Kinect for Windows 培训北京站:了解 K4W 软硬件原理

  • 贾国清

2013 年 3 月 26 日

话题:.NET微软语言 & 开发

自去年 10 月 Kinect for Windows 在中国发布,微软随后启动“Kinect for Windows 加速器计划”之后,上周又启动了名为“码”上 Kinect 的全国培训活动,本次活动共设北京、南京、上海、成都(3 月 27 日,现在报名)以及深圳(3 月 29 日,现在报名)五站,意在普及 Kinect for Windows 开发,鼓励开发者通过这一新的人机交互方式,开发出更具创新、生产率更高的行业应用。

北京站活动于 3 月 20 日举行,培训内容主要涵盖 Kinect 关键技术及交互设计、Kinect Scenarios(NUI、NEO、NUO)、Kinect for Windows SDK v1.7 的新特性以及 Kinect 技术的更多应用及其商业价值探讨等。

SDK 主要提供了软件类库和开发工具,从而帮助开发者可以捕获丰富的基于 Kinect 的自然数据,下图展示了 Kinect 硬件同软件类库的交互过程:

硬件方面,Kinect for Windows Sensor 主要包含红外线发射器、RGB 摄像头、红外接收器、倾角控制马达、麦克风阵列以及加速计。

在 API 方面,通过添加新 API 增加了开发的易用性和连贯性。例如利用更快的方法来在深度图像和颜色图像之间进行映射。这将带来新的场景,如绿屏侦测和 3-D 点云。此外,Kinect for Windows SDK 可以捕获超过 4 米的扩展深度数据,可针对应用环境优化色彩摄像头。白平衡,对比度,色度,饱和度和其他设定均可微调,添加了一些新的 API 来转换坐标空间的数据:颜色,深度和框架。共有两组 API:一组为转换单个像素,一组为转换整幅图像。更支持红外,Raw Bayer,扩展深度数据和加速器等功能。SDK 架构图展示如下:

主要包含以下组件:

  • Kinect 硬件:主要包含 Kinect Sensor 以及与电脑相连的 USB Hub;
  • Kinect 驱动:Kinect Windows 驱动,主要包含麦克风阵列驱动,音频和视频驱动(用来处理颜色、深度和骨骼数据);
  • 音频和视频组件:帮助 Kinect 捕捉骨骼移动以及深度图像;
  • DirectX Media Object (DMO) 相关的数据;
  • Windows 7 标准 API,主要包含音频、视频以及多媒体等 API,目前也已支持 Windows 8

此外,近距离模式(Near Mode)使深度传感器能够探测到最近 40 厘米范围内的物体,并在此前可实现的范围之外与之通信,获得更多与深度值相关的信息。在色彩和深度的同步,深度到色彩映射和完整 API 等方面也进行了改进。Kinect 可识别人体内的 20 个骨骼,摄像头帧数 30FPS(普通电影 24FPS)。

开发者关注问题

最新的 Kinect for WindowsSDK 更新是否提供面部识别支持?

自 1.5 版本开始, Kinect for Windows SDK 已通过面部追踪 SDK 组件支持实时面部追踪。面部识别 SDK 并非专门针对面部识别和辨认。面部识别实时探测和追踪面部的位置和方向,并提供三维网格动画,这些动画结合 Kinect 的深度数据以 3-D 的方式呈现。面部识别能够实时绘制眉毛的位置和嘴型。传统的面部识别算法能都用于 Kinect 的 RGB 流;我们仍在持续研究 Kinect 传感器的其他可用功能。 了解更多关于面部识别的内容

针对 Kinect 密集处理的推荐硬件配置?

针对需要大量使用 Kinect 框架追踪的应用以及定制程序处理,我们建议采用如下的计算机参考配置。我们发现其能够提供大多数高强度追踪场景所需的强大性能,同时也能为其他的程序运行提供合理的帧数。 处理器: 类型: 英特尔酷睿 i5 桌面处理器系列或以上 时钟频率:3.0 GHz 或以上 核心数:4 或以上 内存: 4 GB DDR3 1333 或以上 操作系统: 64 位版本 Windows 7 或 64 位版本 Windows 8。

号外:3 月 29 日之前免费报名参加 InfoQ 协办的微软 Kinect 沙龙活动(3 月 27 日成都站3 月 29 日深圳站),可获赠 QCon 成都 2013 大会门票(凭“QConCDVIP”折扣码注册),门票不含大会资料、餐饮、晚场活动等,如需深度参与,需另外支付 200 元(凭“QConCDVIP200”折扣码注册)。

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