[Перевод] 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.
| Особенности продуктов | SR300 | F200 |
|---|---|---|
| Ориентация | Передний обзор | Передний обзор |
| Технология | Цветовое кодирование, высокоскоростная съемка VGA, 60 кадров в секунду |
Цветовое кодирование, встроенный режим VGA, 60 кадров в секунду |
| Цветная камера | Разрешение до 1080p при 30 кадр/с, 720p при 60 кадр/с |
Разрешение до 1080p при 30 кадр/с |
| SDK | SDK 2015 R5 или более поздней версии | SDK R2 или более поздней версии |
| Версия DCM | DCM 3.0.24.51819* | DCM 1.4.27.41994* |
| Операционная система | 64-разрядная версия Windows 10 RTM | 64-разрядная версия Windows 10 RTM, 64-разрядная версия Windows 8 |
| Дальность | В помещении: 20–120 см | В помещении: 20–120 см |
* 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.
| Отслеживание человека | SR300 | F200 |
|---|---|---|
| Обнаружение | 50–250 см | Нет |
| Отслеживание | 50–550 см | Нет |
| Скелет | 50–200 см | Нет |
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.
| Режим отслеживания рук | SR300 | F200 |
|---|---|---|
| Режим указателя — общий | 20–120 см (2 м/с) | Нет |
| Режим указателя — дети | 20–80 см (1–2 м/с) | Нет |
| Отслеживание | 20–85 см (1,5 м/с) | 20–60 см (0,75 м/с) |
| Жест | 20–85 см (1,5 м/с) | 20–60 см (0,75 м/с) |
| Сегментация | 20–120 см (1 м/с) | 20–100 см (1 м/с) |
Дальность распознавания лица увеличена с 80 см у камеры F200 до 150 см у камеры SR300.
| Режим отслеживания лица | SR300 | F200 |
|---|---|---|
| Обнаружение | 30–100 см | 25–100 см |
| Репер | 30–100 см | 30–100 см |
| Распознавание | 30–150 см | 30–80 см |
| Выражение лица | 30–100 см | 30–100 см |
| Импульс | 30–60 см | 30–60 см |
| Расположение | 30–100 см | 30–100 см |
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.
| Другие режимы отслеживания | SR300 | F200 |
|---|---|---|
| Трехмерное сканирование | 25–70 см | 25–54 см |
| Отслеживание Blob | 20–150 см (2 м/с) | 30–85 см (1,5 м/с) |
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.
| Функция | SR300 | F200 |
|---|---|---|
| Управление компенсацией экспозиции | Да | Нет |
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.
| Временная синхронизация камеры | SR300 | F200 |
|---|---|---|
| Синхронизация разных типов потоков с одинаковой кадровой скоростью | Да | Да |
| Синхронизация разных типов потоков с разной кадровой скоростью | Да | Нет |
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.
| Тип камеры | SR300 | F200 | R200 |
|---|---|---|---|
| Версия установщика DCM | 3.x | 1.x | 2.x |
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.
