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【深度相机D435i】Windows+Ubuntu下调用D435i利用Python读取、保存RGB、Depth图片

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前言

最近组里面的项目需要用到D435i深度相机采集深度图片,所以记录一下在Windows+Ubuntu的环境下使用D435i深度相机的流程,以及如何利用python读取、保存常见的RGB、Depth图片。


一、D435i深度相机介绍

D435i 在小巧外形中采用英特尔模块和视觉处理器,是一个功能强大的一体产品,可与可定制软件配合使用,是一款能够了解自身运动的深度摄像头。 运动中的摄像头的理想选择 D435i 结合了宽视场和全局快门传感器,是机器人导航和物体识别等应用领域的首选解决方案。 更宽的视场使单个摄像头能够覆盖更广的区域,从而减少“盲点”。 全局快门传感器提供极低的光敏感度,使机器人能够在关灯的情况下在空间中导航。 简单集成的完整套件 深度摄像头 D435i 属于英特尔® 实感™ D400 系列摄像头,该产品系列采用了英特尔最新的深度感知硬件和软件,并将其封装到易于集成的产品中。

在这里插入图片描述

二、Windows下安装D435i

1.安装Intel® RealSense™ SDK 2.0

进入到官方的GitHub链接librealsense,翻到

Download and Install

部分,可以看到我们要下载的SDK,SDK包含以下几个部分:分别是

Intel® RealSense™ Viewer

Depth Quality Tool

Debug Tools

Code Samples

Wrappers

,分别指的是:相机的可视化界面、深度质量检测、调试工具、示例程序、还有各种封装(Wrappers)。
如果是需要对深度图开发那么建议下载完整的SDK,如果仅仅是要做可视化部分的话只下载

Intel® RealSense™ Viewer

即可。

在这里插入图片描述

进入到下载界面之后这里会介绍

Intel® RealSense™ SDK 2.0

支持的平台要求,以下图为例,

Intel® RealSense™ SDK 2.0

v2.51.1

版本对window和Ubuntu的版本要求如下:

Ubuntu18.04/20.04LTS(1).Kernel versions:4.[4,8,10,13,15],4.16(2),4.18,5.[0,3,4,8].Windows10(Build15063 or later,17763+ recommended)

因此在安装

Intel® RealSense™ SDK 2.0

的时候要注意我们的平台的版本信息,否则会出大问题。
在这里插入图片描述

之后是对不同的package的安装,这个根据自己的需求选择即可:
在这里插入图片描述
下载完成后需要进行安装,安装过程中直接

一直点next

即可,似乎

无法更改路径

!!!
默认安装即可。

2.使用Intel® RealSense™ Viewer查看D435i可视化界面

将D435i与电脑相连,注意这里需要

USB3.0

才能成功连接,但是!!!如果你的数据线不是原装的有可能需要的是

USB2.0


打开Intel® RealSense™ Viewer,再打开它的左上角的按钮,分别是:深度、RGB相机,
在这里插入图片描述
完成上述的操作之后即可看到已经彩色化的深度图和RGB图像了。
在这里插入图片描述

3.使用D435i读取保存各类图片实战

上述虽然已经成功的使用了Intel® RealSense™ Viewer查看到我们的图像,但是在一些开发的过程中还需要对各类的图像保存,这里我们提供python版本的代码实现图像的读取和保存。注意下方的代码和

Intel® RealSense™ Viewer

不能同时使用。
代码中关键参数的解析;

图像保存路径,根据需要修改

folder ="C:/Users/86150/Desktop/D435i/ouput/"
将深度图转为伪彩色图,通过alpha调节图片颜色

# 将深度图转化为伪彩色图方便观看
depth_colormap = cv2.applyColorMap\(cv2.convertScaleAbs(depth_frame, alpha=0.008)
     , cv2.COLORMAP_JET)
cv2.imshow('1 depth_color', depth_colormap)
按下键盘上的按键“t”,保存我们需要的图片,这里我们保存的是彩色RGB、伪彩色深度图、深度图三种


代码

shot('color_shot', color_frame, 'color/')

表示将彩色图片保存到

"C:/Users/86150/Desktop/D435i/ouput/"

下的

color

文件夹下面。

if c == ord('t'):
    # 默认保存五张图片,如果不需要保存某图像把对应那行代码注释掉即可# shot('left_shot', left_frame)# shot('right_shot', right_frame)
    shot('color_shot', color_frame, 'color/')
    shot('depth_colormap', depth_colormap, 'depth_color/')
    shot('depth_frame', depth_frame, 'depth/')
    counter +=1

保存的图片如下图所示:
在这里插入图片描述

运行结果如下,可以达到和Intel® RealSense™ Viewer相同的效果:
在这里插入图片描述

完整代码如下

importpyrealsense2 as rs
importnumpy as np
importcv2
 
counter =0
# 若要保存到其他文件夹,修改此路径
folder ="C:/Users/86150/Desktop/D435i/ouput/"
def shot(pos, frame, img):
    global counter
    path = folder + img + pos +"_"+str(counter)+".png"
    cv2.imwrite(path, frame)print("snapshot saved into: "+ path)
 
pipeline = rs.pipeline()
config = rs.config()
# 配置深度和颜色流
# 10、15或者30可选,20或者25会报错,其他帧率未尝试
# 配置颜色相机
config.enable_stream(rs.stream.color,848,480, rs.format.bgr8,15)
# 配置红外相机
config.enable_stream(rs.stream.infrared,1,848,480, rs.format.y8,15)
config.enable_stream(rs.stream.infrared,2,848,480, rs.format.y8,15)
# 配置深度图像
config.enable_stream(rs.stream.depth,848,480, rs.format.z16,15)#Start streaming
profile = pipeline.start(config)
 
# 创建对齐对象, rs.align 允许我们将深度帧与其他帧对齐,"align_to" 是计划对其深度帧的流类型
align_to = rs.stream.color
align = rs.align(align_to)try:while True:
        frames = pipeline.wait_for_frames()
        # 将深度框与颜色框对齐
        aligned_frames = align.process(frames)
        # 获取对齐帧
        aligned_depth_frame = aligned_frames.get_depth_frame()ifnot aligned_depth_frame:continue#depth_frame
        depth_frame =50*np.asanyarray(aligned_depth_frame.get_data())
        cv2.imshow('0 depth', depth_frame)
        # 将深度图转化为伪彩色图方便观看
        depth_colormap = cv2.applyColorMap\
            (cv2.convertScaleAbs(depth_frame, alpha=0.008), cv2.COLORMAP_JET)
        cv2.imshow('1 depth_color', depth_colormap)#colorframes
        color_frame = aligned_frames.get_color_frame()ifnot color_frame:continue
        color_frame = np.asanyarray(color_frame.get_data())
        cv2.imshow('2 color', color_frame)#leftframes
        left_frame = frames.get_infrared_frame(1)ifnot left_frame:continue
        left_frame = np.asanyarray(left_frame.get_data())#cv2.imshow('3 left_frame', left_frame)#rightframes
        right_frame = frames.get_infrared_frame(2)ifnot right_frame:continue
        right_frame = np.asanyarray(right_frame.get_data())#cv2.imshow('4 right_frame', right_frame)
 
        c = cv2.waitKey(1)
 
        # 如果按下ESC则关闭窗口(ESC的ascii码为27),同时跳出循环
        if c ==27:
            cv2.destroyAllWindows()breakif c ==ord('t'):
            # 默认保存五张图片,如果不需要保存某图像把对应那行代码注释掉即可
            #shot('left_shot', left_frame)#shot('right_shot', right_frame)shot('color_shot', color_frame,'color/')shot('depth_colormap', depth_colormap,'depth_color/')shot('depth_frame', depth_frame,'depth/')
            counter +=1
 
finally:#Stop streaming
    pipeline.stop()

二、Ubuntu16.04下安装D435i

由于项目需要用到C++代码,相比于在Windows上配一套开发环境,在linux下做C++的编程更为简单,在Linux下安装SDK有两种方式,分别是直接命令行安装和源码编译安装,下面将分别介绍:

1.Linux Distribution——命令行安装

对Linux平台的要求:
在这里插入图片描述
注册公钥

sudo apt-key adv --keyserver keyserver.ubuntu.com --recv-key F6E65AC044F831AC80A06380C8B3A55A6F3EFCDE ||sudo apt-key adv --keyserver hkp://keyserver.ubuntu.com:80 --recv-key F6E65AC044F831AC80A06380C8B3A55A6F3EFCDE

添加repositories(Ubuntu 16 LTS)

sudo add-apt-repository "deb http://realsense-hw-public.s3.amazonaws.com/Debian/apt-repo xenial main"-u

安装library

sudoapt-getinstall librealsense2-dkms
sudoapt-getinstall librealsense2-utils

将上述的命令安装成功之后就可以查看D435i的可视化界面了,如果还需要做一些深度图的开发,那么需要安装debug等装置,安装命令如下:

sudoapt-getinstall librealsense2-dev
sudoapt-getinstall librealsense2-dbg

接下来测试我们的相机是否安装成功:

realsense-viewer

得到的界面如下,和Windows下一致:

在这里插入图片描述
此外还有一些删除命令安装包的命令:

2.源码安装

下载源码

librealsense

,注意下载的版本要支持

Ubuntu16.04

,使用下方的指令安装:

git clone -b v2.50.0 https://github.com/IntelRealSense/librealsense.git
-b v2.50.0

指的是

2.50.0

版本。
在这里插入图片描述
更新系统

sudoapt-get update &&sudoapt-get upgrade &&sudoapt-get dist-upgrade

此时注意要

断开Ubuntu与D435i的连接

,安装下列的依赖:

sudoapt-getinstall libudev-dev pkg-config libgtk-3-dev
sudoapt-getinstall libusb-1.0-0-dev pkg-config
sudoapt-getinstall libglfw3-dev
sudoapt-getinstall libssl-dev

安装内核所需的模块

cd librealsense
./scripts/setup_udev_rules.sh

安装补丁包,耗时很长,耐心等待:

./scripts/patch-realsense-ubuntu-lts.sh

编译和安装:

mkdir build &&cd build
cmake ../ -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release -DBUILD_EXAMPLES=true
sudomake uninstall &&make clean &&make-j8&&sudomakeinstall

安装成功后,输入以下指令即可验证是否安装成功:

realsense-viewer

在这里插入图片描述

大功告成!!!


本文转载自: https://blog.csdn.net/AaaA00000001/article/details/127835201
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