aeroTAP(エアロタップ) 3D USBカメラ

aeroTAP 3D USB カメラは、ステレオビジョン方式の 3Dセンサーで、多くの新しい技術分野での利用が期待され、弊社ではそれらの用途への利用をサポートします。

aeroTAP 3D USB カメラ (ステレオ ビジョン方式 3Dセンサー)

ステレオビジョン方式の 3D センサーでは、深度計算、カラー画像と深度画像との同期とマッピング処理がモジュール内蔵の IC チップで処理されるため、CPU への負担がなく、シンプルな機構で構成できます。USB 2.0/3.0 パスパワーで接続が可能です。複数のセンサーを同時に接続することが可能です。

aeroTAP 3D USB カメラのステレオビジョン方式では、左右2つのカメラが完全に同期して撮像が行われ、深度マップを計算します。結果、深度画像とカラー画像も完全に同期し、深度画像とカ ラー画像のマッピング結果が得られます。

特徴:  aeroTAP 3D USB G2カメラは、QVGAでの深度マップをサポートします。USB2.0やCPU性能の低いコンピュータやSBCでのリアルタイム3D処理を可能にします。3cmベースライ ンのステレオビジョンでは、近距離 50cm程度での3D計測で高精度な結果が得られます。

特徴:  aeroTAP 3D USB G2カメラは、他社性3DセンサーのようにホストPC側のCPUやGPU使ってPostProcess(3Dデータの整形処理)を行うことなく、直接RAWデータを取得す ることができます。つまり、ある程度の性能のPC( Intel Core i5)であれば、aeroTAP 3Dカメラを複数台接続して処理することができます。
複数の3Dカメラを使うことで、ある物体を認識する際にオクリュージョン(影)を消すことが可能になり、より物体を正確に認識することが可能にな ります。
弊社は、外科手術中の臓器をリアルタイムで3D計測するめに2台のカメラを利用した実例もあります。

PDF aeroTAP 3D USB カメラ 日本語版カタログ

応用例 – 深度画像によるオブジェクト追跡

aeroTAP 3D USB カメラ ライブラリ(Windows OS) を提供します。USB 2.0 で利用でき、かつ深度画像640×480を 30 FPS で出力可能 2.5m以内にあるオブジェクトの矩形と重心位置(x,y,z)、および先端位置(x,y,z)を 60FPS でリアルタイムで計測できます。
50cm以内のオブジェクトは、さらに詳細な矩形と重心位置(x,y,z)および先端位置(x,y,z)を 60FPS リアルタイムで計測できます。

応用例 – 3D点群処理

aeroTAP 3D USB カメラからのカラー画像と、深度画像を取り込み、3D点群処理が簡単に行えます。 直接入手した深度画像からノイズを除去し 3D 表示

開発環境について

既存のアプリケーションをタッチレス化するには、aeroTAP evo (無料)を使えば、変更することなくタッチレス操作が可能になります。

aeroTAP 3D カメラを使った独自アプリケーションの開発は、aeroTAP SDK(無料)をご利用ください。

OpenNI2 互換のアプリケーションには、aeroTAP OpenNI2ドライバ(無料)をご利用ください。

アバターなどスケルトントラッキングには、NuiTrack for aeroTAP(エアロタップ)をご利用ください。

Linux( Ubuntu, Raspberry Pi2/3 )では、Linux SDKをご利用ください。

 

aeroTAP 3D USBカメラ技術仕様

aeroTAP 3Dカメラは、USB2.0/3.0に接続し、バスパワーで稼働するステレオビジョン3Dカメラです。

>> 製品カタログPDF

名称aeroTAP 3D USB G2 カメラaeroTAP 3D USB カメラaeroTAP 3D USB GS カメラ
製品番号 20210903-00120160627-001A ( Type A )
20160627-001B ( Type B )
 20190123-001
概観
インターフェイスUSB2.0/3.2 Gen1
USB3.0  MicroBメス端子
USB2.0/3.0
USB3.0  MicroBメス端子
USB2.0/3.0
USB3.0 MicroBメス端子
UVCビデオデバイス名aeroTAP 3D USB G2 CameraaeroTAP 3D USB CameraaeroTAP 3D USB GS Camera
ベンターID株式会社ネクステッジテクノロジー株式会社ネクステッジテクノロジー株式会社ネクステッジテクノロジー
カメラヘッド外寸83x32x14mm83x32x14mm100x40x17mm(26mmレンズ)
カメラヘッド部重量 24.3g23.8g 31.8g
センサー解像度、サイズOV9714 1296×812、1/4SOI1280x800、1/4ONSEMI AR0135、1/3
視野角FOV (DEG)60H/35V@HD
48H/37V@VGA
60H/35V@WVGA(640×360)
40H/30V@QVGA
60H/40V@WVGA(640×400)
40H/30V@VGA
44H/33V@QVGA
 95H/63V@HD
75H/60V@VGA
HW Post Processありなし なし
深度測定可能範囲 150mm ~ 3000mm200mm ~ 3000mm 250mm ~ 4000mm
深度画像解像度320×240, 640×480, 640×360, 1280×720
8Bit(USB2.0接続時),11Bit,14Bit
320×240, 640×480, 640×400 (広角ワイド*1) 8ビット ディスパリティ640×480, 1280×720
8Bit(USB2.0接続時), 14Bit
ステレオカラー画像解像度320×240, 640×240, 640×360, 640×480,1280×720,
640×240(L+R), 1280×480(L+R), 2560×720(L+R)
320×240, 640×240, 640×480, 640×240(L+R), 1280×480(L+R)640×480, 1280×480, 1280×720, 1280×480(L+R), 2560×720(L+R)
消費電力5V/500mA, 5V/600mA5V/500mA, 5V/600mA5V/500mA, 5V/800mA
許容温度範囲稼働許容範囲: -30℃ ~ 80℃
安定稼働範囲: 0℃ ~ 50℃
*但し、モジュールの変形がない、カメラがイメージを取得できること
稼働許容範囲: -30℃ ~ 80℃
安定稼働範囲: 0℃ ~ 50℃
*但し、モジュールの変形がない、カメラがイメージを取得できること
稼働許容範囲: -30℃ ~ 80℃
安定稼働範囲: 0℃ ~ 50℃
*但し、モジュールの変形がない、カメラがイメージを取得できること
レンズ種類IRカットフィルター付きType A (PID 100) IRカットフィルター付き
 *aeroTAP タッチレスインターフェイスは、こちらを推奨
Type B (PID 101) IRカットフィルターなし
デュアルバンド IRカットフィルター(0~650nm, 850nm)
パッケージ内容aeroTAP 3D G2カメラ
専用カメラベース
USB3.0 1.5Mケーブル
aeroTAP 3D カメラ
専用カメラベース
USB3.0 1.5Mケーブル

aeroTAP 3D GSカメラ
専用カメラベース
USB3.0 1.5Mケーブル

aeroTAP 3D USBカメラ技術仕様


利用目的での違い
aeroTAP 3D USB G2 3cm ベースラインaeroTAP 3D USB 3cm ベースラインaeroTAP 3D USB GS 6cm ベースライン
USB2.0に接続して、IoTデバイスなどCPU消費の低いスマートデバイス向けUSB2.0に接続して、IoTデバイスなどCPU消費の低いスマートデバイス向けUSB3.0に接続して、より細かな深度データを必要とするスマートデバイス向け
aeroTAPタッチレスインターフェイス向け(1人)
3D キャプチャ
aeroTAPタッチレスインターフェイス向け(1人)ゲーム、人数カウント、物体検出
*タッチレスインターフェイスでの利用は、aeroTAP 3D USB GSカメラよりもaeroTAP 3D USBカメラをお勧めします。

カメラ ベースの取り付けと取り外し

カメラヘッド部にカメラベースを取り付ける場合は、左のように、カメラベースを取り付けてから、 「カチ」と鳴るまで、カメラベースを左にスライドしてください。
カメラヘッドを取り外す場合、カメラヘッド左下のボタンを押しながら、カメラベース を右にスライドして外します。
カメラヘッド下部には、三脚用のネジ穴があります。これを利用して任意のカメラ三脚に固定することができます。

重要: 初期ロットカメラの三脚ネジが規格と違うものが含まれていました。ネジ交換に対応いたしますので、カメラを弊社サポートまでお問い合わせください。

他社製品との比較

aeroTAP 3D USBカメラは、aeroTAP evo タッチレスインターフェイス様にデザインされた3Dカメラです。実際のアプリケーションで必要な実用的なデザインで設計されています。マシンビジョンや3Dコンテンツの開 発にも十分利用できるための設計となっています。

QVGA のサポート

aeroTAP 2D USB , aeroTAP 3D USB G2カメラは、QVGAおよびWVGA( 640×400、または 640×360 )解像度をサポートします。
むやみに高解像度を求める必要のない場合、低解像度により高速で処理することが可能です。
また、同一USBバス上に複数台のカメラ接続が可能になります。

もちろんHD720P高解像度で60FPSでの接続も可能です。でも本当に必要ですか?

USB 2.0のサポートaeroTAP 3D USBカメラは、USB 2.0ポートに接続が可能です。Raspberry PiなどSBCなどでの利用に有効です。
軽量カメラヘッドカメラヘッド部の重量は、aeroTAP 3D USBカメラで24g、aeroTAP 3D USB GSカメラで32gと超軽量です。ロボットなどへの装着が簡単になります。
DOE Projector高温になる、DOEプロジェクターは別途オプションとして取り付け可能です。
RAWデータカメラ内で計算された深度画像をRAWデータで取り込めます。
他社カメラである、GPU/CPUを大量に消費するポストプロセスは不要です。ご自身で必要に応じたPostProcess処理 が可能です。
これによりアプリケーションにかかる負荷が大幅に改善できます。



1台のPCで2つのカメラを起動して同じ対象物を同時に撮影したものです。
共にRAWデータ 1280×720 Depth Map
左がaeroTAP 3D GS、右がIntel D435iでの出力結果
カメラから1m程度離れた位置
カメラヘッド部にカメラベースを取り付ける場合は、左のように、カメラベースを取り付けてから、 「カチ」と鳴るまで、カメラベースを左にスライドしてください。
カメラヘッドを取り外す場合、カメラヘッド左下のボタンを押しながら、カメラベース を右にスライドして外します。
カメラヘッド下部には、三脚用のネジ穴があります。これを利用して任意のカメラ三脚に固定することができます。

重要: 初期ロットカメラの三脚ネジが規格と違うものが含まれていました。ネジ交換に対応いたしますので、カメラを弊社サポートまでお問い合わせください。

ステレオカメラ用 aeroTAP レーザー ダイオード プロジェクター

aeroTAP 3D USBカメラは、aeroTAP evo タッチレスインターフェイス様にデザインされた3Dカメラです。実際のアプリケーションで必要な実用的なデザインで設計されています。マシンビジョンや3Dコンテンツの開 発にも十分利用できるための設計となっています。

QVGA のサポート

aeroTAP 2D USB , aeroTAP 3D USB G2カメラは、QVGAおよびWVGA( 640×400、または 640×360 )解像度をサポートします。
むやみに高解像度を求める必要のない場合、低解像度により高速で処理することが可能です。
また、同一USBバス上に複数台のカメラ接続が可能になります。

もちろんHD720P高解像度で60FPSでの接続も可能です。でも本当に必要ですか?

USB 2.0のサポートaeroTAP 3D USBカメラは、USB 2.0ポートに接続が可能です。Raspberry PiなどSBCなどでの利用に有効です。
軽量カメラヘッドカメラヘッド部の重量は、aeroTAP 3D USBカメラで24g、aeroTAP 3D USB GSカメラで32gと超軽量です。ロボットなどへの装着が簡単になります。
DOE Projector高温になる、DOEプロジェクターは別途オプションとして取り付け可能です。
RAWデータカメラ内で計算された深度画像をRAWデータで取り込めます。
他社カメラである、GPU/CPUを大量に消費するポストプロセスは不要です。ご自身で必要に応じたPostProcess処理 が可能です。
これによりアプリケーションにかかる負荷が大幅に改善できます。



1台のPCで2つのカメラを起動して同じ対象物を同時に撮影したものです。
共にRAWデータ 1280×720 Depth Map
左がaeroTAP 3D GS、右がIntel D435iでの出力結果
カメラから1m程度離れた位置
aeroTAP 3D USBカメラをはじめとする、ステレオ視を使った計測カメラの精度を上げるためのオプションです。USB電源で利用できるコンパクトな赤外線プロジェクターです。
また、aeroTAP 3D GSカメラでは、内部GPIOにより電源をOn/Offすることができます。
低出力のレーザープロジェクターによりランダムドットを出力することで、安全にテクスチャーのない面、光の少ない場所での計測を可能にしま す。デフォルトでは、想定距離を2M程度の電力を抑えた設定になっています。カスタムでご要望に合わせた出力(距離)で製造が可能です。

解説:カメラから140cm離れた位置のホワイトボードを撮影( aeroTAP 3D USBカメラ Type B)。上はDOEプロジェクターオフ、下は照射時。均一な震度画像が得られている
Laser Wavelength830nm
DOEレンズ後出力150 mW
動作電流値330mA (出荷時 130mA)
動作範囲35 – 150cm
Zero order(#35cm,70mW 可視出力)<0.28 mW
ランダムドット数30K、縦横比 4:3
FOV(Diagonal)80
電源ソースUSB 2.0電源、またはaeroTAP 3D GSカメラ内GPIO (3V)

キットの内容:

  • aeroTAP DOEプロジェクター 本体
  • USB電源変換スイッチ
  • USBケーブル
ヘッド部分は、aeroTAP 3Dカメラヘッドへのヘッドマウント部分と切り離すことができます。
ねじ部分をナットにより他の部品に固定することができます。
重要: ヘッド部分とマウント部分は、接着剤にて固定されています。
重要: 改良による、機器の損傷については、自己責任にて行ってください。
USB電源変換スイッチは、分解することで、GPIOなど3V電源に直接接続して、制御することが可能です。
重要: コネクタ端子は、GPIOコネクタと互換ではないため、コネクタ部分を変更する必要があります。
重要: 改良による、機器の損傷については、自己責任にて行ってください。