DJI Neo, ecco perché non lo comprerò

Proposta dell'Ufficio Acquisti: un glorified DJI Neo, "ducent'euri e ti passa la paura".

Proposta respinta (ahimé).

 

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 Pro:

• sorprendentemente agile e completo, nonostante lo scarso peso (139 grammi)
• prezzo accessibile (200 pesos)
  
• autonomia accettabile, realisticamente 8-10 minuti negli scenari peggiori (contro i 17-18 vantati, che valgono in condizioni ottimali e senza vento)
• accessori interessanti già disponibili (poiché compatibili con altri droni DJI): visore, telecomando, ecc.
  

Contro:

1. legalismi bizantini delle castranti normative sui droni (registrazione e assicurazione)
2. la telecamera di bordo è scarsina.

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A spiegare i "pro" ci hanno già pensato le più o meno prezzolate recensioni su Youtube.

Quindi qui sotto spiego solo i due motivi "contro".

Punto 1, tutto sommato superabile ma fastidioso: in Italia, per usare un drone sotto i 250 grammi la legge attuale esige una registrazione al sito D-Flight (6 pesos l'anno) e un'assicurazione apposita (minimo 19 pesos l'anno). Questa spesa va ad aggiungersi al costo del drone. Ti costa non 200 ma 225. Che dal secondo anno diventano 250. In più vanno rispettate le normative sulla massima altitudine/distanza, sul volo "solo a vista", vanno consultate le mappe prima di decollare (per sapere se per un qualsiasi motivo quella zona è interdetta al volo: può succedere anche lontano dagli aeroporti e aree sensibili)... insomma, è un casino.

Ma a dissuadermi è stato il punto 2.

La qualità finale delle riprese video non è eccelsa, a causa di una serie di motivi tecnici che qui sotto elencherò. Mi toccherà aspettare il successore ("Neo 2"? "Neo S"? "Neo XL"? "Neo Pro"? "Neo X"? "Neo Air"? chissà).

La telecamera di bordo ha la testa snodabile verticalmente (servomeccanismo guidato dal firmware, per attutire vibrazioni e per tenere d'occhio il target da seguire). Il sensore ha una risoluzione "4k" (cioè di larghezza di 3840 pixels), a cui registra a 30 frame per secondo (30 fps), per cui nelle descrizioni si dice "4k/30".

 

La qualità di una telecamera dipende da diversi fattori, tra cui:

1. qualità delle lenti (variabile da "fondo di bottiglia" a "cristallo perfettamente trasparente")
2. ingegnerizzazione delle lenti (quanta luce disperde, quanto è accettabile la distorsione, ecc.)
3. apertura utile (quanto se la cava in condizioni di scarsa luce, visto che in pieno giorno ben soleggiato son bravi tutti)
4. caratteristiche del sensore (dimensioni in pixel, dimensioni fisiche, "rumorosità", ecc.)
5. quanto filtra (o, con accessori, può filtrare) gli ultravioletti, la quantità di luce (filtri a densità neutrale), ecc.
6. cosa è capace di fare l'image-processor (fps, contrasto, range dinamico, miglioramento contorni, throughput, ecc.)
7. caratteristiche audio (stereo, attenuazione del rumore del vento o delle eliche, ecc.)

Per tener basso il costo di produzione, la telecamera del Neo ha una qualità piuttosto... economica. Ho come riferimento le mie vecchie action-cam: la Mobius (risoluzione 2k/30) uscita circa 10 anni fa e la Hero 8 (4k/60) uscita nel 2019 (cinque anni fa). Ho scorso le recensioni del day one in full-HD (2k) e 4k e la prima impressione è che il Neo si piazzi a metà strada fra le due action-cam citate.

Nota: tutte le piattaforme, inclusa Youtube, ricodificano i video inviati dagli utenti (riducendo qualità e dimensioni dei file) per minimizzare lo spazio usato sui server e il tempo di trasferimento. Grosso modo su un cellulare non si notano differenze (perché lo schermo, anche se ad alta risoluzione, è piccolo).
Ma se avete un display full-HD da 32 pollici potreste notare la differenza fra il clip video originale che avete sul PC e la versione guardabile su Youtube dopo che gliel'avete inviato: è come se quest'ultima perdesse un pochino di colore e di dettaglio. Youtube consente anche formati video "pesanti" ("10 bit", "360 gradi", ecc.) ma sempre con politiche di ricodifica non proprio gentili (dopotutto lo scopo è di servire il video all'utente usando il minimo possibile di banda passante).

Torniamo alla telecamera del Neo. Le mie impressioni (motivate):

1. qualità delle lenti appena appena passabile. OK, il costo di un gruppo ottico sale esponenzialmente con la qualità; lenti decenti costano tantissimo. Fino a che punto un trade-off è tutto sommato accettabile, in un prodotto che ha tanta roba costando solo 200 pesos?
   • Considerato che DJI è leader del mercato droni e ha una piuttosto grossa posizione anche in termini di action cam e fa grossi numeri di vendite, posso supporre che l'unico motivo per non far di meglio è di natura marketing. Nel caso specifico, è per non far concorrenza ai propri stessi prodotti di fascia più alta (Mavic, Air, ecc.), i quali a loro volta sono castrati non tanto per una questione di prezzi ma per poter diluire negli anni le migliorie (cfr. la funzione per evitare ostacoli, prima solo verticale, poi anche laterale, infine anche omnidirezionale, così ti compri un nuovo Mavic ogni anno...).
   • Le recensioni del Neo al day one erano tutte in condizioni di ottima luce (i recensori scelti da DJI non hanno interesse a evidenziare troppo i limiti e difetti, per evitare di non venir scelti l'anno prossimo sui nuovi prodotti; le recensioni del day one, per loro natura, sono sempre pubblicità sperticata).
   • È un trade-off tutto sommato accettabile, in un prodotto che ha tanta roba costando solo 200 pesos? Se fosse costato 220, cioè il dieci per cento in più, sarebbe stato ancora vendibilissimo. E venti euro di differenza nel bill of materials fanno una notevole differenza, anche soltanto a dedicarli alla telecamera. Ma questo significa che un futuro "Neo 2" avrebbe avuto meno margini di miglioramento rispetto al Neo del 2024...
2. formato video non troppo appetibile. L'ideale da tener presente per le registrazioni video è sempre il 4k/60, per vari motivi:
   
   • 60 Hertz è rimasto uno standard da decenni per i display per computer. La televisione (in Italia e altri paesi) è 50 Hz per motivi storici (in realtà sono 25 fps "interlacciati", frame pari righe pari, frame dispari righe dispari, dando l'impressione di essere 25+25=50), ma l'ideale a cui tendere - per la fluidità dei video in ogni momento - è 60 fps. L'occhio umano può essere ingannato già a 24-25 fps (persistenza delle immagini sulla retina) ma 24-25 sono buoni solo se la ripresa è a telecamera ferma e soggetto che si muove poco (come un vlogger alla sua scrivania). Le riprese in movimento sotto i 50-60 fps fanno quell'effetto di motion blur che però ammorbidisce dei dettagli su cui magari era già focalizzata l'attenzione dello spettatore. Insomma, per le riprese in movimento, bisogna avere 60 fps (50 è ancora accettabile ma... solo quando c'è da evitare l'effetto "sfarfallìo luci" dovuto ai 50 Hz dell'elettricità in Italia).
   • Più di 60 fps non vale la pena, tranne quando c'è da rimaneggiare il video per estrarre movimenti "alla moviola" (le telecamere "sanno" gestire i tempi (se stanno girando a 60 fps e un frame richiede più di un sessantesimo di secondo, lo "amalgamano" nel successivo, per cui 60 fps in condizioni di scarsa illuminazione sembreranno più stiracchiati). Dunque i rari use-case per usare più di 60 fps è quando c'è ottima illuminazione (in pieno sole) per cui l'esposizione può durare molto meno di 1/60 di secondo.
   • "4k" (3840 pixel di larghezza, e normalmente 2160 di altezza, cioè in rapporto 16:9) è lo standard esattamente doppio del "full-HD" (1920×1080). Sui sensori i singoli pixel sono solitamente una griglia 2×2 "GRGB" (verde, rosso, verde, blu: il verde c'è due volte perché è la frequenza più facilmente percepita dall'occhio umano) ma per motivi di densità, i pixel vengono "aggiustati" a seconda dei valori percepiti dai pixel vicini. Raddoppiare la risoluzione significa superare questo "aggiustamento": giri in "4k" per avere un "2k" preciso.
     • Sono in circolazione display anche superiori ai 4k, gli 8k sono già in vendita da tempo (non ancora abbastanza economici). Ma l'aumentata risoluzione non è percepibile (a meno di guardare da vicino un pannello di 60-70 pollici). Ai bei tempi, un monitor 800×600 era visibilmente migliore di un monitor 640×480 di pari dimensioni. Ma è perché i pixel erano ancora... "troppo grossi". Oggi è difficile notare la differenza fra un "4k" e un "2k", anche se il pannello è di 27 pollici e più: i pixel sono "troppo piccoli" per notarli. Specialmente su fotografie. Ancor più su immagini in movimento (video). A guardare su piattaforme come Youtube un video con paesaggi e movimento, quasi certamente non noterai la differenza fra 720p, 1080p, 2160p. Noterai più facilmente la differenza fra 30 fps e 60 fps. Noterai i colori "slavati" di una lente di scarsa qualità (o graffiata, o leggermente unta). Noterai che le scene poco illuminate sono fastidiosamente "scurite". E non potrai dare tutta la colpa agli algoritmi di compressione di Youtube. E perfino riguardando il video sul tuo prestigioso display a casa, dall'ardisco di prestigio con la scheda grafica prestigiosamente accelerata, noterai pochissima qualità di differenza da 720p a 4k.
     • Si noti infine che la quantità di dati salvati nel file video quadruplica ogni volta che raddoppia la risoluzione. Questo perché raddoppiano sia la larghezza che l'altezza...
     Dunque "4k" (il doppio di "2k") è un ottimo compromesso, che durerà ancora parecchi anni. I produttori che si affannano a vantare 5k, 6k, 8k di risoluzione, o stanno nascondendo una necessità (come per le telecamere 360°: "8k" significa due stream da 4k, e in fase di editing verrà buttata via almeno metà degli 8k), o stanno vendendo roba che in fin dei conti non ti serve (se non a sprecare risorse di CPU e disco).
     
   • Ricordiamo infine che guardare video sul cellulare (display decisamente piccolo, anche se 6,8 pollici) farà notare ancor meno le differenze fra 720p ("1k") e 4k.
3. Il Neo vanta di salvare i file video a circa 60 megabit. Gran bella cosa, se non fosse che molto di quel salvato è... rumore di fondo (rumore video, cioè le incertezze del sensore economico e la non perfezione del gruppo ottico).
   • Esaminando con attenzione i video dei primi recensori (in piena luce del giorno - cioè in condizioni ottimali) si notano talvolta strani artifacts attorno a elementi che spiccano (corpi, teste). Come se il processore video non ce la facesse a comprimere un intero frame in un trentesimo di secondo, e rinunciasse a correggere gli ultimi dettagli.
   • La qualità è inferiore alla Hero 8 uscita nel 2019 (anche usando quest'ultima a "4k/30" e 60 megabit) e spesso paragonabile alla Mobius del 2012 (anche se quest'ultima era solo "2k/30"). Dai "4k" del Neo mi aspettavo più dettagli naturali (e invece la ricchezza di dettaglio si nota che è un prodotto dello sharpening piuttosto forte applicato dal processore di bordo), mentre "30 fps" è da considerarsi appena sufficiente visto che i movimenti del drone, per semplici ragioni di fisica del volo, non possono essere bruschi (ma son sempre 30 fps, cioè manca quella definitiva fluidità dei 60 fps).
4. Il sensore del Neo non ha da essere troppo grosso, visto che il drone è inteso a volare solo di giorno e in condizioni di ottima visibilità (fermo restando che il sensore viene scelto in funzione delle possibilità del gruppo ottico).
   • In tante telecamere "cinesine" i 4k (3840 pixel) si ottengono da un sensore "2k" (1920 pixel) ripetendo a due a due i pixel (1920+1920=3840) e ammorbidendo poi la "media" di ogni pixel con quelli adiacenti, per poi fare una passata di "sharpening" (algoritmo software che serve a far sembrare che i singoli pixel siano indipendenti da quelli adiacenti e con colori più "appuntiti"). Funziona meglio se il sensore economico è un po' più da 1920 pixel, così da nascondere meglio le due operazioni  (media e sharpening).
   • Un limite dei sensori è che il "rumore" elettromagnetico circostante diventa "rumore" nell'immagine (pixel di colore leggermente sbagliato) che non sempre può essere attenuato (dopotutto non puoi ricostruire ciò che il sensore non ha "visto").
     
5. Un filtro ultravioletti (fisico, di vetro, perché dallo stream video non si può dedurre quanto c'era di luce visibile e quanto di ultravioletto) è fondamentale, visto che si vola di giorno, e un po' anche la polarizzazione, visto che per la maggior parte del volo il drone è in posizione pressoché orizzontale. Queste due cose non sono realizzabili a software e costituiscono perciò un costo in più in fase di produzione. E ai manager aziendali i "costi in più" danno sempre tanto orrore...
   
6. Il processore del Neo applica un po' troppo "sharpening" a ciò che vede il sensore. Probabilmente è dovuto o alla lente di non eccellente qualità (un po' "miope"?), o alla necessità di ridurre il lavoro di codifica applicando il filtro "a valle" anziché una più lenta compressione dati "a monte" (che costa più energia elettrica e più potenza di calcolo). In entrambi i casi, è come castrare un po' la telecamera. Avrei sacrificato volentieri 1-2 minuti di autonomia di volo, pur di avere clip video più "onesti" e col minimo indispensabile di sharpening (se proprio lo voglio, me lo aggiungo io in postprocessing): più informazioni reali cattura il sensore, e meno "aggiustamenti" software ha da fare il processore (motivo per cui perfino la feature "10 bit HLG" di certe telecamere e certi droni, pur aggiungendo pochissima informazione sensibile, consente di ottenere colori più vividi).
7. Notevole il fatto che il firmware conosce la forma d'onda delle eliche e può inserirla in controfase nello stream audio con il "lag" giusto, cioè praticamente farla sparire. Si può letteralmente avere il drone volare di fronte alla faccia, parlare, e avere nell'audio solo la propria voce (sia pure leggermente appiattita).

Conclusioni.

Bel prodotto ma per rispettare il price tag (e per consentire modelli successivi "migliorativi" nei prossimi anni) è un po' castrato sulla sua funzione fondamentale: riprendere video.