Az Azure Kinect DK hardverspecifikációi

Ez a cikk részletesen bemutatja, hogyan integrálja az Azure Kinect hardver a Microsoft legújabb érzékelőtechnológiáját egyetlen, USB-hez csatlakoztatott tartozékba.

Kifejezések

A cikk ezeket a rövidített kifejezéseket használja.

• NFOV (Keskeny látómező mélységi mód)
• WFOV (Széles látómező mélységi mód)
• FOV (Nézet mezője)
• FPS (Képkockák másodpercenként)
• IMU (inerciális mértékegység)
• FoI (érdeklődési terület)

Termék méretei és súlya

Az Azure Kinect-eszköz a következő méretből és súlyból áll.

• Méretek: 103 x 39 x 126 mm
• Súly: 440 g

Az Azure Kinect-eszköz STEP-fájlja itt érhető el.

Működési környezet

Az Azure Kinect DK a következő környezeti körülmények között működő fejlesztők és kereskedelmi vállalkozások számára készült:

• Hőmérséklet: 10-25⁰C
• Páratartalom: 8-90% (nem kondenzációs) relatív páratartalom

Megjegyzés

A környezeti körülményeken kívül történő használat miatt az eszköz meghibásodhat, és/vagy helytelenül működhet. Ezek a környezeti feltételek az eszköz körül azonnal, minden működési körülmények között alkalmazhatók. Külső burkolattal való használat esetén aktív hőmérséklet-vezérlési és/vagy egyéb hűtőmegoldások használata ajánlott annak biztosítása érdekében, hogy az eszköz ezen tartományokon belül maradjon. Az eszköz kialakítása egy hűtőcsatornát tartalmaz az első szakasz és a hátsó hüvely között. Az eszköz megvalósításakor győződjön meg arról, hogy ez a hűtőcsatorna nincs akadályozva.

Tekintse meg a további termékbiztonsági információkat.

A mélységi kamera által támogatott működési módok

Az Azure Kinect DK az ISSCC 2018-ban bemutatott képérzékelővel integrál egy Microsoft által tervezett, 1 Megapixeles Repülési idő (ToF) mélységi kamerát. A mélységi kamera az alábbi módok használatát támogatja:

Mód	Feloldás	Foi	FPS	Működési tartomány*	Expozíciós idő
Az NFOV nincs rögzítve	640x576	75°x65°	0, 5, 15, 30	0,5 - 3,86 m	12,8 ms
NFOV 2x2 rögzített (SW)	320x288	75°x65°	0, 5, 15, 30	0,5 - 5,46 m	12,8 ms
WFOV 2x2 rögzített	512x512	120°x120°	0, 5, 15, 30	0,25 - 2,88 m	12,8 ms
A WFOV nincs rögzítve	1024x1024	120°x120°	0, 5, 15	0,25 - 2,21 m	20,3 ms
Passzív integrációs modul	1024x1024	N/A	0, 5, 15, 30	N/A	1,6 ms

*15% és 95% reflektivitás 850nm, 2,2 μW/cm²/nm, véletlenszerű hiba std. dev. ≤ 17 mm, tipikus szisztematikus hiba < 11 mm + 0,1% távolság nélkül többúton interferencia. A mélység a fent jelzett működési tartományon kívül is biztosítható. Az objektum tükrözésétől függ.

Színes kamera által támogatott működési módok

Az Azure Kinect DK tartalmaz egy OV12A10 12MP CMOS érzékelő gördülő redőnyérzékelőt. A natív működési módok az alábbiak:

RGB kamerafelbontás (HxV)	Képarány	Formázási beállítások	Képkockasebesség (FPS)	Névleges FOV (HxV)(feldolgozás után)
3840x2160	16:9	MJPEG	0, 5, 15, 30	90°x59°
2560x1440	16:9	MJPEG	0, 5, 15, 30	90°x59°
1920x1080	16:9	MJPEG	0, 5, 15, 30	90°x59°
1280x720	16:9	MJPEG/YUY2/NV12	0, 5, 15, 30	90°x59°
4096x3072	4:3	MJPEG	0, 5, 15	90°x74,3°
2048x1536	4:3	MJPEG	0, 5, 15, 30	90°x74,3°

Az RGB kamera USB Video osztálykompatibilis, és az Érzékelő SDK nélkül is használható. Az RGB kamera színtere: BT.601 teljes tartomány [0..255]. Az MJPEG chroma részmintavétele 4:2:2.

Megjegyzés

Az Érzékelő SDK BGRA képpontos formátumban képes színképeket biztosítani. Ez nem az eszköz által támogatott natív mód, és használatkor további processzorterhelést okoz. A gazdagép processzora az eszközről kapott MJPEG-rendszerképekből való konvertálásra szolgál.

RGB kamera expozíciós időértékek

Az alábbiakban az elfogadható RGB kamera manuális expozíciós értékeinek leképezése látható:

Exp	2^exp	50Hz	60Hz
-11	488	500	500
-10	977	1250	1250
-9	1953	2500	2500
-8	3906	10000	8330
-7	7813	20000	16670
-6	15625	30000	33330
-5	31250	40000	41670
-4	62500	50000	50000
-3	125000	60000	66670
-2	250000	80000	83330
-1	500000	100000	100000
0	1000000	120000	116670
1	2000000	130000	133330

Mélységérzékelő nyers időzítése

Mélységi mód	IR Impulzusok	Impulzus Szélesség	Tétlen Időszakok	Üresjárati idő	Expozíció Idő
NFOV – Nincs rögzítve NFOV 2xx Binned WFOV 2x2 Binned	9	125 us	8	1450 us	12,8 ms
WFOV – Nincs rögzítve	9	125 us	8	2390 us	20,3 ms

Kamera nézetmező

A következő képen a mélység és az RGB kamera látómezője, illetve az érzékelők által "látható" szögek láthatók. Ez az ábrán az RGB kamera 4:3 módban látható.

Ez a kép a kamera 2000 mm-es távolságban látható nézetét mutatja be.

Megjegyzés

Ha A mélység NFOV módban van, az RGB kamera 4:3,9-es felbontásnál jobb képpontátfedésekkel rendelkezik.

Mozgásérzékelő (IMU)

A beágyazott inerciális mértékegység (IMU) egy LSM6DSMUS, amely gyorsulásmérőt és giroszkópot is tartalmaz. A gyorsulásmérő és a giroszkóp mintavétele egyidejűleg 1,6 kHz-en. A mintákat a rendszer 208 Hz-en jelenti a gazdagépnek.

Mikrofontömb

Az Azure Kinect DK egy kiváló minőségű, hét mikrofonos kör alakú tömböt ágyaz be, amely szabványos USB audioosztályú 2.0-s eszközként azonosít. Mind a 7 csatorna elérhető. A teljesítményspecifikációk a következők:

• Érzékenység: -22 dBFS (94 dB SPL, 1 kHz)
• Jel-zaj arány > 65 dB
• Akusztikai túlterhelési pont: 116 dB

USB

Az Azure Kinect DK egy USB3 összetett eszköz, amely a következő hardvervégpontokat teszi elérhetővé az operációs rendszer számára:

A szállító azonosítója 0x045E (Microsoft). A termékazonosító táblázata alább látható:

USB-adapter	PNP IP-címe	Jegyzetek
USB3.1 Gen2 Hub	0x097A	A fő központ
USB2.0 Hub	0x097B	HS USB
Mélységi kamera	0x097C	USB3.0
Színes kamera	0x097D	USB3.0
Mikrofonok	0x097E	HS USB

Mutatók

Az eszköz előlapján van egy kamerastreamelési jelző, amely programozott módon letiltható az Érzékelő SDK használatával.

Az eszköz mögötti állapotJELZŐ LED az eszköz állapotát jelzi:

Ha a fény	Ez azt jelenti, hogy
Egyszínű fehér	Az eszköz be van kapcsolva, és megfelelően működik.
Villogó fehér	Az eszköz be van kapcsolva, de nincs USB 3.0-s adatkapcsolata.
Villogó borostyán	Az eszköznek nincs elegendő áramellátása a működéshez.
Borostyán villogó fehér	A belső vezérlőprogram frissítése vagy helyreállítása folyamatban van

Power-eszköz

Az eszköz kétféleképpen működtethető:

1. A beépített tápegység használata. A tápcsatlakozó egy 4,5 mm-es OD, 3,0 mm-es azonosítóval és 0,6 mm-es tűátmérővel.
2. Type-C és Type-C kábel használata tápellátáshoz és adatokhoz.

Az Azure Kinect DK nem tartalmaz Type-C–Type-C kábelt.

Megjegyzés

• A beépített tápkábel egy USB Type-A és egyoszlopos csőcsatlakozó. Használja a mellékelt fali tápegységet ezzel a kábellel. Az eszköz több energiát képes megrajzelni, mint két szabványos USB Type-A port.
• Az USB-kábelek fontosak, ezért javasoljuk, hogy a készülék távoli üzembe helyezése előtt használjon kiváló minőségű kábeleket és ellenőrizze a funkciókat.

Tipp

A megfelelő Type-C és Type-C kábel kiválasztásához:

• Az USB-tanúsítvánnyal rendelkező kábelnek támogatnia kell a tápellátást és az adatokat is.
• A passzív kábelnek 1,5 m-nél rövidebbnek kell lennie. Ha hosszabb ideig, használjon aktív kábelt.
• A kábelnek legalább 1,5A-t kell támogatnia. Ellenkező esetben külső tápegységet kell csatlakoztatnia.

Ellenőrizze a kábelt:

• Csatlakoztassa az eszközt a kábellel a gazdagéphez.

• Ellenőrizze, hogy az összes eszköz helyesen van-e számbavetve a Windows eszközkezelőben. A mélység és az RGB kamera az alábbi példában látható módon jelenik meg.

  

• Ellenőrizze, hogy a kábel megbízhatóan képes-e streamelni az Azure Kinect Viewer összes érzékelőjén az alábbi beállításokkal:

  • Mélységi kamera: NFOV nincs rögzítve
  • RGB kamera: 2160p
  • Mikrofonok és IMU engedélyezve

Mit jelent a fény?

Az energiajelző egy LED az Azure Kinect DK hátoldalán. A LED színe az eszköz állapotától függően változik.

Ez az ábra a következő összetevőket címkézi:

1. Energiajelző
2. Tápkábel (az áramforráshoz csatlakoztatva)
3. USB-C adatkábel (a számítógéphez csatlakoztatva)

Győződjön meg arról, hogy a kábelek csatlakoztatva vannak az ábrán látható módon. Ezután tekintse meg az alábbi táblázatot, hogy megtudja, mit jeleznek a villanyfény különböző állapotai.

Ha a fény:	Ez azt jelenti, hogy:	És a következőket kell tenni:
Egyszínű fehér	Az eszköz be van kapcsolva, és megfelelően működik.	Használja az eszközt.
Nem világít	Az eszköz nincs csatlakoztatva a számítógéphez.	Győződjön meg arról, hogy a kerek tápcsatlakozó kábele csatlakoztatva van az eszközhöz és az USB-adapterhez. Győződjön meg arról, hogy az USB-C kábel csatlakoztatva van az eszközhöz és a számítógéphez.
Villogó fehér	Az eszköz be van kapcsolva, de nincs USB 3.0-s adatkapcsolata.	Győződjön meg arról, hogy a kerek tápcsatlakozó kábele csatlakoztatva van az eszközhöz és az USB-adapterhez. Győződjön meg arról, hogy az USB-C kábel csatlakoztatva van az eszközhöz és egy USB 3.0-porthoz a számítógépen. Csatlakoztassa az eszközt egy másik USB 3.0-porthoz a pc-n. Nyissa meg a számítógépen a Eszközkezelő (Start>Vezérlőpult>Eszközkezelő), és ellenőrizze, hogy a számítógép rendelkezik-e támogatott USB 3.0 gazdavezérlővel.
Villogó borostyán	Az eszköznek nincs elegendő áramellátása a működéshez.	Győződjön meg arról, hogy a kerek tápcsatlakozó kábele csatlakoztatva van az eszközhöz és az USB-adapterhez. Győződjön meg arról, hogy az USB-C kábel csatlakoztatva van az eszközhöz és a számítógéphez.
Borostyán, majd villogó fehér	Az eszköz be van kapcsolva, és belső vezérlőprogram-frissítést kap, vagy az eszköz visszaállítja a gyári beállításokat.	Várja meg, amíg a jelzőfény szilárd fehér színűvé válik. További információ: Az Azure Kinect DK alaphelyzetbe állítása.

Energiafogyasztás

Az Azure Kinect DK legfeljebb 5,9 W-t fogyaszt; az adott energiafogyasztás használati esettől függ.

Kalibrációs

Az Azure Kinect DK kalibrálva van a gyárban. A vizuális és inerciális érzékelők kalibrációs paraméterei programozott módon lekérdezhetők az Érzékelő SDK-val.

Eszköz helyreállítása

Az eszköz belső vezérlőprogramja a zárolási tű alatti gombbal visszaállítható az eredeti belső vezérlőprogramra.

Az eszköz helyreállításához tekintse meg az itt található utasításokat.

Következő lépések

• Az Azure Kinect Sensor SDK használata
• Hardver beállítása