英特尔® 实感™ 摄像头R200简介(面向世界)


将要发布的最新英特尔® 实感™ 摄像头为 R200,这是一款面向世界的摄像头。 Windows* 10 64 位(和 Windows 8.1 64 位)SDK beta 测试板已在 R3 (v5.0.3) 英特尔® 实感™ SDK 中发布。 Android v5 SDK 将于今年后期发布。

R200 的尺寸约为 102x9.5x3.8 毫米,将集成到部分平板电脑和 2 合 1 系统中,这些系统预计将会在 2015 年假日季节推出。 R200 的外置 USB3 可插拔版本(130x20x7 毫米)在上市后,将会向开发人员发送通知,届时开发人员可以在以下网址进行订购http://click.intel.com

R200 实际有 3 个摄像头,可提供 RGB(彩色)和立体红外图像,以生成深度。借助激光投影仪,该摄像头可进行三维扫描,获取场景感知和增强的摄影。 内部范围约 0.5-3.5 米,外部范围可达 10 米。注:范围在很大程度上取决于模块和照明。对于 F200 和 R200 摄像头各种算法的操作范围,请访问在线文档。

不同于英特尔® 实感™ F200 摄像头,R200 面向世界,而非对着用户。因此,实感 SDK 侧重于 R200 的以下用例。

  1. 捕捉 3D 世界,然后编辑、共享并打印 3D 对象。
  2. 增强您的摄影。英特尔实感 R200 包括 3D 过滤器,允许重新照明、重新聚焦和背景分割(去除/替代背景)
  3. 添加虚拟内容到现实世界的 3D 捕捉版本中。在称为“场景感知”的特性中,您可将虚拟对象添加到捕捉的现实世界场景中,因为 R200 摄像头了解表面以及对象和运动,并可通过预估摄像头在场景中的位置/方向来创建场景。

这些用例基于 R200 摄像头的两个功能区。

  • 跟踪/定位:使用深度、RGB 和 IMU 数据,实时预估摄像头的位置和方位。
  • 三维体积/表面重建:构建摄像头观察到的 3D 场景的实时数字表现

面向 F200 的英特尔实感 SDK Windows 版将随后推出,请谨记面向 F200 的 R3 SDK 仍只是 R200 的 beta 测试版 SDK。Alpha 测试版 R200 SDK(F200 SDK 的 R2)可提供面部检测和姿势。面部检测在最远 2.5 米的距离发挥作用,姿势在最远 1.5 米发挥作用。Beta 测试版 R3 增加了斑点追踪和面部特征(1 米)。Android 特性将有单独的 SDK,尚未发布。

虽然面向 Windows 的实感 SDK 由 F200 和 R200 摄像头共享,并包含面向这二者的文档和样本,但 R200 需要不同(单独)的 DCM 和固件包。 R200 使用 DCM 2.x 系列,而 F200 使用 DCM 1.x。

关于 R200 摄像头,最令人兴奋的是更大范围的扫描能力,这是测量深度的新方法。 R200 包括立体摄像头和 RGB 摄像头。 由于此摄像头不太依赖于红外线,因此它可在户外使用。 彩色摄像头可提供人类影像,2 个深度摄像头可提供数据供算法使用。 此外,如果系统内建有 IMU(惯性测量单元),则 SDK 可以调整对添加到场景的对象产生的重力影响。

通过立体摄影,可使用三角测量,通过 2 个“单独”摄像头之间的视差(像素偏移)来计算深度/三维,从而得出深度测量。注意,这基于并行平面(不是与摄像头的绝对范围)。SDK 中包含一个实用程序,用于帮助进行平面检测。确保摄像头在初始化期间可以看到地平线,这对于扫描目标的方向至关重要。

R200 可采用 6 DOF(自由度)跟踪摄像头在三维空间中的移动。与前/后/上/下/左/右呈 3 度,与偏航/俯仰/滚动运动呈 3 度。

要获得最佳三维扫描结果:

  • 使用一个 2m(立方)的 FOV,至少 5000 像素 (640x480)。为了正确检测,使用此图表:
    距离/分钟。            矩形对象大小
    30 厘米                   4.5 厘米 x 3.5 厘米,
    100 厘米                 16 厘米 x 11 厘米
    180 厘米                 28 厘米 x 21 厘米
  • 不要堵塞对象超过 20%。
  • 移动摄像头,但尽可能保持真实场景对象的位置。
  • 以 30 FPS 或 60 FPS 运行(参见下文图表)。使用较高的 FPS 获得更小的帧间位移
  • 不要使用普通的非结构化表面。红外发射器会发送随机的不均匀光模式,以将纹理添加到场景中,并通过红外波段中的过滤器运行数据。此外,RGB 输入被添加到立体深度计算。
  • 以中到慢速移动摄像头,请记住,以 60 FPS 拍摄意味着每秒 18M 的深度计算。
  • 留出摄像机初始化的时间(显示在屏幕的左下方),其中包括将目标置于绿线的中心。

彩色摄像头能够以 1080p @60FPS 进行 32 位 RGBA,使用定焦和 16:3 的宽高比。RGB 摄像头拥有比双摄像头略大的 FOV,但这并不意味着可用作独立摄像头。
双深度摄像头使用定焦 4:3 宽高比和 70x59x46 度视界。
IR 是 850 纳米范围的 1 级激光,

可用分辨率
@60FPS,深度为 320x240;颜色为 640x480
@60FPS,深度为 480x360;颜色为 320x240 或 640x480
@30FPS,深度为 320x240;颜色为 640x480、1280x720 或 1920x1080
@30FPS,深度为 480x360;颜色为 320x240、640x480、1280x720 或 1920x1080

实感SDK 可提供与项目深度到颜色的对接,反之亦然。

R200 的功耗范围为 0 至 100mw(空闲)到 1.0-1.6 瓦(活跃)(取决于使用的模块)。它有多项节能特性,包括使用USB3 数据突发。

SDK 中包含对 R200 的 Unity 支持(注意,Unity 4.x 是 32 位,Unity 5.x 是 64 位,因此要添加相应的库到您的项目。此外,只要项目中包含已签署的库,则可使用 Unity 个人版(非专业版)。

关于作者

Colleen Culbertson 是英特尔开发人员关系部门的客户专员 (AE)。

如欲了解有关英特尔® 实感技术的更多信息,请访问:
www.intel.com/software/realsense

 

有关编译器优化的更完整信息,请参阅优化通知

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请问,R200的RGB相机的焦距是多少?

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