§ 1.1 Astra 3D相机 - OpenNI开发环境配置 (Windows版)

1. 奥比中光 Astra系列

ORBBEC Astra系列3D传感摄像头采用单目结构光技术,具有高精度、低功耗、响应迅速、稳定可靠的优点,是奥比中光最经典和最畅销的3D深度相机系列之一。该系列包括 Astra Plus、Astra、Astra S。

奥比中光-Astra系列相机详细规格参数

实际上Astra系列的硬件配置基本是一样的,如无特殊要求,建议采购 Astra S 3D相机

2. Astra S 3D相机

Astra S 是目前性价比很高的消费级单目结构光3D相机,适合入门3D点云处理使用。大家可以在我们的淘宝店铺 阿凯爱玩机器人 购买。

Astra S 淘宝购买链接 奥比中光深度相机3D机器视觉结构光立体摄像头三维点云体感摄影头

如果需要精度更高的工业3D相机,可以选购店铺中的 RVC X Mini 双目结构光3D相机

本课程的配套源码,可以联系阿凯老师获取。

3. 安装3D相机驱动

在奥比中光的3D开发者社区,下载 Astra 3D相机的驱动,并安装驱动程序。

3D开发者社区-驱动

驱动程序路径 OpenNI安装包-奥比中光/Windows/SensorDriver_V4.3.0.17.exe

将此安装包放置到纯英文路径下,再安装 ,否则会提示 NSIS Error

点击安装。

点击下一页。

驱动安装成功,点击完成。

将3D相机插到电脑的USB口上。在搜索栏里面搜索 设备管理器

在设备列表里面,可以看到设备 Orbbec 这个设备,说明驱动安装成功。

4. 安装OpenNI2 SDK

下载 OpenNI2 SDK

3D开发者社区-OpenNI2-Windows

安装包文件路径: OpenNI安装包-奥比中光/Windows/OpenNI_2.3.0.81_202110281831_ff72b9bf_release_windows.zip

解压缩到本地,可以看到三个文件夹:

  • samples 示例C++代码以及编译好的二进制示例程序
  • Win32-Release 32位操作系统的SDK动态链接库,以及头文件。
  • Win64-Release 64位操作系统的SDK动态链接库,以及头文件。

一般电脑都是64位架构的,后面的操作流程以64位操作系统为例。

打开 Win64-Release/tools/NiViewer 文件夹。

双击 NiViewer.exe 可以运行深度图预览程序。

左侧是深度图的可视化图像,右侧是IR摄像头拍摄到的红外结构光投影到物体上的散点图。

Win64-Release/sdk 文件夹下存放的是OpenNI2 SDK。

  • include :OpenNI2库的头文件

  • libs :动态链接库

接下来将 sdk 文件夹里面的内容拷贝到你想要的安装路径下, 选择一个纯英文路径

例如拷贝到 D:\KyleSoftware\OpenNI2

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5. 配置Python的开发环境

Python开发环境配置,以及VSCode的使用教程,见1Z实验室 ( http://1zlab.com ) 免费课程《Python科学计算》。

Python科学计算-Python开发环境配置(Windows)

接下来以OpenNI库为例,演示如何安装Python依赖库。

打开命令行

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在命令行里面输入

pip install openni

通过Python的包管理工具 pip ,安装OpenNI2的Python SDK (Wrapper) 。

安装依赖

  • 安装矩阵计算库

    pip install numpy
    
  • 安装 Jupyter IDE

    pip install jupyter
    
  • 安装 OpenCV

    pip install opencv-python
    
    pip install opencv-contrib-python
    
  • 安装 Open3D

    pip install open3d
    
  • 安装 absl-py

    pip install absl-py
    
  • 安装 PyYaml

    pip install PyYaml
    
  • 安装 OpenNI2

    pip install openni
    
  • 安装 Matplotlib

    pip install matplotlib
    

6. 参考文章