TOF/结构光camera区别？
参考：https://zhuanlan.zhihu.com/p/51218791
TOF是通过红外光发射器发射调制后的红外光脉冲，不停地打在物体表面，经反射后被接收器接收，通过相位的变化来计算时间差，进而结合光速计算出物体深度信息。不怎么受环境光干扰，缺点是分辨率暂时都做不高。
结构光是通过红外光发射器发射一束编码后的光斑到物体表面，光斑打在物体表面后，由于物体的形状、深度不同，光斑位置不同，通过光斑的编码信息与成像信息，进而计算出物体深度信息。结构光在室外效果很差，光斑成像容易受环境光干扰。
TOF同时成像深度图、IR图原理？
https://stackoverflow.com/questions/29648311/key-difference-between-active-ir-image-and-depth-image-in-kinect-v2

《Defocus Deblurring and Superresolution for Time-of-flight Depth Cameras》
摘要： 连续波飞行时间(ToF)相机作为一种低成本的深度图像传感器在移动应用中显示出了巨大的潜力。然而，它们也有一些不足之处，包括有限的照明强度，这导致使用大数值孔径镜头，从而导致景深较浅，使得很难用大的深度变化来覆盖场景。另一个不足之处是目前可用的传感器的有限空间分辨率。本文分析了ToF模糊图像的形成模型。通过直接处理原始的传感器测量数据，但对恢复的深度和振幅图像进行正则化处理，我们能够同时对ToF相机的输出进行去模糊和超分辨。我们的方法在合成和真实数据集上都优于现有的方法。在未来，我们的算法应该可以很容易地扩展到不遵循连续波传感器余弦模型的相机，以及在最近的ToF相机中使用的多频或多相位成像。
7. 结论
本文提出了一种同时消除深度相机镜头模糊和提高图像分辨率的有效方法。我们的算法直接从原始的复杂图像中求出潜振幅和潜深度，并对每个潜振幅和潜深度使用单独的先验来恢复尖锐的特征，减少飞行像素和噪声。与以往的研究相比，我们的算法在模拟数据集和真实数据集上都显著提高了图像质量。与以前的方法不同，我们的方法从根本上不局限于连续波ToF相机的余弦模型，该模型已被证明对于许多系统（例如[12]）是不准确的，并且应适用于多频率、多相位或多曝光ToF相机。

微型三维图像传感器采用飞行时间技术
Tiny 3D image sensor uses time of flight technology
英飞凌科技股份公司（Infineon Technologies AG）与软件和3D飞行时间（ToF）系统专家pmd technologies AG合作，宣称拥有业界最小、功能最强的3D图像传感器。在CES2020上发布的新REAL3单芯片解决方案是英飞凌的第五代ToF深度传感器。除了4.4 x 5.1毫米的小尺寸外，该芯片以低功耗提供最高分辨率的数据。
英飞凌的深度传感器，或深度传感器ToF技术，可以为需要与原始图像精确匹配的应用程序提供面部、手部细节或物体的精确3D图像。举个例子，使用不需要银行详细信息、银行卡或出纳员的移动电话或设备进行支付交易，并且通过面部识别进行支付。
“这需要非常可靠和安全的图像和高分辨率三维图像数据的返回传输。这同样适用于用3D图像安全解锁设备，”Infineon说。





图. 飞行时间（ToF）技术对反射光的深度、振幅和相位差进行逐像素测量，以构建三维图像。
主要功能包括在极端照明条件下工作的能力，包括明亮的阳光和黑暗，以及增强现实（AR）体验的实时全三维地图。该芯片还为相机应用提供了额外的选择，如增强的自动对焦、照片和视频的bokeh效果，以及在光线较差的情况下提高分辨率。
REAL3芯片将于2020年中期开始生产。英飞凌还提供了一个优化的照明驱动器（IRS9100C），作为一个完整的解决方案的一部分，进一步提高性能，尺寸和成本，该公司说。

近年来，高性价比的3D深度相机的出现极大地加速了机器人以及3D视觉领域的发展。本文章介绍展示一些常见的3D深度相机列表，便于读者能够方便的获取3D深度相机相关的信息

 

微软 Kinect™ 2.0

 



类型：飞行时间(TOF)

深度范围：0.5- 4.5 m

3D分辨率：512 x 424

RGB分辨率：1920 x 1080

帧率：30 fps

延迟：至少20 ms

视场角：70° H, 60° V

物理尺寸：~250x70x45 mm (head)

接口：USB 3.0

驱动：可接入ROS驱动

https://github.com/code-iai/iai_kinect2

华硕® XtionPro™ Live



类型: 结构光

深度范围: 0.8 to 3.5 m

3D分辨率: 640 x 480

RGB分辨率: 1280 x 1024

帧率: 30 fps

延迟: ~1.5 帧

视场角: 58° H, 45° V

物理尺寸: ~180x40x25 mm (head)

接口: USB 2.0

驱动：可接入ROS驱动

http://structure.io/openni

Note：内部结构与Xbox Kinect 1.0类似。已停产

ifm O3D303



类型: 反射时间(TOF)

3D分辨率: 提供两种分辨率模式。2x2 固定模式为176x132，或352x264

RGB分辨率: N/A

深度范围: 0.3-8 m

帧率: 25 fps

延迟: 1 帧

视场角: 60° V, 45° H

物理尺寸: 120x95x76 mm

接口: Ethernet

驱动：支持ROS、ROS2驱动

https://github.com/ifm3d-ros

备注：精度+/- 4毫米。

ifm O3X100



类型: 反射时间(TOF)

3D分辨率: 224 x 172

RGB分辨率: N/A

深度范围: 0.05-3.0 m

帧率: 20fps (最大值，支持自助配置)

延迟: 1 帧

视场角: 60° V, 45° H

物理尺寸: 80mm x 43.5mm x 21mm

接口: Ethernet

驱动：支持ROS、ROS2驱动

备注：精度+/- 5毫米。IP50工业外壳。

 

Stereolabs® ZED™



类型: 双目立体视觉深度相机

3D分辨率: 2208 x 1242

RGB分辨率: 2208 x 1242

深度范围: 1.5-20 m

帧率: 最大分辨率时为15 fps，VGA分辨率时为120 fps。

延迟: 1 帧

视场角: 96° H, 54° V

物理尺寸: 175x30x33 mm

接口: USB 3.0

驱动：支持ROS驱动

备注：延迟不确定。

Carnegie Robotics® MultiSense™ S7



类型: 双目立体视觉深度相机

3D分辨率: 2048 x 1088

RGB分辨率: 2048 x 1088 (7.5 fps)

深度范围: 0.4 m至无限远

帧率: 在2048 x 544分辨率下15 fps

延迟: 1 帧

视场角: 80° H, 45° V

物理尺寸: 130x130x65 mm

接口: Ethernet

驱动：支持ROS驱动

备注：IP68外壳。

Ensenso® N35-606-16-BL



类型:结构光

3D分辨率: 1280 x 1024

RGB分辨率: 1280 x 1024

帧率: 10 fps

延迟: 1 帧

视场角: 58° H, 52° V

物理尺寸: 175x50x52 mm

接口: Ethernet

驱动：支持PCL /ROS驱动

备注：有其他分辨率和视角的型号可选择。提供IP65 / 67防护等级。

SICK® Visionary-T™



类型: 飞行时间（TOF）

3D分辨率: 144 x 176

RGB分辨率: N/A

帧率: 30 fps

延迟: 66 ms

视场角: 69° H, 56° V

物理尺寸: 162x93x78 mm

接口: Ethernet

驱动：支持ROS驱动

备注：IP67外壳

e-Con Systems Tara Stereo Camera



类型: 双目立体相机

3D分辨率: 752 x 480

RGB分辨率: N/A

帧率: 60 fps

延迟: 1 帧

视场角: 60° H

物理尺寸: 100x30x35 mm

接口: USB 3.0

驱动：支持ROS驱动

注意：内置IMU

Nerian SceneScan



类型: FPGA 立体相机

3D分辨率: 1856 x 1856

RGB分辨率: 1856 x 1856

帧率: 100 fps

延迟: 1 帧

视场角: 可变

物理尺寸: 144x41x35 mm配有Karmin2立体摄像头

接口: 相机支持USB 3.0 , 服务器支持千兆以太网

驱动：支持API /ROS驱动

英特尔® RealSense™ Camera D415



类型: 双目结构光红外深度相机(Active IR Stereo)

3D分辨率: 1280 x 720

RGB分辨率: 1920 x 1080

深度范围: 0.3-10 m

帧率: 在最大深度分辨率下为30 fps；在较低的深度分辨率下高达90fps；最大RGB分辨率时为30 fps

延迟: 未知

深度视场角: 63.4° x 40.4° (+/-3°)

RGB FOB: 69.4° x 42.5° x 77° (+/- 3°)

物理尺寸: 99 mm x 20 mm x 23 mm

接口: USB-C 3.1 Gen 1

驱动：支持ROS驱动

备注：延迟未知。采用英特尔实感视觉处理器D4进行板载深度估计

英特尔® RealSense™ Camera D435

类型: 全局快门双目结构光红外深度相机(Active IR Stereo using Global Shutter Sensors)

3D分辨率: 1280 x 720

RGB分辨率: 1920 x 1080

深度范围: 0.105-10 m

帧率: 在最大深度下30 fps; 在较小深度下可达到90fps; 在最大RGB分辨率下30 fps

延迟: 未列出

深度视场角: 85.2° x 58° (+/-3°)

RGB FOB: 69.4° x 42.5° x 77° (+/- 3°)

物理尺寸: 99 mm x 25 mm x 25 mm

接口: USB-C 3.1 Gen 1

驱动：支持ROS驱动

备注：延迟未知。采用英特尔实感视觉处理器D4进行板载深度

英特尔® RealSense™ Camera D435i



类型: 全局快门主动光双目+IMU (Active IR Stereo using Global Shutter Sensors and IMU)

3D分辨率: 1280 x 720

RGB: 1920 x 1080

深度范围: 0.105-10 m

帧率: 在最大深度下30 fps; 在较小深度下可达到90fps; 在最大RGB分辨率下30 fps

延迟: 未列出

深度视场角: 85.2° x 58° (+/-3°)

RGB FOB: 69.4° x 42.5° x 77° (+/- 3°)

物理尺寸: 99 mm x 25 mm x 25 mm

接口: USB-C 3.1 Gen 1

驱动：支持ROS驱动

备注：延迟未知。采用英特尔实感视觉处理器D4进行板载深度。将D435的深度感应与IMU相结合。

英特尔® RealSense™ Tracking Camera T265



类型: 内置独立的物体六自由度跟踪以及SLAM方案

技术: Visual SLAM, part of Intel® RealSense™ Technology 高精度视觉惯性测距同步的惯性导航算法

处理器: Intel® Movidius™ Myriad™ 2.0 VPU

相机: 两个板载鱼眼摄像头，视场角163±5°

IMU: BMI055

延迟: 未列出

输出: 6DOF pose @200Hz

Mechanical: 2 x M3 0.5mm间距安装插座(2 x M3 0.5mm pitch mounting sockets)

物理尺寸: 108 mm x 24.5 mm x 12.5 mm

接口: USB 2.0支持纯姿势数据，USB 3.1支持姿势和图像USB 3.1 Gen 1 Micro B (USB2.0 supported)

驱动：支持ROS驱动

备注：集成了轮速里程计

FRAMOS Depth Camera D435e



类型: 全局快门红外立体深度相机(Active IR Stereo using Global Shutter Sensors)

3D分辨率: 1280 x 720

深度范围: 200 mm -10 m

最大RGB帧率: 30 fps

最大RGB分辨率: 1920 x 1080

垂直视场角: 57

平行视场角: 86

IP防护等级：IP66

Mechanical:2 x M3 0.5mm间距安装插座(2 x M3 0.5mm pitch mounting sockets)

物理尺寸: 108 mm x 24.5 mm x 12.5 mm

接口: Ethernet M12 (GigEVision)

备注: 支持FRAMOS驱动, POE 模式

Orbbec® Astra Mini™



类型: 结构光

3D分辨率: 640 x 480

RGB分辨率: 640 x 480

深度范围: 0.6 m-5.0 m

帧率: 30 fps

延迟: 1 帧

视场角: 73 D x 60 H x 49.5 V

物理尺寸: 80 x 20 x 20 mm

接口: USB 2.0

驱动：支持ROS驱动

注意：提供可选的金属外壳。在没有外壳的情况下小心搬运，变形可能会引起性能问题。过热会引起问题。性能媲美华硕Xtion。

Photoneo® PhoXi® 3D Scanner L



类型: 结构光

深度图/点云分辨率: 0.8-3.2M Points

深度范围: 870-2150 mm

帧率: 2.5-5 fps

延迟: 1 帧

视场角: 1100 x 800 x 900 mm

物理尺寸: 77 x 68 x 616 mm

结构: Gigabit Ethernet

驱动：在ROS驱动下，可接入API

备注：数据采集时间200ms-400ms接近计量级分辨率。有多种型号。

roboception® rc_visard™



类型: 深度相机

3D分辨率: 640 x 480

RGB:分辨率 1280 x 960

深度范围: 65型号0.2 m-1.0 m, 160型号0.5 m-3.0 m

帧率: 3-25 Hz

延迟: 1 帧

视场角: 61 H x 48 V

物理尺寸: 65型号135 x 75 x 96 mm, 160型号230 x 75x 84 mm

接口: Ethernet

驱动：支持ROS驱动

备注：65型号重量为680g，160型号重量为850g。可选的SLAM模块。在ROSIN EU项目的支持下，ROS驱动程序得到了进一步的开发。

duo3d® DUO MC™



类型: 深度相机

3D分辨率: 752 x 480

RGB分辨率: 752 x 480

深度范围: M系列0.23 m-2.5 m

帧率: 0.1-3000 fps

延迟: 1 帧

视场角: 170 W with 30 mm Baseline

物理尺寸: 57 x 30.5 x 14.7mm

接口: 480 Mbps USB 2.0 Micro-B

驱动：支持ROS/API驱动

备注：像素大小为6 x 6微米。快门速度为0.3微秒至1秒。控制功能：曝光，快门，亮度。外壳采用6021飞机级铝材料。

Zivid One+



类型: 结构光

3D 分辨率: 1920 x 1200 (2.3 M像素)

RGB: 3D数据和颜色为1：1映射

深度范围: 300-800 (Small), 600-1600 (Medium), 1200-2600 (Large)

帧率: 最高13 FPS

延迟: 80 ms

视场角: 164 x 132 @ 0.3 m; 621 x 439 @ 1.0 m (Small), 433 x 271 @ 0.6 m; 1330 x 871 @ 2.0 m (Medium), 843 x 530 @ 1.2 m; 2069 x 1310 @ 3.0 m (Large)

物理尺寸: 226 x 165 x 86 mm

接口: USB 3.0 (5m/10m/25m 可选) 24VDC @ 2 KG Mass

ROS网址：https://github.com/zivid/zivid-ros

PythonAPI网址：https://github.com/zivid/zivid-python

Arcure Omega



Type: 深度相机

Rating: IP69K

3D分辨率: 1280x1024像素

RGB分辨率: 1280x1024 像素

深度范围: 30 cm-50 m

帧率: 最大60 fps

延迟: 6600 LSB10/(Lux.s)

视场角: 120 (h) x 90 (v)

物理尺寸: 200 x 83 x 79 mm @ 1.2 KG mass

接口: 0.4 GB Ethernet, 12V ROS驱动待定

备注：机载IMU。规格说明额定值可在-40C以下使用。符合ISO 13766 2006土方机械电磁兼容性标准。

Basler ToF camera



类型: 飞行时间（TOF）

3D分辨率: 640x480

RGB: N/A

深度范围: 0.5-0.8 m

帧率: 20 fps

延迟: 1 帧

视场角: 57° H, 43° V

物理尺寸: 141.9 x 61.5 x 68.4 mm

接口: GigE

驱动：支持ROS/API驱动

MYNT EYE



类型: 深度相机

3D 分辨率: 752x480

RGB: N/A

深度范围: 0.5-18 m

帧率: 60 fps

延迟: 1 帧

视场角: 146° D, 122° H, 76° V

物理尺寸: 141.9 x 61.5 x 68.4 mm

接口: USB 3.0

提供SDK

备注：六轴IMU，100/200/250/333/500hz频率，IMU和帧同步：<2ms