Monochrome Capture（单色捕获）

介绍

Zivid 3D 相机允许在相机端进行子采样。我们称之为Monochrome Capture（单色捕获），它具有以下优点：

速度

传输和处理的数据越少，捕获速度就越快。

窄带

改善了 环境光 的干扰。

增加了像素之间的距离

减少了 对比度失真 和 高光的影响 。

解决方案

下图显示了拜耳滤波器网格和相关索引。

当我们仅使用”蓝色”像素时，我们将得到原始点数的 1/4。

这意味着，在进行 2x2 子采样后，沿 x 和 y 轴的点数将除以 2。对于 4x4 子采样，沿 x 和 y 轴的点数将除以 4。

例如，对于 Zivid 2+ M130，在 1300 毫米工作距离处两个像素之间的空间距离为 0.32 毫米 。通过 2x2 子采样，在相同工作距离下该距离加倍至 0.64 mm。

这并不影响深度分辨率；因为点精确度决定了这一点。

2D分辨率

全分辨率 - 2D

四分之一分辨率 - 2D

3D分辨率

全分辨率 - 3D

四分之一分辨率 - 3D

速度

TL;DR：使用单色捕获进行子采样可显着提高速度。

通过仅读出一小部分像素，可以减少需要传输的数据以及需要处理以生成点云的数据。此外，硬件子采样无需对数据进行降采样以将其转换为更易于管理的大小，从而降低了存储和后处理要求。有了四分之一的数据，Zivid 后处理（例如 法线 和 转换 ）和用户后处理（例如 CAD 匹配）将变得更快。

质量

关于 3D 质量，单色捕获方面特别有两项改进。

窄带

改善了 环境光 的干扰。

增加了像素之间的距离

减少了 对比度失真 和 高光的影响 。

像素之间距离的增加减少了相邻像素的信号泄漏量。这是两个负面影响的主要原因：

• 对比度失真

• 高光

全分辨率 2D 图像和子采样点云之间的映射

在许多应用中，通常使用单色捕获单独捕获 3D 点云，并使用专用 2D 捕获获取 2D 图像。

这种方法有几个好处。

• 它允许单独优化图像的 2D 设置和点云的 3D 设置。

• 通过使用 Sampling::Color::disabled 禁用颜色数据处理，获取点云的处理将变得更快。

• 可以在处理 2D 的同时捕获 3D，反之亦然。

可以保持 2D 图像和 3D 点云之间的一一对应关系。这可以通过重采样或 2D 图像和 3D 点云的像素索引之间的映射来实现。

• Resampling（重采样） 。

• 二维图像的像素索引与三维点云之间的映射 。

版本历史

SDK	变更
2.12.0	在低端 GPU 上启用色彩功能的情况下，全分辨率捕获速度可提高至多 10%，子采样捕获速度可提高至多 20%。
2.11.0	添加了 blueSubsample4x4 和 redSubsample4x4 。