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本文的深度相機制造商涉及：Microsoft、Intel、Leap Motion、Orbbec、圖漾、Occipital Structure、Stereolabs 、DUO。 文末附深度相機詳細對比清單。

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Microsoft Kinect

微軟推出了兩款Kinect，Kinect一代（Kinect v1）是基于結構光原理的深度相機，Kinect二代（Kinect v2），是基于TOF原理的深度相機。如下所示：

Kinect v1,v2的性能參數對比如下：

這里主要介紹一下Kinect V2。Kinect V2具有較大的紅外傳感器尺寸，并且（相對于其他深度相機）具有較寬闊的視場角，生成的深度圖質量比較高。此外，Kinect V2的SDK非常給力，SDK中提供了同時最多進行六個人的骨架追蹤、基本的手勢操作和臉部跟蹤，支持 Cinder 和 Open Frameworks，并且具有內置的Unity 3D插件。但是，Kinect V2也有一些缺點，比如一臺電腦只能連接一個Kinect v2設備，只能在Windows8及以上的操作系統上使用等。

Intel RealSense

Intel RealSense系列深度相機定位不同于Microsoft的 Kinect 系列，Kinect更注重較遠距離的人體骨架跟蹤，而RealSense 更注重近距離的臉部、手部跟蹤，主要應用場景是筆記本電腦、Pad、虛擬現實設備。

Intel RealSense系列有很多選擇，比如較早的RealSense F200、RealSense R200，較新的RealSense D400系列、RealSense ZR300、RealSense SR300等。下面以RealSense R200為例介紹一下。

RealSense R200是基于雙目結構光技術的深度相機。R200特別之處就是有兩個紅外成像相機，如下圖所示，分別被標記為左紅外相機和右紅外相機，它們具有相同的硬件設計和參數設定。工作原理是：紅外投射器投射出紅外散斑，左右兩個紅外相機采集兩張紅外圖像，處理器根據兩張紅外圖像中的散斑特征點匹配計算視差圖，最終得到深度圖。所以R200本質上是紅外雙目技術。

R200的深度測量范圍：室內0.5m-3.5m，室外最遠10m。實際室外使用范圍受環境光照條件影響較大，這是因為紅外發射器功率有限，太遠的物體上投射的光斑太暗，容易被環境光淹沒。

SDK兼容性很強，支持 C++, C#, JavaScript, Processing, Unity, 和Cinder等框架。需要說明的是， R200的SDK只支持人臉跟蹤、不支持手勢跟蹤和骨架跟蹤。

官網：https://software.intel.com/zh-cn/realsense/previous

Leap Motion Controller

Leap Motion Controller 是一款非常小的、專門用于手指跟蹤的設備。主要用于虛擬現實頭盔、筆記本電腦上。該設備可以以高達120FPS的幀率精細的追蹤人的雙手動作，比如輕掃、抓取、雙指開合、出拳等，人機交互體驗非常棒。

SDK支持對兩只手關節的三維位置跟蹤，最遠有效距離為0.6m。支持WPF, Cinder, OpenFrameworks, JavaScript, Processing, Unity3D等框架。但是，Leap Motion Controller 不提供任何的IR, RGB, 或者點云數據。

官網：https://www.leapmotion.com/product/desktop#108

Orbbec Astra

Orbbec （奧比中光）是深圳的一家創業公司。已經量產了Orbbec Astra、Orbbec Astra Mini、Orbbec Persee等系列深度相機。

以第一代產品 Astra 和 Astra Pro為例，它們都是基于紅外結構光的深度相機，深度圖都是 VGA（640×480）分辨率 @30FPS。不同之處在于彩色相機的分辨率， Astra提供的是 VGA@30FPS，而 Astra Pro 是 720p@ 30 FPS。

Orbbec Astra 的SDK比較簡單，支持基本的手勢跟蹤，可以用于手勢識別的人機交互，但是不支持骨架提取。最遠測量范圍可達8m。因此，Orbecc Astra比較適合室內較遠距離的應用場景。不過，該設備只支持基于C++的 OpenNI 框架。

官網：https://orbbec3d.com/

圖漾

圖漾科技是一家位于上海的創業公司。該公司有小型的易于集成的主動雙目深度相機（不包含RGB），也有可獨立使用的RGB+主動紅外雙目深度相機。其中RGB-D相機包含工業級和消費級多種型號，以一款消費級RGB-D深度相機FMB11-C為例進行介紹。

根據官網介紹，FMB11-C精度小于1%，具體為z方向: 5mm@1m，x,y方向: 10mm@1m，室內外都可以工作，工作距離0.5-30m。深度分辨率最高為1120 x 920，幀率最高為15FPS。可以輸出對齊、同步的RGB 圖和深度圖，點云圖或者 IR 圖。支持Windows、Linux、Android、ROS 平臺。且多設備同時工作無干擾。適合對幀率要求不高的遠距離應用場景。

官網：http://www.percipio.xyz/

Occipital Structure

Structure sensor 是一款可以和蘋果的iPad完美結合的產品，通過一根數據線與iPad鏈接，自帶可充電鋰電池（續航4小時），通過應用APP就能夠方便的掃描人像、物品、場景等三維模型。操作簡單，模型的生成速度非常快。同時，使用其提供的OpenNI SDK支持 Windows, macOS, Linux 和 Android。

Structure sensor和其他深度相機主要關注人體/手勢跟蹤的定位不同，它更注重三維掃描和設備自身的跟蹤。使用Structure sensor的SDK，用戶可以實現混合現實的體驗，虛擬的物體可以和真實的物理世界進行交互，并且還能模擬類似真實空間的遮擋效果。

官網：https://structure.io/

Stereolabs ZED

Stereolabs ZED 是基于RGB雙目立體視覺原理的深度相機。室內和室外都能使用，最遠深度范圍可達20m，深度圖分辨率也很高，最高 4416×1242 @ 15FPS，也可以根據幀率需要調整，最高幀率1344×376 @ 100FPS，最大覆蓋視場角為110°。

雖然硬件參數比較出眾，但是提供的SDK比較弱，只能簡單的得到深度數據流，沒有人臉/手勢/骨架跟蹤相關的工具包支持，需要開發者自己完成。

Zed Stereo camera非常適合于室外環境下高幀率、遠距離的應用，主要應用于AR/VR，自主機器人等場景。

官網：https://www.stereolabs.com/zed/

DUO

DUO是美國的一家創業公司，主要產品有：DUO MLX, DUO MC, DUO M。我們以DUO MLX為例進行介紹。

DUO MLX 是基于主動紅外雙目原理的深度相機。特點是具有3個可編程控制功率的LED紅外發射器，因此可以根據需要調節測量范圍。另外內置了六自由度最高250Hz的IMU（慣性導航單元），鏡頭最大視場角170°，雙目基線為30mm，體積緊湊，USBMini-B通信接口，適用于科學研究或者產品集成。

SDK提供C語言的API接口，直接輸出深度圖，但是沒有手勢/人臉/骨架跟蹤相關的開發工具包。支持的開發平臺包括 Linux, OSX, Windows，以及嵌入式處理器 ARM, AMD, Intel and Nvidia’s Tegra K1。

DUO 的產品適合于科研人員或者產品開發者，主要面向工業機器人、嵌入式設備等需要高幀率的室內外應用。

官網：https://duo3d.com/

深度相機詳細參數對比清單

總結

深度相機廠商眾多，產品設計原理和技術參數千差萬別，體積、價格差距也很大。使用者需要根據自身不同的應用需求和使用場景選擇最適合自己的深度相機。
一句話，深度相機沒有最好，只有最適合。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的深度相机种类_深度相机原理的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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