fichiers HD
• Branchement sans soudure avec certains contrôleurs de vol
• Branchement facile sur une frame équipée en FPV Air Unit / Vista
• Sortie vidéo sur smartphone pour diffusion sur les réseaux sociaux

Les points faibles

• Le prix
• L’épaisseur
• Le poids
• Non compatible 1S
• Nécessite une pointe fine pour l’appairage
• Appairage de la radiocommande nécessaire si usage avec un DJI FPV ou un Avata. 
• Durée de récupération de l’image après une perte de liaison
• Pas de réglage de la puissance d’émission
• Chauffe au sol
• Pas de stabilisation HorizonSteady
• Nécessité d’une frame « propre » pour une bonne stabilisation
• Quasiment pas de réglages de la radiocommande 2
• Pas de compatibilité avec le casque Goggles V1
• Pas de GPS dans la télémétrie en fichier .srt

Faut-il l’acheter ?

Le FPV Air Unit m’avait convaincu d’abandonner l’analogique, l’Avatar de Walksnail m’avait séduit avec son mode Canvas et sa compatibilité avec les nano racers 1S. Avec le O3 Air Unit, j’ai ressenti une fois de plus cet effet whaouh en découvrant le retour vidéo qui reste « propre » même en prenant de la distance, les images stabilisées et le mode D-Cinelike, qui permettent d’éviter de doubler les caméras à bord. Alors bien sûr, il est cher. Mais il est compatible avec les Goggles V2 et les Goggles 2, et avec la radiocommande 2. Je ne peux pas le monter sur un nano racer 1S, c’est dommage. En revanche il m’a pleinement satisfait sur des racers de 5 et 7 pouces, et aussi (et surtout !) sur une petite machine de 2,3 pouces !

D’autres photos

Face à des boitiers concurrents

(qui ont déjà bien vécu !)

Dans des frames