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nerian

ステレオカメラ システム SceneScan

デモ機あり

製品カテゴリー ステレオカメラ
製品名 SceneScanPro/SceneScan

ステレオカメラ システム SceneScan

ドイツNerian社のSceneScanはFPGA処理による最新 ステレオカメラ システムです。 SceneScanは、ステレオカメラ(Karmin2)ステレオマッチング 画像処理により、リアルタイムで画像の取得ができます。従来のデプスセンサーとは異なり、ステレオビジョンは、可視光または近赤外の発光を必要としないパッシブ技術です。これにより屋外、遠距離測定、他のセンサーとの併用、水中などでも、3次元測定が可能な理由となります。

デモ動画

視差マップ及び3Dポイントクラウド

モデル

SceneScanは、Karmin2ステレオカメラあるいはUSB3.0産業用カメラと接続します。画像は、FPGAと最先端のステレオマッチングアルゴリズムを使用してリアルタイムで処理されます。処理結果は、視差マップであり、GigEを介してコンピュータまたは組み込みシステムにストリーミングします。オープンソースとクロスプラットフォームのAPIを使用して、この視差マップを3Dポイントクラウドに変換できます。内蔵の自動校正によって、システムを長期間稼働できます。

モデル 視差範囲 画像サイズ
640 x 482 800 x 592 1280 x 960 1600 x 1200
SceneScan 64 pixels 45fps n/a n/a n/a
128 pixels 30fps 20fps n/a n/a
SceneScan Pro 128 pixels 100fps 65fps 23fps 15fps
256 pixels 60fps 40fps 13fps 8fps

特長

  • FPGA高速処理
  • SGM(Semi-Global Matching/セミグローバルマッチング)方式の採用
  • パッシブ技術:発光を必要としないため屋外、遠距離測定、水中、他のセンサーとの併用可能
  • プロセス部及びカメラ分離型(市販のUSB3.0カメラとの組み合わせ可能)

撮影例(デプスマップ)

撮影例(3Dポイントクラウド)

用途

ロボット

自動運転

ロジスティクス

大きな物体の測定

原理

ステレオカメラの原理は、「三角測量」の原理で距離を測定します。

 

 

 

解像度、視野角、フレームレートは以下のサイトで計算できます

https://nerian.com/support/resources/calculator/

距離と精度

基線長:10cm、解像度:800 × 592、焦点距離:8mmの場合

距離/デプス 誤差
0.39m 0.04cm
0.5m 0.06cm
1m 0.25cm
2m 1.01cm
5m 6.33cm
10m 25.6cm
20m 105cm
50m 714cm

サポートされているプラ​​ットフォームと規格

ソフトウェアは以下付属です
1.GUI
2.C++ APIあり、これによりOpenCV、PCLが使用できます。
3.ROS:ROS moduleがあります。
4.GenTL producerがありますので、MIL、Matlabで使用できます。

ROSのDriver nodeは以下ご参照ください
ROS node for SceneScan

SceneScan (プロセッサー部)仕様

ハードウェア仕様
電源 11 – 14 V DC
消費電力 10W以下(カメラなし)、20W(カメラあり)
寸法 104.5 × 105.5 × 45 mm without mounting brackets
104.5 × 130 × 45 mm with mounting brackets
重量 400 g
I/O: USB3.0 (2個), gigabit ethernet, GPIO
指令対応 CE, FCC, RoHS
ステレオマッチング
ステレオアルゴリズム セミグローバルマッチング (SGM)
最大解像度
SceneScan:
SceneScan Pro:

800 × 800 pixels
1856 × 1856 pixels

ピクセルフォーマット Mono8, Mono12, Mono12p, Mono12Packed
視差範囲
SceneScan:
SceneScan Pro:

64 to 128 pixels
96 to 256 pixels (32 pixel increment)

最大フレームレート
SceneScan:
SceneScan Pro:

30 fps
100 fps

サブピクセル解像度 4 bits (1/16 pixel)
ポストプロセス Erroneous disparity removal, noise removal, speckle filtering

Karmin 2 カメラ仕様

カメラ仕様

カメラモジュール Basler daA1600-60um
センサー解像度 1600 x 1200 pixels
センサー e2v EV76C570
センサーフォーマット 1/1.8″
レンズ マウント C/CSマウント
色調 モノクロ
シャッター グローバルシャッター
インターフェース USB 3.0
トリガーインプット 4-pin Binder M8 connector
基線長 10 cm及び25 cm
マウント(カメラ下部) M3ねじ穴 4箇所
1/4″ UNC ねじ穴1か所 (三脚)
マウント(カメラ上部) M3ねじ穴 2箇所
重量(レンズ除く) 280g/10cm 基線長タイプ
450g/25cm 基線長タイプ
指令対応 CE, FCC, RoHS

FAQ

  • 最大でどのくらいの距離まで計測できるか?

    基線長を変えていただくことにより遠くを計測できます。
    基線長10cmで10メートルで誤差は、28.7cm、基線長25cmで20メートル45.7cm、50メートル296cmです。
    (この際のレンズ焦点距離8mm、画素数は800×592)

  • Lidarとの比較優位性は?

    Lidarとの違いは、垂直方向の検出です。自動車など使用する場合ですが、Lidarだと低い物体、
    例えば人が道路に寝ていたりするのは検出しずらい傾向があります。

  • FPGAで処理しているが、GPUベースのステレオカメラとの優位性は何か?

    GPUベースのステレオカメラと比較した場合、サイズが小型且つ低電力であることです。アルゴリズムによるので単純な比較はできないですが、精度は同等。FPGAのほうが安定したタイミングでのステレオマッチングが可能です。
    またFPGA単体処理ですので、GPUと違いOSは必要ありません。

  • なぜモノクロカメラを使用しているのか? カラーカメラは使えないか?

    ステレオカメラにおいてモノクロカメラのほうが最適です。カラーカメラは、フィルターが入っているため低い感度になってしまい画像がぼやける可能性があります。

  • Karmin2以外のカメラも使用できるか?

    USB3.0のモノクロカメラであれば基本的に対応可能です。以下のようなプレートを使用します。
    SceneScanの設計として、標準的な産業用カメラをユーザーが接続できるようにしております。これによりカスタマイズ性があがり、お求めのシステム設計が可能となります。
    カメラの型番等は購入前にメーカーと確認する必要がございます。

  • キャリブレーションはどのように行うか?

    校正ボードが付属されます。ボードを使って、付属ソフトで校正します。

  • デモ機のレンタルは可能か?

    借用書サインいただければ、1週間までの貸し出しは対応いたします。PC、ソフトも含めて貸し出します。(返却の際の送料はご負担ください)

CONTACT

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【受付時間】 10:00〜18:00(土日祝日を除く)

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