RealSense技术在SR300摄像头上的应用

RealSense技术在SR300摄像头上的应用

一、          实感摄像头

1、 RealSense技术

在计算机的发展过程中我们始终没有抛弃键盘和鼠标，前几年win8和触屏的配合形成

了一种新的电脑使用模式，但是依然没有打破传统的单向互动的使用习惯。直到RealSense技术的出现，计算机开始拥有了感知能力，并且带来全新的人机交互体验。

英特尔RealSense（实感）技术前身为英特尔Perceptual Computing（感知计算）技术，在2012年就已经着重开始研发，并且设重奖举办英特尔感知技术挑战赛。随着技术日趋成熟，2014年初更名为RealSense。在2015年IDF大会中，RealSense技术大放异彩，英特尔CEO科再奇现场演示了RealSense实感技术在不同设备上的表现，包括刷脸解锁PC屏幕等一系列动作，实现了从虚拟到现实的无缝衔接。

简单的说，RealSense技术相当于给电脑加了一双眼睛，技术本身是软件和硬件结合的体现。RealSense3D是一套感知计算解决的方案，通过一系列非常小的3D摄像头，加入红外传感组件以及实感图像处理芯片，通过传感技术实现深度感知、3D 图像、内部映射和特色跟踪，使得电脑能够精确识别人的手势动作、面部特征、前景和背景，让电脑理解人的动作和情感，在虚拟现实领域打造新一代互动体验，人类与计算机之间的交互变得更为自然。借助英特尔实感技术，人们手中的电脑、平板电脑等计算设备可实现手势控制、头部控制、人脸识别、3D扫描、景深识别、语音控制等功能。

2、 SR300结构详解

英特尔3D摄像头分为两种，一种是用于近距离，精度较高的前置3D摄像头，另一种是可用于较远距离，精度稍低的后置3D摄像头。英特尔®实感™摄像头SR300（Intel ®RealSense ™ Camera SR300，后面简称SR300）是英特尔公司推出的第二代前置摄像头。作为英特尔实感技术的重要产品，英特尔实感3D摄像头集成了3D深度和2D镜头模块的设备，能够赋予设备以类似于人眼的视觉深度，摄像头通过感知景深和跟踪人体运动将计算机的用户界面提升到一个新的水准。

SR300设备拥有三个镜头，分别是传统摄像头、红外摄像头和红外激光镜头。这三种镜头相互合作，通过探测挡在前面的物体所反射的红外线推断景深。这些视觉数据与英特尔RealSense技术动作跟踪软件相结合，便造就了可响应手部、手臂和头部运动以及面部表情的免触控界面。

图1：Intel ®RealSense ™ Camera SR300官方示意图解

图2：实验室SR300展示

3、 SR300工作原理

SR300设备的红外线发射器（IR Laser Projector）发射的“结构光”，经物体反射后会被红外线传感器（IR Camera Lens）接收。由于红外线到反射物体表面的距离不同，红外传感器捕到的“结构光”图案的位置和形状会发生变化，根据这些由实感图像处理芯片就能计算出物体表面的空间信息，再用三角测距原理进行“深度”计算，进而重现3D场景。

图3：典型“结构光”图案

二、    开发与应用

1、    DCM与SDK