DJI O4 Air Unit Pro (FPV-Übertragungssystem)

Die DJI O4 Air Unit Pro ist die große Ausbaustufe des O4-Übertragungssystems. Sie bringt den 1/1,3-Zoll-Sensor aus den Consumer-Drohnen an eine selbstgebaute FPV-Maschine, zeichnet 4K mit 120 Bildern pro Sekunde auf und drückt die Übertragungslatenz mit den Goggles 3 auf 15 Millisekunden. Bezahlt wird das mit 32 Gramm Systemgewicht und einer Eingangsspannung, die erst bei 2S beginnt. Diese Rezension ordnet sie anhand des DJI-Datenblatts, der Amazon-Listung und des Abstands zu den beiden kleineren Schwestermodellen ein.

Was die Pro von den anderen beiden O4 trennt

DJI verkauft das O4-System in drei Ausbaustufen. Alle drei liefern dasselbe Live-Bild an dieselben Brillen, alle drei binden sich über Betaflight ein. Der Unterschied liegt hinter dem Objektiv.

Die kleine O4 Air Unit hat einen 1/2-Zoll-Sensor und wiegt mit Kameramodul 8,2 g. Die O4 Wide Air Unit tauscht das Objektiv gegen ein 159-Grad-Weitwinkel und kommt auf 13,3 g. Die Pro geht einen anderen Weg: 1/1,3-Zoll-Sensor, 32 g, 244,99 €.

Der Sensorsprung ist der eigentliche Punkt. Ein 1/1,3-Zoll-Sensor hat rund die vierfache Fläche eines 1/2-Zoll-Sensors. Jedes einzelne Pixel fängt damit mehr Licht ein, und genau das entscheidet, ob eine Aufnahme in der Dämmerung noch Struktur zeigt oder im Bildrauschen verschwindet.

4K mit 120 Bildern: wofür die Bitrate reicht

Die Pro zeichnet 4K (3840 × 2160) mit bis zu 120 Bildern pro Sekunde auf, bei einer maximalen Bitrate von 130 Mbit/s. Zum Vergleich: Die kleine O4 schafft 4K/60 bei 100 Mbit/s.

Die 120 Bilder sind der Grund, warum FPV-Piloten zur Pro greifen. Auf 24 Bilder pro Sekunde heruntergesetzt ergibt das eine Zeitlupe auf ein Fünftel der Originalgeschwindigkeit, und zwar in voller 4K-Auflösung. Bei einer Dive über eine Felskante ist das der Unterschied zwischen einem hektischen Schwenk und einer Aufnahme, die man mehrfach ansehen kann.

Rechnerisch bedeutet die Bitrate außerdem: 130 Mbit/s ergeben rund 16 MB pro Sekunde, also knapp 1 GB pro Minute. Der interne Speicher von 4 GB fasst damit etwa vier Minuten. Das ist der Punkt, an dem die microSD zur Pflicht wird.

Dazu kommt D-Log M mit 10 Bit. Der Modus zeichnet mit flacherem Kontrast auf und hält Lichter und Schatten im selben Bild auseinander. Wer sein Material ohnehin durch einen Schnitt schickt, gewinnt dadurch Spielraum. Wer direkt aus der Kamera veröffentlicht, lässt den Modus besser aus.

Drei Sichtfelder aus einem Objektiv

Das Objektiv erfasst 155 Grad bei Blende f/2,8 und einer Kleinbild-Brennweite von 12 mm. Der Fokus liegt fest auf einem Bereich von 0,6 Metern bis unendlich, eine Einstellung entfällt also.

Aus diesem einen Objektiv erzeugt die Air Unit drei Sichtfeld-Modi: Standard, Wide und Ultra Wide. Die engeren Stufen entstehen durch einen Ausschnitt aus dem Sensorbild. Weil der Sensor deutlich mehr Pixel liefert als für 4K nötig, kostet dieser Ausschnitt keine sichtbare Schärfe.

Für die Praxis heißt das: Ultra Wide zeigt bei Flügen durch enge Passagen mehr vom Umfeld und erleichtert die Orientierung, verzeichnet aber sichtbar an den Rändern. Standard liefert das ruhigere Bild für Landschaftsaufnahmen. Der Modus lässt sich vor dem Flug wechseln, wodurch dieselbe Hardware für Freestyle und für Cinematic-Aufnahmen taugt.

Der ISO-Bereich reicht von 100 bis 25.600, wahlweise automatisch oder manuell. Die oberen Stufen sind Reserve für Notfälle. Sinnvoll nutzbar bleibt der Bereich bis etwa ISO 3.200, darüber wird das Rauschen auch von diesem Sensor nicht mehr gebändigt.

Die 15 Millisekunden und was sie voraussetzen

Der Wert, mit dem DJI die Pro bewirbt, ist die Latenz von 15 ms. Er gilt im Racing-Modus in Verbindung mit den DJI Goggles 3. Mit den Goggles N3 sind es 19 ms, mit Goggles 2 und Integra bleibt es unter 30 ms.

Der Unterschied zwischen 15 und 30 Millisekunden entspricht etwa einer halben Bildperiode bei 30 fps. Beim entspannten Cruisen fällt das nicht auf. Beim Racing durch enge Tore ist es die Zeitspanne, in der eine Maschine bei 100 km/h rund 40 Zentimeter zurücklegt.

Die Pro sendet über zwei Antennen mit zwei Sende- und zwei Empfangspfaden, während die kleine O4 nur eine Antenne hat. Das macht die Verbindung robuster, wenn Bäume oder Gebäude im Weg stehen.

Wo die EU-Regeln die Datenblattwerte kappen

Das Datenblatt nennt 15 km maximale Reichweite. Dieser Wert gilt im FCC-Modus, der in Europa nicht zulässig ist. Für den CE-Modus weist DJI 8 km aus.

Der Grund steht in den Sendeleistungen. Im 5,8-GHz-Band erlaubt CE eine äquivalente Strahlungsleistung von unter 14 dBm, das sind rund 25 mW. FCC lässt dort bis zu 33 dBm zu, also etwa das Achtzigfache. Im 5,1-GHz-Band sind nach CE bis zu 23 dBm möglich, dieses Band ist in Europa allerdings dem Innenbereich vorbehalten. Welche Frequenzen hierzulande wie genutzt werden dürfen, klärt der Ratgeber zu den FPV-Frequenzen in Deutschland.

Praktisch spielt die Reichweite ohnehin eine kleinere Rolle als das Datenblatt suggeriert. Beim Flug mit Videobrille schreibt die EU-Verordnung einen Beobachter vor, der die Drohne durchgehend im Blick behält. Damit endet der Flug lange vor 8 km.

Einbau: 2S bis 6S ohne Zwischenschritt

Die Eingangsspannung liegt bei 7,4 bis 26,4 V. Damit hängt die Pro direkt am Akku von 2S bis 6S, ein Spannungsregler entfällt. Das ist bequem bei Freestyle-Aufbauten mit 6S, wo eine voll geladene Zellenreihe 25,2 V liefert.

Die Kehrseite steht ebenfalls im Datenblatt: unterhalb von 7,4 V läuft nichts. Ein Tinywhoop mit einer einzelnen 1S-Zelle scheidet aus, ebenso die meisten 1S-Toothpicks. Für diese Klasse bleibt die kleine O4 Air Unit die einzige Option aus der Reihe, weil sie ab 3,7 V arbeitet. Welche digitalen Systeme im Whoop-Format überhaupt in Frage kommen, ordnet der Ratgeber zu digitalen Tiny Whoops ein.

Das Übertragungsmodul misst 33,5 × 33,5 × 13 mm, das Kameramodul 25,55 × 20 × 23,3 mm. Die Montagelöcher folgen dem 25,5-mm-Raster, das bei modernen 5-Zoll-Rahmen Standard ist.

Was das Gewicht kostet

32 g klingen wenig, sind für eine FPV-Maschine aber eine relevante Größe. Ein 5-Zoll-Freestyle-Aufbau wiegt trocken etwa 350 bis 450 g. Die Pro macht davon rund 8 Prozent aus, und sie sitzt weit vorne, was den Schwerpunkt nach vorn verschiebt.

Gegenüber der kleinen O4 sind es knapp 24 g Mehrgewicht. Bei einer 5-Zoll-Maschine mit 6S-Akku entspricht das etwa 5 bis 8 Sekunden Flugzeit, je nach Flugstil. Bei einem 3-Zoll-Aufbau fällt derselbe Unterschied deutlich stärker aus.

Wer plant, seine Maschine unter der 250-Gramm-Marke zu halten, kommt mit der Pro nicht hin. Die Kombination aus Rahmen, Motoren, Akku und 32 g Videosystem sprengt das Budget zuverlässig.

Wärme, Strom und die stumme Aufnahme

Drei Punkte, die im Datenblatt stehen und im Alltag zählen.

Die Leistungsaufnahme liegt bei rund 1,16 Ampere an 9 Volt, wenn die Sendeleistung auf 1.200 mW steht, das sind etwa 10,4 Watt. Im Leerlauf sinkt der Wert auf 0,33 Ampere. Diese Wärme muss abgeführt werden, und die kritische Phase ist das Warten am Boden mit eingeschaltetem System und stehenden Propellern. Wer die Maschine vor dem Start längere Zeit scharf stehen lässt, sollte den Luftzug im Blick behalten; DJI gibt eine Betriebstemperatur von −10 bis 40 °C an.

Der interne Speicher von 4 GB ist der zweite Punkt. Bei 130 Mbit/s füllt er sich in rund vier Minuten. Die kleine O4 Air Unit bringt 23 GB mit und kommt ohne Karte aus, die Pro braucht eine microSD bis 512 GB. Für 4K/120 gehört eine Karte der Klasse V30 oder besser dazu, sonst bricht die Aufnahme ab. Was bei der Kartenwahl zählt, steht im Ratgeber zur SD-Karte für die Drohne.

Der dritte Punkt ist eine Eigenart, die DJI seit Jahren mitschleppt: Die Aufnahme enthält keine Tonspur. Für FPV-Material ist das selten ein Verlust, weil Propellergeräusch ohnehin ersetzt wird. Wer Ton haben will, nimmt ihn getrennt auf oder unterlegt Musik im Schnitt.

Alternativen im Vergleich

Innerhalb der O4-Reihe ist die Entscheidung eine Gewichtsfrage. Unter 250 g Zielgewicht oder an 1S: kleine O4. Enge Cinewhoops mit großem Bildwinkel: Wide. Fünf Zoll aufwärts mit Anspruch an das Material: Pro.

Der Blick über die Reihe hinaus führt zum Walksnail-Lager. Dort liefert das GT2-Kit mehr Sendeleistung und Reichweite, verzichtet dafür auf 4K in der Aufzeichnung.

Für wen sich die Pro lohnt

Sie lohnt sich für Piloten, die ihr Material weiterverarbeiten. Wer Clips schneidet, Zeitlupen einsetzt und farbkorrigiert, bekommt mit dem größeren Sensor, den 120 Bildern und D-Log M genau die Reserven, die im Schnitt gebraucht werden. Für Freestyle- und Cinematic-Aufbauten ab 5 Zoll ist sie die naheliegende Wahl.

Sie lohnt sich nicht für reines Fliegen. Das Live-Bild ist bei allen drei O4-Varianten 1080p, der Unterschied liegt allein in der Aufzeichnung. Wer die Drohne fliegt und die Aufnahme nebensächlich findet, spart 130 € mit der kleinen O4.

Ebenfalls raus ist sie bei leichten Aufbauten. Whoops, Toothpicks und alles unter 250 g Startgewicht liegen außerhalb ihres Einsatzbereichs, schon wegen der Spannungsgrenze.

Fazit

Die DJI O4 Air Unit Pro ist das beste Bild, das man derzeit an eine selbstgebaute FPV-Drohne schrauben kann. 1/1,3-Zoll-Sensor, 4K/120 bei 130 Mbit/s, D-Log M und 15 ms Latenz sind in dieser Kombination konkurrenzlos.

Mit 4,0 von 5 verliert sie Punkte dort, wo der Anspruch der Bauform begegnet: 32 g schließen die halbe FPV-Welt aus, die 4 GB internen Speicher wirken neben den 23 GB der kleinen Schwester knauserig, und die fehlende Tonspur bleibt eine Eigenart, die DJI seit Jahren mitschleppt.

Wer 5 Zoll fliegt und das Material verwertet, kauft die O4 Air Unit Pro* und ärgert sich über nichts davon. Wer leicht baut oder ohnehin nur das Live-Bild braucht, nimmt die kleine O4 Air Unit* und legt die Differenz in Akkus an.