Intel kondigt Realsense D455-dieptecamera aan met maximaal bereik van 20 meter

Intel heeft een nieuwe Realsense-camera aangekondigd. De Realsense D455 werkt met een maximale afstand van 20 meter, wat tweemaal het bereik van zijn voorganger is. De stereocamera is bedoeld voor professionele applicaties, bijvoorbeeld in de zorg.

De nieuwe Realsense D455 heeft een optimaal bereik van 40 centimeter tot 6 meter, waarmee de stereocamera tot twee keer nauwkeuriger is dan de huidige camera's in de D400-serie. Op 4 meter afstand haalt de D455 'minder dan 2 procent meetfouten' bij het inschatten van diepte.

Het maximale bereik van de D455 bedraagt verder 20 meter, wat ook tweemaal hoger is dan dat van zijn voorganger. De camera bevat enkele rgb- en infrarood-sensoren. De sensoren hebben een 'diepteresolutie' van 1280x720 pixels op 30fps, of 848x480 pixels met 90 beelden per seconde. De rgb-sensoren hebben een resolutie van maximaal 1280x800 pixels. De field of view bedraagt 86°×57°. De camera's zijn daarnaast voorzien van global shutters. Dit moet de correspondentie tussen de twee datastromen die de camera's genereren verbeteren. Ook zou de D455 beter functioneren bij weinig licht.

Het verhoogde bereik moet onder andere helpen in robotica. Zo kunnen robots meer nauwkeurige beslissingen nemen met betrekking tot het omzeilen van obstakels. De camera is daarnaast voorzien van een inertial measurement unit van Bosch. Zo'n imu kan de diepteweergave verbeteren wanneer de camera beweegt, wat bijvoorbeeld van toepassing is voor autonome drones. Intel noemt de zorg als een ander gebruiksgeval. Zorginstellingen kunnen bijvoorbeeld de D455 in een ziekenhuiskamer plaatsen, en op die manier de patiënten in de gaten houden. Op die manier kunnen zorgmedewerkers bijvoorbeeld geattendeerd worden op bewegingen van patiënten.

De afmetingen van de camera zijn 124x26x29mm. Het apparaat wordt aangesloten met een usb 3.1 gen 1-aansluiting van het type c. De camera wordt vanaf 20 juli geleverd. De adviesprijs bedraagt 240 dollar, wat omgerekend en met btw neerkomt op ongeveer 258 euro.

Reacties (20)

[loekf2]

Deze uitleg begrijp ik niet helemaal: global shutters. Dit moet de correspondentie tussen de twee datastromen die de camera's genereren verbeteren. Ook zou de D455 beter functioneren bij weinig licht.

Global shutter betekent simpel gezegd dat de pixels in de sensor allemaal op hetzelfde moment licht vangen en uitgelezen worden. Dat is complexer dan rolling shutter, wat je vaker ziet in sensoren voor telefoons en consumenten camera's. Daar wordt de sensor (meestal) lijn voor lijn uitgelezen.

Rolling shutter sensoren geven een soort luxaflex effect bij bewegende objecten, dus denk aan verschoven lijnen of horizontale strepen.

Als je een camera met twee rolling shutter sensors 3D sensinng wilt laten doen, kan me voorstellen dat diepte eruit halen lastig is, je wilt de sensoren pefect in sync.

Vind 3D beelden met twee camera's +IR voor de professionale markt wel behoorlijk old-school, nu ToF en LIDAR z'n entree begint te maken (en goedkoper wordt).

[beerse]

Zelf lees ik de term 'global shutters' bij dit soort stereo camera's iets anders: de shutters van de gebruikte camera's zijn gesyncrhoniseerd. Dat wil zeggen dat ze op het zelfde moment een zelfde beeldpunt/beeldlijn oppakken, dat wil zeggen: licht opvangen. Het uitlezen kan altijd iets vertraagd zijn maar natuurlijk wel binnen het zelfde beeld, dus voordat de sluiter weer een keer open en dicht gaat.

Met rollling shutter sensoren bij een horizontaal georitënteerd 3d systeem zou ik zeggen dat het goed moet kunnen werken als de horizontale lijnen maar synchroon gescand worden. En de lijnen natuurlijk verticaal uitgelijnd.

[SirNobax]

Global Shutter is gewoon een standaard term in de CMOS-sensor-wereld (wat @loekf2 prima beschrijft), daar een eigen draai aan willen geven op basis van een nieuws-artikel en buikgevoelens lijkt mij niet zinnig.

Als je de datasheet induik zie je ook dat ze twee OmniVision OV9282 sensoren gebruiken; Dus Global-Shutter, geen vreemde interpretatie daarvan.

[Reactie gewijzigd door SirNobax op 23 juli 2024 07:08]

[djexplo]

Vind 3D beelden met twee camera's +IR voor de professionale markt wel behoorlijk old-school, nu ToF en LIDAR z'n entree begint te maken (en goedkoper wordt).

Intel is juist dit hele traject begonnen met een time of flight sensor. De Realsence serie heet vroeger Senz3D en was een goedkope 3D time of flight (TOF) camera geproduceerd door Creative. Maar dat was intern een "DepthSense 325" van het belgische bedrijf SoftKinect.
Ze zijn toen later geswitched naar structured light oplossing, zoals in de eerste microsoft kinect.

Time of flight op een CMOS chip heeft namelijk problemen.

De basis is dat een korte lichtpuls word gegeven. Een bepaalde tijd na dat de lichtpuls is verstuurd worden de pixels gesloten. Als een pixel de waarde 255 aan geeft heeft hij de totale lichtpuls ontvangen en staat het object op die locatie dichtbij. Als een pixel de waarde 0 heeft, dan had hij de lichtpuls niet ontvangen en is de locatie ver weg. Dus de grijswaarde van de pixel, geeft aan hoeveel van de lichtpuls is ontvangen en vertaalt zich in een afstand maat.
Om nu een grote range en resolutie te halen, worden er een groot aantal beelden geschoten waarbij de tijd tussen lichtpuls en sluiten van de pixels word gevarieerd.

Door dat de camera met een hele korte belichtingstijd op 1000FPS beelden verzamelt voor een diepte stroom van 10FPS werkt ToF vaak niet voor donkere objecten, zoals tapijt. Daarnaast is de gemeten grijswaarde niet alleen afhankelijk van de afstand maar ook van de textuur van het object. Hier voor moet worden gecorrigeerd en dat lukt vaakt niet goed. Bij een zwart witte stippeltjes jurk zie je vaak dat de zwart stippen 2cm verder worden geschat.

[loekf2]

Thx voor de uitleg, wist ik nog niet.

[flippy]

en hoe nauwkeurig is de sensor dan? dat is juist de meest bruikbare gegevens, een resolutie zegt weinig in deze context.

[Reactie gewijzigd door flippy op 23 juli 2024 07:08]

[Kevinns]

Op 4 meter afstand haalt de D455 'minder dan 2 procent meetfouten' bij het inschatten van diepte.

Niet een erg lekkere quote moet ik toegeven maar ik lees het als maximaal 2% afwijking op 4 meter afstand.

[Reactie gewijzigd door Kevinns op 23 juli 2024 07:08]

[flippy]

2% van wat?

dat is nu net wat ik bedoel, zonder referentie kan je niks met zulke waardes.

[Reactie gewijzigd door flippy op 23 juli 2024 07:08]

[pagani]

"De sensoren hebben een 'diepteresolutie' van 1280x720 pixels op 30fps, of 848x480 pixels met 90 beelden per seconde."

Dat geeft toch een aardig beeld? Uiteraard is dan de ruimtelijke resolutie afhankelijk van de afstand tot de sensor en de kijkhoek, die zal per applicatie verschillen dus is het ook logisch die niet te noemen.

Wel is onduidelijk of dan 2% van de pixels afwijken of gemiddeld alle pixels 2% afwijken, ik vermoed dat laatste.

[Reactie gewijzigd door pagani op 23 juli 2024 07:08]

[flippy]

resulutie zegt niks over afstand. immers is een imax projectie van 12 meter breed ook maar 2k in resolutie.

[pagani]

Dat zeg ik dus ook, de daadwerkelijke resolutie van de sensor is afhankelijk van de afstand van objecten tot die sensor. Wat jij wil is een "op zes meter is de precisie x". Dat is een specifieke vraag die je zélf moet halen uit de kijkhoek van de sensor, de afstand en de resolutie, immers kan voor Jantje de vraag zijn wat de resolutie is op 5.9 meter en voor Pietje op 5.8. Dit is geen consumentenproduct, dus mag best verwacht worden dat een klant deze berekening maakt (in de industrie doen we niet anders met sensoren op basis van specsheets)

In de specsheet staat:
Depth FOV (H × V)
86° × 57° (±3°)

Daarmee kun je berekenen wat de H en V zijn op x meter afstand, die deel je dan door de resolutie van de sensor en daar plak je een +- afwijking van 2% op.

Overigens kan dus door de sensor te laten bewegen de resolutie verhoogd worden met de Bosch IMU, maar dan gaan we wel erg specifiek in op de details

Járen terug (2006) met de Minolta 900 laserscanner gewerkt, daar hadden ze in de specsheet specifiek een afstand benoemd (0.6m) voor de accuracy, terwijl dat apparaat ook een hele kamer kon scannen.

[Reactie gewijzigd door pagani op 23 juli 2024 07:08]

[flippy]

het is geen consumentenproduct, dat ben ik volledig met je eens, maar ik verwacht wel dat het artikel zulke gegevens eruit filtert en het leesbaar maakt voor de mensen die NIET in die specifieke tak werken. dus een simpele zin dat deze sensor dus een resolutie heeft van 15cm (of whatever) maakt het begrijpbaar.

[Reactie gewijzigd door flippy op 23 juli 2024 07:08]

[pagani]

Dan moeten we de redactie verzoeken even hoofdstuk 4.4. uit de specsheet te lezen en een voorbeeld te noemen (daar staat de Depth Field of View at Distance (Z) berekening)

[svenvbins]

Ik lees dit als (maximaal) 2% van de gemeten afstand. In dit geval dus 2% van 4m, oftewel 8 cm.

[leuk_he]

dus als de sensor zeg 4,00 meter, dan is het tussen de 3m92 en 4m08 weg. + of - 8 cm. Lijkt me niet zo moeilijk.

Bij applicaties lijkt het me wel vervelend als het object 1-4% lijkt te bewegen, maar gewoon stil staat.

[beerse]

Hoe verhoudt deze camera zich tot de kinect-cameras, waar microsoft al weer 3 jaar geleden mee stopte? nieuws: Microsoft stopt productie van de Kinect

[pagani]

Dat ligt aan welke versie van Kinect je bedoelt. De technologie erachter (met de bij Intel optionele infrarood projector) komt aardig overeen, maar de eerste Kinect had slechts een ruimtelijke resolutie van 640x480 en een bereik van 1.2 tot 3.5 meter. De latere edities zijn wel beter geworden, met hogere resoluties en op het eind zelfs time of flight sensoren die veel exactere diepteinformatie aanleveren.

[Reactie gewijzigd door pagani op 23 juli 2024 07:08]

[Marcelvdsteen]

Wat ik jammer vindt dat er zeer weinig losse unita te koop zijn. Logitech heeft er een paar, en ik heb een razer stargazer.

Zou mooi zijn voor windows hello implementaties

[DolleDries]

Eens!

wachtwoorden zijn wat dat betreft echt hopeloos verouderd - biometrie is echt wel de toekomst!
Ook ik heb zo'n razer stargazer en zou echt niet meer zonder willen.

[Aryante]

Is dit 'relatief' goedkoop? En zou dat dan komen omdat het met parallax zou werken in plaats van time of flight sensoren?