無(wú)論你是剛剛接觸深度追蹤硬件的新人，還是經(jīng)驗(yàn)豐富的專業(yè)人士，在眾多英特爾實(shí)感產(chǎn)品中找到適合自己項(xiàng)目的設(shè)備仍然可能具有相當(dāng)?shù)奶魬?zhàn)性。

在這篇博文中，英特爾介紹了實(shí)感深度攝像頭D415, D435和D435i，以及實(shí)感追蹤攝像頭T265。下面是映維網(wǎng)的具體整理：

首先，“深度”有何用？追蹤意味著什么？對(duì)于深度攝像頭，這種攝像頭不僅可以感知場(chǎng)景的2D細(xì)節(jié)，而且能夠計(jì)算每個(gè)像素與攝像頭的距離。諸如D400系列這樣的立體攝像頭可以通過(guò)兩個(gè)傳感器拍攝兩張圖像，并比較視點(diǎn)略有不同的圖像。對(duì)于兩個(gè)圖像中的相同點(diǎn)，其之間的偏移可用于確定具體的深度。

當(dāng)擁有這種深度圖像時(shí)，你就可以將它們用于一系列不同的目的。3D掃描是一種流行的應(yīng)用，其他包括骨骼和手勢(shì)追蹤，測(cè)量，體三維捕獲，VR和AR，以及機(jī)器人和無(wú)人機(jī)等等。

另一方面，對(duì)于追蹤攝像頭，我們談?wù)摰氖强梢宰粉欁约何恢玫臄z像頭。盡管深度攝像頭可用于追蹤攝像頭前方的人與物，但追蹤攝像頭能夠以高精度追蹤它們所附著的任何對(duì)象，如增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)頭顯，無(wú)人機(jī)或機(jī)器人。

1. 英特爾實(shí)感攝像頭細(xì)節(jié)

從深度攝像頭開(kāi)始，下面我們來(lái)看看不同英特爾實(shí)感模型之間的相同點(diǎn)。在物理形態(tài)上，三個(gè)深度攝像頭的大小相同（毫米之內(nèi)）。它們都采用相同的視覺(jué)處理器，并通過(guò)USB 3提供RGB-D數(shù)據(jù)。另外，它們具有相同的最大深度分辨率1280×720。有關(guān)具體參數(shù)，請(qǐng)參閱帖文最下方的對(duì)比圖表。

1.1 D415和D435

這兩種模型之間存在兩個(gè)主要差異：視場(chǎng)和快門(mén)類型。D435i在各方面都與D435相同，只是增加了慣性測(cè)量單元（IMU）。因此對(duì)于所有其他功能，你可以假設(shè)它與D435相同。

1.2 視場(chǎng)

英特爾實(shí)感深度攝像頭D415的視場(chǎng)大約為65度；而D435則更寬，大約為85度。這對(duì)于攝像頭的性能意味著什么呢？由于D435的視場(chǎng)較大，因此在查看圖像的特定部分時(shí)，你會(huì)發(fā)現(xiàn)顆粒度較小。

下面是兩個(gè)深度攝像頭的比較：

上圖里面的小框框是相同大小的區(qū)域，但你可以發(fā)現(xiàn)英特爾實(shí)感攝像頭D415具有更高的像素密度，這意味著對(duì)于任何給定區(qū)域的相同點(diǎn)，它的精度要比英特爾實(shí)感攝像頭D435高。在相同的分辨率下，D415每度擁有更多的像素，因?yàn)樗谳^窄的視場(chǎng)中具有相同的像素?cái)?shù)。盡管在某些情況下這可能無(wú)關(guān)緊要，但當(dāng)精度是頭號(hào)考量因素時(shí)，D415可以提供更好，更準(zhǔn)確的掃描。簡(jiǎn)而言之，D415的精確度是D435的兩倍多。

1.3 快門(mén)類型

第二，英特爾實(shí)感攝像頭D415采用的是滾動(dòng)快門(mén)，而D435則是全局快門(mén)。具有滾動(dòng)快門(mén)的攝像頭是通過(guò)快速掃描左右或上下來(lái)記錄場(chǎng)景中的所有像素。這通常會(huì)在幾幀的過(guò)程中發(fā)生，但數(shù)據(jù)將保存為單幀。

簡(jiǎn)單的滾動(dòng)快門(mén)動(dòng)畫(huà)：每個(gè)方塊都是一個(gè)像素，黃色表示已捕獲的像素。

全局快門(mén)攝像頭的操作方式不同。因?yàn)樗鼈兛梢栽谝粠袑?duì)整個(gè)場(chǎng)景進(jìn)行快照記錄，因此可以同時(shí)捕獲每個(gè)像素。

簡(jiǎn)單的全局快門(mén)動(dòng)畫(huà)

在實(shí)踐中，因?yàn)闈L動(dòng)快門(mén)攝像頭是以稍微不同的時(shí)間段捕獲圖像，所以當(dāng)場(chǎng)景中的某些對(duì)象快速移動(dòng)時(shí)，這可能會(huì)導(dǎo)致奇怪的圖像偽影。在下圖中，你可以看到螺旋槳葉片是扭曲的，因?yàn)楫?dāng)成像傳感器達(dá)致圖像的不同部分時(shí)，螺旋槳已經(jīng)略微移動(dòng)。

滾動(dòng)快門(mén)在捕獲快速運(yùn)動(dòng)對(duì)象時(shí)的偽影

對(duì)于英特爾實(shí)感攝像頭D435，更寬的視場(chǎng)使其更適合機(jī)器人和無(wú)人機(jī)導(dǎo)航等用例。較大的視場(chǎng)可以提供更多時(shí)間來(lái)對(duì)障礙物做出反應(yīng)。如果你希望在捕獲高速運(yùn)動(dòng)時(shí)防止深度圖像模糊，全局快門(mén)可以提供更佳的性能。

2. 英特爾實(shí)感模塊的差異

兩款深度攝像頭的另一個(gè)不同之處在于，D415是基于英特爾實(shí)感D415模塊。這意味著成像器，發(fā)射器和RGB都位于同一個(gè)計(jì)算板或加強(qiáng)件，從而可以令校準(zhǔn)更加容易。

英特爾實(shí)感攝像頭D435則基于英特爾實(shí)感D430模塊，帶有附加但獨(dú)立的RGB攝像頭。深度算法基于傳感器的精確放置，因此不將它們固定在相同的加強(qiáng)件有可能令深度攝像頭和RGB攝像頭之間的校準(zhǔn)產(chǎn)生問(wèn)題。但是，上一代攝像頭的用戶表示希望能夠靈活選擇自己的RGB傳感器，因此英特爾提供了D435。盡管這款攝像頭在精確校準(zhǔn)色彩和深度數(shù)據(jù)方面面臨更大的挑戰(zhàn)，但仍然有可能順利完成任務(wù)。

2.1 成像器差異和精度

英特爾實(shí)感D415采用了兩百萬(wàn)像素成像器，而D435則是一百萬(wàn)像素。

2.2 “Min Z”差異

接下來(lái)，我們可以比較“Min Z”（深度攝像頭到被捕獲對(duì)象的距離）。與深度攝像頭D415相比，D435在任何給定范圍內(nèi)的深度噪點(diǎn)都更高（> 2x），并且在相同分辨率下具有更小的最小操作距離（約0.5x），這意味著你可以更接近于攝像頭。例如，在848×480分辨率下，D415的Min Z約為29厘米，而D435則是17厘米。

3. 深度攝像頭完整比較

深度攝像頭D415在一系列的用例方面都能提供更佳的性能。D435最適合需要大視場(chǎng)的應(yīng)用。下面是具體的規(guī)格比較圖，然后你可以前往英特爾實(shí)感官網(wǎng)，并了解進(jìn)一步的產(chǎn)品簡(jiǎn)介。

4. 深度攝像頭D435i和追蹤攝像頭T265

如前面所述，D435i與D435幾乎完全一樣，但增加了IMU組件。IMU可與幫助測(cè)量設(shè)備的運(yùn)動(dòng)，并與深度數(shù)據(jù)同步。這意味著對(duì)于手持式3D掃描應(yīng)用而言，當(dāng)用戶在空間中圍繞人或物移動(dòng)時(shí)，連續(xù)的深度幀可以匹配攝像頭運(yùn)動(dòng)，從而提高掃描質(zhì)量。

T265同樣包含IMU，但通過(guò)兩個(gè)魚(yú)眼攝像頭和英特爾的專有算法來(lái)追蹤其在空間中的位置。T265不是深度攝像頭，不提供深度數(shù)據(jù)。但它可以與D400系列攝像頭配對(duì)，從而用于需要高精度追蹤和高質(zhì)量深度數(shù)據(jù)的用例。

你可以利用D435i為SLAM運(yùn)行類似的算法。盡管所述算法必須在連接D435i的主機(jī)設(shè)備運(yùn)行，但T265算法可以在攝像頭本身運(yùn)行。對(duì)于某些應(yīng)用，這足以帶來(lái)所需的精確度。如果追蹤精度非常重要，或者預(yù)計(jì)攝像頭會(huì)產(chǎn)生大幅度的移動(dòng)，T265將是最佳的解決方案。

更多信息可訪問(wèn)深度攝像頭D435i和追蹤攝像頭T265的各自頁(yè)面以獲取更多信息。

5. 最后的想法

對(duì)于上面介紹的所有攝像頭，無(wú)論你選擇哪一個(gè)，由于它們都采用相同的開(kāi)源Intel RealSense SDK 2.0，所以你可以輕松編寫(xiě)兼容的代碼，從而允許你在以后切換至其他設(shè)備，這甚至包括未來(lái)的攝像頭和其他新設(shè)備。這意味著無(wú)論今天選擇哪種英特爾實(shí)感設(shè)備，你開(kāi)發(fā)的所有內(nèi)容仍然能夠支持以后的產(chǎn)品。

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來(lái)源：映維網(wǎng)