OAK-D Pro

OAK-D Pro

개요

OAK-D Pro는 IR 레이저 도트 프로젝터(액티브 스테레오)와 IR 조명 LED(“야간 투시”용)를 특징으로 하는 OAK-D의 업그레이드 버전입니다. OAK-D Pro는 OAK 카메라 시리즈 2의 제품입니다. OAK-D보다 작고 가볍습니다.

OAK-D S2와 비교할 때 유일한 차이점은 도트 프로젝터/조명 LED(Pro 버전 관점)이고, 그 외에는 PCB와 인클로저가 동일합니다.

도트 프로젝터/조명 LED의 소비 전력이 높기 때문에 이러한 기능을 사용하려면 Y 어댑터가 필요합니다!

하드웨어 명세서

OAK카메라는 USB-C 케이블을 사용하여 데이터 통신 및 전원을 공급합니다. USB2와 USB3(5Gbps/10Gbps)를 모두 지원합니다.

센서 명세서 - OAK-D Pro

센서 명세컬러 카메라스테레오 페어
센서IMX378OV9282
FOVD: 81° / H: 69° / V: 55°D: 82° / H: 72° / V: 50°
Wide FOVD: 120° / H: 108° / V: 93°D: 150° / H: 127° / V: 79.5°
Wide FOV depth (rectified)D: 106° / H: 97° / V: 70°
해상도12MP (4032x3040)1MP (1280x800)
포커스Auto-Focus: 8cm - ∞Fixed-Focus: 19.6cm - ∞
최대 프레임율60 FPS120 FPS
F-number2.02.2
렌즈 사이즈1/2.3 inch1/4 inch
픽셀 사이즈1.55µm x 1.55µm3µm x3µm

OAK 카메라에도 Wide FOV 버전이 있으며 FOV 값은 위의 표에 나와 있습니다. 또 다른 면(rectifed)은 교정 과정(거리(depth) 인식에 필요)에서 모노 프레임을 자르고 이에 따라 거리(Depth) FOV가 감소합니다.

Wide FOV

왼쪽 이미지: normal FOV
오른쪽 이미지: Wide FOV

작동 원리

OAK 모델에는 모노 카메라에 IR 필터가 없습니다(생산 버전에는 940nm 노치 IR 필터가 있음). 조명 LED/레이저 도트 프로젝터로 카메라에 가시광선과 IR광만 허용합니다.

레이저 도트 프로젝터는 장치 전면에 많은 작은 도트를 투사하여 특히 벽이나 바닥과 같이 시각적 관심이 낮은 표면(텍스처가 거의 또는 전혀 없는 빈 표면)의 불일치(Disparity) 매칭에 도움이 됩니다. OAK-D(패시브 스테레오)에서와 같은 방식으로 장치에서 스테레오 매칭이 수행되기 때문에 우리가 사용하는 기술을 ASV(컨벤션얼  활성 스테레오 비전)라고 합니다.

아래 이미지에 텍스처가 없는 빈 벽이 있습니다. 도트 프로젝터가 없으면 (수동) 거리(Depth) 인식 성능이 좋지 않습니다. 도트 프로젝터를 ~200mA(활성)로 설정하면 거리(Depth) 인식이 훨씬 좋아집니다. 왼쪽 하단 프레임을 자세히 보면 벽 주위에 작은 점들을 볼 수 있습니다.

Blanket IR LED  조명을 통해 저조도 및 조명이 없는 환경을 인지할 수 있습니다. IR LED에 의해 조명되는 프레임에서 AI/CV 프로세스를 실행할 수 있습니다. 컬러 카메라는 IR 빛을 인식하지 못하므로 AI/CV 프로세스에 모노 카메라 스트림을 사용해야 합니다.

시작 가이드

OAK 모델을 시작하려면 먼저 depthai 라이브러리 버전 2.15 이상을 설치해야 합니다. 아래와 같이 API를 통해 IR 레이저 도트 프로젝터와 조명 LED를 설정할 수 있습니다.

with dai.Device(pipeline) as device: 
       device.setIrLaserDotProjectorBrightness(100) # in mA, 0..1200 
       device.setIrFloodLightBrightness(0) # in mA, 0..1500

Depth 탭의 DepthAI Demo에서 다음 두 매개변수를 설정할 수 있습니다.

프로젝터 명세서

프로젝터 명세
도트 프로젝터Ams Belago1.1 Dot-Pattern Infrared Illuminator
도트 수4700
HFOI* 50%78 ± 7%
VFOI* 50%61° ± 7%
VSCEL 파장940nm
동작 온도10°C to ~60°C
절대 온도 한계0°C to ~80°C
FOI = Field of illumination
HFOI와 VFOI가 전환된 내용이 데이터시트에 정리되어 있습니다. 이는 카메라 필드와 일치하도록 더 큰 수평 필드를 원할 때 회전된 Belago1.1을 탑재하기 때문입니다.

Myriad X VPU 탑재

OAK 카메라에는 Myriad X VPU가 내장되어 있습니다.

주요 특징:

  • 4TOPS의 처리 능력(AI의 경우4TOPS)
  • 맞춤형 아키텍처/빌드 모델을 포함한 모든AI 모델을실행합니다. OpenVINO를 이용한 모델 변환이 필요합니다.
  • 인코딩: H.264, H.265, MJPEG – 4K/30FPS, 1080P/60FPS
  • 컴퓨터 비전: 뒤틀기/뒤틀기, 크기 조정, ImageManip 노드를 통한 자르기, 가장자리 감지, 기능 추적. 사용자 정의 CV 기능을 실행할 수도 있습니다.
  • 필터링, 후처리, RGB-depth 정렬 및 높은 구성 가능성으로 스테레오 거리(Depth) 인식이 가능합니다.
  • 객체 추적: ObjectTracker 노드를 사용한 2D 및 3D 추적이 가능합니다.

치수 및 무게

무게: 91g

거리(Depth) 인식

OAK 카메라의 기준선은 7.5cm(좌우 스테레오 카메라 사이의 거리)입니다. 최소 및 최대 깊이 인식은 카메라 FOV, 해상도 및 기준선에 따라 다릅니다. 자세한 내용은 여기 를 참조하세요.

  • 최소 인식 거리: ~20cm(400P, *extended), ~35cm(400P 또는 800P, *extended), ~70cm(800P)
  • 최대 감지 거리: ~35미터

*extended은 StereoDepth 노드에 확장 디스패리티 모드가 활성화되어 있음을 의미합니다. 자세한 내용은 여기 를 참조하세요. 최대 감지 거리 계산은 여기 를 참고하세요.

데이터시트

3D 모델

레이저 안전성

→ 본 제품은 국제 규격 EN/IEC 60825-1, Edition 3(2014)에 따라 클래스 1 레이저 제품으로 분류됩니다.
→ 외부 손상이 관찰된 경우 제품의 전원을 켜지 마세요.
→ 레이저 제품의 어떤 부분도 열려고 하지 마세요.
→ 열었을 때 눈으로 보이지 않는 레이저 방사선입니다. 광선에 직접 노출되지 않도록 하세요.
→ 레이저 제품에는 사용자가 수리할 수 있는 부품이 없습니다.
→ 스테레오 모듈, 특히 적외선 프로젝터를 개조하거나 수리하면 방사가 클래스 1을 초과할 수 있습니다.
→ 확대경, 돋보기와 같은 확대 광학 요소는 허용되지 않습니다.
→ 특정 카메라 모듈 및 개정판에 대해 공식적으로 출시되지 않은 카메라 펌웨어를 업데이트하려고 하지 마세요.

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