市售体感设备横评：微软、英特尔、PrimeSense（苹果）、LeapMotion 春秋列国

本文作者张静是前微软上海Xbox ATG软件工程师，微信公众号“ 黑客与画家 ” （HackerAndPainter），知乎专栏地址。欢迎各位童鞋与他交流探讨。

这篇文章中我整理了市面上常见的深度摄像头、优缺点及使用场景。

Microsoft Kinect

Kinect 一代的问世是具有历史意义，自此深度摄像头进入了普通消费者的视野。它本是微软 Xbox 360 游戏机的一个外设，微软并没有提供 PC 上的驱动和开发环境。怎想到，销售没多久便遭到（褒义的）黑客破解，它不仅在 Windows 上运行，还可以在 OS X 和 Linux 上运行。微软没有禁止破解的行为，反而顺势而为推出了官方的 Kinect SDK，一时传为佳话。

优点：

• 可以获取深度数据（320＊240）、rgb 数据（640＊480）、声音、骨骼节点（20个）

• 拥有三套 SDK：微软 SDK、OpenNI、libfreenect

• 后两个 SDK 是跨平台，支持各种开发语言

• 价格便宜

• 社区成熟，开发资源丰富

缺点：

• 传感器分辨率不够，看不清手指

• 由于使用结构光技术，深度传感器的可视范围无法重叠

• OpenNI 和 libfreenect 虽然跨平台，但是功能远不如微软 SDK

• 设备尺寸大，需要一坨电源线

致命缺点：

• 微软已宣布停止生产 Kinect 一代

使用场景：

• Windows 及以外操作系统

• 人离设备三米左右

• 对精度要求不高

Microsoft Kinect One

二代是随着 Xbox One 出现的，二代又叫做 Kinect One，最初和游戏主机是捆绑销售的。相比一代，增强了不少功能，因为苛刻的软硬件需求，也引起一些不便。

优点：

• 分辨率更大、可以看到更广阔的场景

• 可以检测到的人体关节点更多（25个），能看清手指

• 拥有两套 SDK：微软 SDK、libfreenect2

• 可以开发 Windows Store 应用

缺点：

• libfreenect2 基本不能检测骨骼，功能缺太多，同时 OpenNI 也不支持它，因此局限于 Windows 平台

• 设备尺寸比一代更大

• 需要一坨电源线

• 比一代贵一些

致命缺点：

• 只能运行在 64 位 Windows 8 系统上

• 必须使用 USB 3.0 端口

使用场景：

• 对精度要求高

• 能满足致命缺点里的三项，部分软件在 Windows 8 上不稳定

Intel / Creative / SoftKinetic

Intel 2013 年搞了个感知计算大赛，Intel 提供了 Perceptual Computing 体感开发包 配上 Creative Senz3D 传感器。这个 Senz3D 设备表面上看是 Creative 制造的，其实从里到外都是 Soft Kinetic 的。很多人可能没听说过 Soft Kinetic，这是一家比利时的深度传感器技术公司，它的产品有三种：

• 深度感应芯片，授权给德州仪器等半导体公司

• 深度传感器设备，以成品的形式卖给普通消费者

• 体感中间件 iisu，授权给索尼在 PlayStation 4 的摄像头上实现了体感

优点：

• 小巧，普通 USB 摄像头的尺寸

• 不需要外界电源线

• 近距离使用，可实现表情分析和手势识别

缺点：

• 不适合远距离交互，也无法检测完整的身体

• 只能在中高端的 Intel CPU 上才能运行

致命缺点：

无

使用场景：

• 依附在屏幕上，让坐在电脑桌前的人使用

Leap Motion

优点：

• 小巧，一根 usb 线就可以使用

• 跨平台

• 支持的开发语言比较多，甚至通过 WebSocket 实现了浏览器中的 JavaScript API

• 跟踪手指和手掌，精度较高

缺点：

• 检测范围小，手臂酸疼（见上图）

• 不能检测身体和脸部

• 作为生产力工具，完全无法替代鼠标键盘

致命缺点：

• 找不到合适的使用场景 -___-

使用场景：

无

//DUO

DUO 属于剑走偏分，并不面向终端消费者，而是研究人员。产品名字也比较另类，甚至于你搜索 duo 是搜不到它滴，需要搜 duo3d。

优点：

• 小巧

• 高速摄像头（120 fps）

• 跨平台

• 可用于嵌入式设备

缺点：

• 价格贵

• 社区不成熟

• 没有成功的商业案例

• SDK 的功能有限，没有任何体感功能

使用场景：

• 需要自定义的硬件功能，并且有体感算法研发能力的公司

PrimeSense / Apple / 华硕（ASUS）

PrimeSense 是 Kinect 一代的芯片供应商，位于以色列，也是开源体感开发包 OpenNI 的维护者。自从被 Apple 收购后，销声匿迹，OpenNI 也停止更新。预计 Apple 不久的将来会举动，有可能与电视或游戏主机相结合，再一次改变世界。

华硕的 xtion 用的是 PrimeSense 芯片的授权，在不久的未来 PrimeSense 会停止供应芯片，到时候市场上就买不到 xtion 了。除此以外和 Kinect 一代的优缺点类似，不再重复了。

结论

服不服，先来跑个分：

• Kinect：功能 4 分，价格 5 分，小张打分 5 分

• Kinect One：功能 5 分，价格 4 分，小张打分 4 分

• xtion：功能 4 分，价格 4 分，小张打分 4 分

• SoftKinetic：功能 3 分，价格 4 分，小张打分 3 分

• DUO：功能 3 分，价格 3 分，小张打分 3 分

• Leap Motion：功能 2 分，价格 3 分，小张打分 2 分

如果按照开发需求，也可以这么推荐：

• 低精度的远距离体感开发，用 Kinect 一代或 xtion，在不久的将来它们都将停产，所以囤货吧

• 高精度的远距离体感开发，用 Kinect 二代

• 近距离基于人脸或手势的互动，用 SoftKinetic

• 自己有硬件团队和算法团队，且前三项都无法满足需求，用 DUO

• 人傻钱多，用 Leap Motion

或者，我们再等等苹果？