Введение в разработку под Kinect. WTF?! Версии Kinect for Windows Коммерческая лицензия Оптимизирован для использования с компьютерами под управлением. - презентация

1 Введение в разработку под Kinect

2 WTF?!

3 Версии Kinect for Windows Коммерческая лицензия Оптимизирован для использования с компьютерами под управлением Windows Оптимизирован для работы на близких дистанциях Kinect for Xbox 360 Может использоваться только для девелоперских целей Оптимизирован для использования в Xbox 360

4 Устройство Kinect RGB камера 3D камера глубины (+ определение пользователя) Массив из 4х микрофонов Мотор изменения наклона девайса

5 Kinect SDKs OpenKinect SDK (Community) OpenNI Kinect SDK (PrimeSense) Kinect For Windows SDK (Microsoft)

6 Инициализация девайса Доступ к устройству осуществляется через коллекцию KinectSensor.KinectSensors. Пример получения доступа к первому устройству: var kinect = KinectSensor.KinectSensors[0] ; Запуск устройства: kinect.Start();

7 RGB-камера RGB камера ИК-сенсор ИК-проектор

8 RGB-камера Поддерживаемые разрешения RGB 640x480 (30 FPS) RGB 1280x960 (12 FPS) YUV 640x480 (15 FPS) Данные с камеры поступают в виде одномерного байтового массива, содержащего по 4 элемента на каждый пиксель Данные в массиве хранятся в формате BGRA

9 RGB-камера Демонстрация

10 Камера глубины

11 Датчик глубины состоит из инфракрасного проектора, объединенного с монохромной КМОП-матрицей (CMOS APS Matrix), что позволяет датчику Kinect получать трёхмерное изображение при любом естественном освещении. Поддерживаемые разрешения 640x480 (30 FPS) 320x240 (30 FPS) 80x60 (30 FPS) Поддерживаемые дистанции 80см – 4м (DepthRange.Default - Kinect for xBox 360) 40см – 3м (DepthRange.Near - Kinect for PC, Kinect SDK v1.5) Данные с камеры глубины поступают в виде одномерного массива типа short[]

12 Дистанции Default Mode Near Mode Meters

13

14 Черные тени – что это? ИК СенсорИК проектор Препятствие 2 Препятствие 1 Тень вызвана препятствием 1 таким образом, что нет проекции на эту часть препятствия 2

15 Индекс игрока Массив данных глубины содержит информацию как по удаленности каждой точки, так и индекс игрока Получение индекса игрока: var player = depthMatrix[i] & DepthImageFrame.PlayerIndexBitmask;//7 Получение глубины: var realDepth = depthMatrix[i] >> DepthImageFrame.PlayerIndexBitmaskWidth; //

16 Камера глубины Демонстрация

17 Массив микрофонов

18 Микрофонная решетка позволяет производить локализацию источника звука и подавление шумов, что дает возможность говорить без наушников и микрофона. Поддерживается 16-битный звук с частотой дискретизации 16 kHz Sound Source Angle – угол и степень уверенности того, где находится источник звука Beam Angle – угол, использующийся при записи аудио, можно трактовать как направленный микрофон Максимальный угол определения звука ±

19 Массив микрофонов Демонстрация

20 Мотор изменения угла наклона Kinect

21 Служит для изменения градуса наклона устройства Минимальный угол наклона -27 градусов; максимальный +27 Не существует прямого доступа к мотору через методы. Угол наклона можно изменить только через свойство kinect.ElevationAngle типа int

22 Мотор изменения угла наклона Kinect Демонстрация

23 SkeletonFrame – собери меня полностью

24 Скелет человека и Kinect Скелет состоит из: 20 суставов (Joint) для обычного режима 10 суставов для сидячего режима Возможна поддержка одновременно 2х активных игроков Может следить одновременно за 6 игроками Данные, полученные из SkeletonFrame являются массивом типа Skeleton[], каждый элемент которого содержит коллекцию суставов Joints с 3D-координатами своего положения в прост-ве

25 Параметры сглаживания скелета Smoothing(сглаживание) – default 0.5 Correction(коррекция) – default 0.5 Prediction(прогнозирование) – default 0.5 JitterRadius(радиус дрожания) – default 0.05 MaxDeviationRadius(максимальный радиус отклонения) – default 0.05

26 Позиционирование Класс DepthImageFrame содержит: DepthImagePoint MapFromSkeletonPoint(SkeletonPoint skeletonPoint) – позволяет получить координаты пикселя глубины из сустава скелета ColorImagePoint MapToColorImagePoint(int depthX, int depthY, ColorImageFormat colorImageFormat) – позволяет получить координаты пикселя цвета из координат пикселя глубины SkeletonPoint MapToSkeletonPoint (int depthX, int depthY) – позволяет получить координаты сустава скелета из координат пикселя глубины Актуально для преобразований координат между разными системами координат.

27 SkeletonFrame Демонстрация

28 FaceTracking API В основе алгоритма распознавания лежит алгоритм Active appearance model (AAM – активная модель внешности/активная видовая модель) При работе с Face Tracking API, разработчик посылает структуру данных, содержащую информацию с RGBA- изображением и массив данных глубин. В результате обработки этих данных, разработчик получает на выходе коллекцию 2D-координат точек элементов лица При сопоставлении лица и распознанных точек лица, используется Candide-3 маска

29 FaceTracking API Демонстрация

30 Цена вопроса Kinect for Xbox 360 – $150 (~6 тыс. р.) Kinect for PC – $250 (undefined тыс. р.) Комплект поставки: девайс кабель питания руководство пользователя игра (Kinect Adventures)

31 Источники – портал для Kinect- разработчиков – канал, посвященный Kinect – краткое видео руководство – блог разработчиков Kinect – Kinect for Windows Programming Guide

32 ??? Вопросы