Kinect原理及介绍

2015-3-8
Light coding
• Light coding ，顾名思义就是用光源照明给 需要测量的空间编上码，说到底还是结构 光技术。但与传统的结构光方法不同的是， 他的光源打出去的并不是一副周期性变化 的二维的图像编码，而是一个具有三维纵 深的“体编码”。这种光源叫做激光散斑 （laser speckle），是当激光照射到粗糙物 体或穿透毛玻璃后形成的随机衍射斑点。
2015-3-8
Kinect工作原理
• kinect通过IR头投射一些“随机” 点阵，然后只用了一个普通的 CMOS传感器来扑捉这个点阵。简 单来说，当场景的深度发生变化时， 摄像头看到的点阵也会发生变化， 通过这个变化就可以推断出深度信 息。
2015-3-8
Kinect光斑图
2015-3-8
Kinect 获取三维点云
• Kinect有三个镜头，中间的镜头是 RGB 彩色 摄影机，左右两边镜头则分别为红外线发射 器和红外线 CMOS 摄影机所构成的 3D 深度 感应器
2015-3-8
Kinect获取深度影像的技术
• 不于传统的ToF或者结构光测量技术， Kinect使用一种名为光编码（light coding） 技术，其使用的是连续的照明（而非脉 冲），不需要特制的感光芯片，只需要普 通的CMOS感光芯片，因此可大大降低成本。
利用主动射出的红外光往返的相位差来测量深度2015319kinectdevicekinect有三个镜头中间的镜头是rgb彩色摄影机左右两边镜头则分别为红外线发射器和红外线cmos摄影机所构成的3d深度感应器2015319kinect不同于传统的tof或者结构光测量技术kinect使用一种名为光编码lightcoding技术其使用的是连续的照明而非脉冲不需要特制的感光芯片只需要普通的cmos感光芯片因此可大大降低成本
• 一、获取深度影像 • 二、Kinect 的深度摄像头成像类似于普通的 双目立体视觉，只要获取了两个摄像头之 间的基线（baseline）和焦距（focal length）、以及视差数据，通过构造矩阵 Q， 利用 OpenCV 的 reprojectimageTo3D 函数， 也可以计算出三维坐标。
获得场景的深度的几种方法
• 三角化：激光+摄像头，双目，投影仪+摄 像头等等 • depth from focus技术 • coded aperture技术 • 深度摄像头所采用的TOF（time of fight）技 术：利用主动射出的红外光往返的相位差 来测量深度
2015-3-8
Kinect Device
2015-3-8
Kinect三维重建演示
2015-3-8