Сравнение камер переднего обзора Intel RealSense SR300 и F200

Камера SR300 — камера переднего обзора Intel RealSense второго поколения, поддерживающая операционную систему Microsoft Windows* 10. Как и в камере F200, в модели SR300 используется технология цветового кодирования глубины для создания высококачественного трехмерного видеопотока глубины на небольшом расстоянии. Камера SR300 включает источник инфракрасной (ИК) подсветки, высокоскоростную ИК-камеру с разрешением VGA и обычную цветную двухмегапиксельную камеру со встроенным цифровым процессором изображений.

В модели SR300 для съемки глубины используется высокоскоростной режим VGA вместо обычного режима VGA, который применялся в модели F200. В новом режиме съемки глубины снижено время экспозиции, поддерживается динамическое движение со скоростью до 2 м/с. Такая камера открывает новые способы использования платформы за счет предоставления синхронизированных данных цветного изображения, глубины и ИК-видео в клиентскую систему. Эффективная дальность распознавания глубины составляет от 0,2 до 1,2 м, это оптимальные значения для использования в помещениях.

Камера SR300 может использовать Intel RealSense SDK для Windows. Поддержка камеры SR300 реализована в SDK версии 2015 R5 или более поздней. Камера SR300 будет поставляться в 2016 году как в виде автономного устройства, так и встраиваться в различные устройства, включая ПК, моноблоки, ноутбуки и трансформеры. В модели SR300 реализованы новые и усовершенствованные возможности по сравнению с F200.

• Поддержка нового режима отслеживания указателя.
• Поддержка нового режима отслеживания людей.
• Повышенная дальность и боковая скорость.
• Повышенное качество цветопередачи при съемке с недостаточным освещением, улучшенные трехмерные текстуры для трехмерного сканирования.
• Улученная синхронизация потоков цветного изображения и глубины.
• Пониженное потребление электроэнергии.

* По данным на 19-е февраля 2016 г.

Новые возможности, поддерживаемые только камерой SR300

▍Режим Cursor

Отличительная особенность камеры SR300 — режим Cursor. Этот режим отслеживания возвращает единственную точку для руки, что позволяет очень точно отслеживать трехмерное положение указателя и выполнять основные жесты. В режиме Cursor производительность повышена более чем на 50 % по сравнению с режимом отслеживания всей кисти, но при этом отсутствуют задержки и не требуется калибровка. Дальность увеличена до 85 см, а допустимая скорость движения — до 2 м/с. В режиме Cursor поддерживается жест щелчка, имитирующий щелчок мыши указательным пальцем.

Жест щелчка

▍Отслеживание человека

Еще одна новая функция модели SR300 — отслеживание человека. Этот режим также поддерживается камерой заднего обзора R200, но недоступен для камеры F200. В этом режиме происходит отслеживание трехмерного движения тела в реальном времени. Поддерживается три основных режима отслеживания: движение тела, суставы скелета, распознавание лиц.

• Движение тела: обнаружение тела, контура головы и туловища.
• Суставы скелета: возвращает расположение суставов человеческого тела в двухмерных и трехмерных данных.
• Распознавание лиц: сравнение текущего лица с базой данных зарегистрированных пользователей для идентификации пользователя.

Повышенная дальность и боковая скорость

В камерах SR300 появился новый режим съемки глубины — ускоренный VGA. В этом режиме съемка происходит с половинным разрешением VGA, а отснятые кадры интерполируются до полного разрешения VGA перед передачей клиенту. В этом новом режиме глубины снижено время экспозиции и поддерживается скорость движения руки до 2 м/с, тогда как в камерах F200 с обычным режимом VGA допустимая скорость движения не должна была превышать 0,75 м/с. В модели SR300 также повышена дальность действия по сравнению с F200. В режиме отслеживания рук дальность действия камеры SR300 увеличена до 85 см (по сравнению с 60 см у камеры F200). Дальность сегментации рук увеличена до 110 см у камеры SR300 по сравнению со 100 см у камеры F200.

Дальность распознавания лица увеличена с 80 см у камеры F200 до 150 см у камеры SR300.

В модели SR300 улучшено наложение цветных текстур и достигается более точное трехмерное сканирование. Дальность трехмерного сканирования увеличена до 70 см, при этом также повышена детализация. В режиме отслеживания Blob скорость отслеживания увеличена до 2 м/с, а дальность — до 150 см.

Дальность съемки глубины увеличена у камеры SR300 на 50–60 %. На расстоянии 80 см обе камеры (и SR300, и F200) четко обнаруживают руки. При увеличении расстояния свыше 120 см камера SR300 по-прежнему обнаруживает руки, а камера F200 уже не может распознать их.

Дальность датчиков глубины камер SR300 и F200

Повышенное качество цветопередачи при съемке с недостаточным освещением, улучшенные трехмерные текстуры для трехмерного сканирования

Новая функция автоматической экспозиции доступна только на камере SR300. Функция компенсации экспозиции позволяет снимать изображение при малой яркости освещения или с повышенной контрастностью для получения более высокого качества цветопередачи. Кадровая скорость потока цветного изображения при недостаточном освещении может быть ниже, если включена автоматическая экспозиция.

Улучшенная синхронизация потоков цветного изображения и глубины

В камерах F200 поддерживается работа нескольких приложений, использующих цветное изображение и изображение глубины с одинаковой кадровой скоростью. В SR300 поддерживается работа нескольких приложений с разной кадровой скоростью в пределах целочисленных интервалов с сохранением временной синхронизации. Это дает возможность программному обеспечению переключать кадровую скорость, не останавливая видеопоток.

Пониженное потребление электроэнергии

Камеры SR300 поддерживают дополнительные режимы пониженного потребления электроэнергии, когда камера работает со сниженной кадровой скоростью. При этом система обработки изображений снижает расход электроэнергии, но по-прежнему следит за наблюдаемым объектом. В этом режиме камера SR300 может обрабатывать сцену автономно, пока система находится в режиме ожидания.

Обратная совместимость с приложениями для камеры F200

Intel RealSense Depth Camera Manager (DCM) 3.x дает возможность камере SR300 работать в качестве камеры F200, обеспечивая обратную совместимость для приложений, разработанных для камеры F200. DCM имитирует ресурсы камеры F200, поэтому все существующие приложения SDK будут работать и с камерой SR300. Возможности камеры SR300 поддерживаются в SDK R5 2015 или более поздней версии.
Когда запрос на поточную передачу поступает от приложения SDK, скомпилированного в SDK версии до R5 2015, DCM автоматически задействует режим совместимости и будет отправлять вызовы через конвейер F200 вместо SR300. Большинство приложений будут работать с новой камерой SR300 без каких-либо изменений настройки.

▍Совместимость инфракрасных данных

Камера SR300 поддерживает 10-разрядный формат данных инфракрасного изображения, тогда как F200 поддерживает 8-разрядный формат таких данных. Драйвер DCM обеспечивает совместимость, добавляя или удаляя 2 разряда к данным для получения нужного формата.

▍Физический разъем

Устройство материнской платы и кабелей у камер F200 и SR300 идентично. Кабель камеры F200 можно подключить в разъем камеры SR300. Поэтому для камер SR300 можно использовать кабель от камер F200. Для обеих моделей требуется интерфейс USB 3.0.

▍API SDK

Большинство API SDK являются общими для камер SR300, F200 и даже R200 (в некоторых случаях). Модули SDK предоставляют соответствующий интерфейс, в зависимости от того, какая модель камеры была обнаружена во время выполнения. Аналогичным образом простая передача потоков цветного изображения и глубины, где не требуется определенное изображение или определенный формат пикселей, будет работать без каких-либо изменений.

Поскольку для чтения необработанных потоков используется SenseManager, нет необходимости изменять код для выбора разрешения потоков, кадровой скорости и формата пикселей без жесткого кодирования.

Поскольку все описанные параметры автоматически изменяются в зависимости от камеры, важно, чтобы каждое приложение проверяло модель камеры и ее конфигурацию во время выполнения. См. раздел «Настройки установщика» в документации SDK.

DCM

На момент написания этой статьи для SR300 доступна «золотая» версия DCM 3.0.24.59748, а обновления будут распространяться с помощью Центра обновления Windows. Посетите сайт для получения последней версии DCM. Дополнительные сведения о DCM см. в разделе Обзор камер Intel RealSense и DCM.

Требования к оборудованию

Для поддержки пропускной способности, необходимой камере Intel RealSense, в клиентской системе должен быть порт USB 3. Подробные сведения о требованиях к системе и о поддерживаемых операционных системах для камер SR300 и F200 см. здесь.

Заключение

В этом документе описываются новые и улучшенные возможности камеры переднего обзора Intel RealSense 3D SR300 по сравнению с возможностями камеры F200. Эти новые возможности поддерживаются в SDK 2015 R5 и DCM 3.0.24.51819 или более поздней версии. Новую камеру можно заказать по адресу.

Справочные материалы

Вот несколько полезных ссылок на Intel RealSense DCM и SDK, включая заметки к выпускам и инструкции по установке и обновлению программного обеспечения.

• Developer Zone, Форумы
• R200
• DCM
• SDK

Автор: Intel

Источник