Intel RealSense 004(Learning RealSense SDK 003) DF_CameraViewer示例讲解

我使用的Intel RealSense 硬件：F200、SR300 和 R200 摄像头都可以
Intel RealSense SDK：intel_rs_sdk_offline_package_10.0.26.0396（安装教程这里）
电脑系统：Windows 10 64位
编程语言：C++
开发工具软件：Visual Studio 2010 （安装教程这里）
参考程序所在路径：C:\Program Files (x86)\Intel\RSSDK\sample\DF_CameraViewer\src\camera_viewer.cpp
示例程序官方文档使用说明：C:\Program Files (x86)\Intel\RSSDK\doc\CHM\sdkmanual-essential.chm -> Sample: DF_CameraViewer [C++]

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`DF_` 指的是什么

（在我写的：介绍F200、SR300 和 R200 摄像头的博文里面已经有讲过了。）这里直接截个图。

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注意：Intel RealSense 模块使用时间长了发热会很严重。不要开启太长的时间，并且注意使用散热片散热

在命令行中的使用方法

DF_CameraViewer [-load <module name>] [-sdname <device name>] 
[-csize <resolution>] [-dsize <resolution>] [-file <Output Filename>] [-listio] [-record] [-help]

Col1	Col2	Col3
-load	明确加载指定模块（如果你的电脑上连接了两个Intel RealSense模块，使用这个参数就可以明确指定你要使用哪一个模块）	field3
-csize	指定彩色流分辨率和帧速率。例如，使用640x480指定分辨率，或使用640x480x30指定分辨率和帧速率。	`DF_CameraViewer -csize 640x480x30` 或者 `DF_CameraViewer -csize 640x480`
-dsize	指定深度流分辨率和帧速率。例如，使用640x480指定分辨率，或使用640x480x30指定分辨率和帧速率。	`DF_CameraViewer -dsize 640x480x30` 或者 `DF_CameraViewer -dsize 640x480`
-sdname	指定一个输入设备名称
-nframes	指定要显示的最大帧数。就是刷新多少次显示的图片。比如设置为200，那么帧数刷新200次，程序自动结束。	`DF_CameraViewer –nframes 200`
-listio	列出I/O 设备列表
-record	启用文件记录。如果使用这个参数，就必须要还要使用-file参数指定记录文件名
-file	录像或者播放指定文件名。如果未指定-record，则程序将播放指定的文件。否则，示例将摄像机数据记录到指定的文件。（注意:指定的路径一定要有可写的权限。）
-help	输出帮助信息

>DF_CameraViewer -help
Usage: [options]
-csize 640x480x30             Set the source device color resolution and frame rate
-dsize 320x240x60             Set the source device depth resolution and frame rate
-isize 640x480x30             Set the source device IR resolution and frame rate
-file FILENAME                Specify playback (or recording) file
-record                       Use together with -file to enable recording
-nframes 350                  Record specific number of frames then exit
-sdname Integrated            Specify the source device by its partial name
-listio                       List all I/O devices
-noRender                     Disable rendering of all streams
-mirror                       Enable MIRROR_MODE_HORIZONTAL
-help                         This help

在命令行中运行程序

下面简单的使用几个命令，来通过实战了解各个参数的作用。

>DF_CameraViewer.exe

默认输出两个图片，一个是彩色图片（1080p），一个是深度图片（640x480）。（彩色图片太大了，这里只截了一半的图）

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>DF_CameraViewer.exe -csize 640x480 -dsize 640x480 -isize 640x480
（注意：640x480, 使用的是字母 x ）

输出三个图片：彩色图片、深度图片、红外线图片

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>DF_CameraViewer.exe -csize 640x480 -dsize 640x480 -isize 640x480 -mirror

输出的是镜面图像。

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讲解程序

DF_CameraViewer示例是一个简单的C ++控制台应用程序。从这个示例程序，我们可以学到：如何从 Intel RealSense模块以数据流的形式获取彩色图像和深度图像（或者其他图像）。

1 . 创建了一个PXCSenseManager（RealSense管理器）类的实例化对象：

PXCSenseManager *pp = PXCSenseManager::CreateInstance();

注：

Intel的RealSense SDK 的C++的：接口全部携带“PXC”前缀、顶层枚举器全部携带“pxc”前缀、实用程序类全部携带“Util”前缀。
Intel RealSense SDK C#使用类似的前缀方案，但在末尾加一个“M”（代表“管理”的意思）：接口携带“PXCM”前缀、顶层枚举器携带“pxcm”前缀、实用程序类携带“UtilM”前缀。
如果你在网上搜索资料时看到："PXC[M]“, "pxc[m]” 和 “Util[M]"，这表示这个资料是C++ 和 C#都可以使用的资料。里面使用"PXC[M]”, “pxc[m]” 和 “Util[M]” 标注的接口和函数，如果替换成 “PXC”、“pxc” 和 “Util”，那么就是C++程序；反之，如果替换成“PXCM”、“pxcm” 和 “UtilM”，那么就是C#程序。
“PXC” 是全称是：？2016-12-13 07:01:17 https://software.intel.com/en-us/forums/realsense/topic/601434 这个我还不太清楚，应该是：Perceptual eXperience Coding

2 . 程序接下来，检查是否pp这个对象是否创建成功：（这个就是一个检测类的实例化对象是否创建成功的代码。电脑不插Intel RealSense模块，这段代码也可以正常执行。）

if (!pp) {
    wprintf_s(L"Unable to create the SenseManager\n");
    return 3;
}

获取命令行参数：

UtilCmdLine cmdl(pp->QuerySession());
if (!cmdl.Parse(L"-listio-nframes-sdname-csize-dsize-isize-lsize-rsize-file-record-noRender-mirror",argc,argv)){
  system("pause");
  return 3;
}

其中QuerySession()方法返回的是一个Session类的实例化对象。

UtilCmdLine 这个类里面的Parse()方法会自动将-listio-nframes-sdname-csize-dsize-isize-lsize-rsize-file-record-noRender-mirror这一长串的字符串还有命令行参入的参数转换为一些数值，然后分配给UtilCmdLine类里面的一些变量：（util_cmdline.h文件所在路径： C:\Program Files (x86)\Intel\RSSDK\sample\common\include）

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注意：这个QuerySession()方法返回的Session实例化对象（pp->QuerySession()）是存储在PXCSenseManager类（就是pp这个实例化对象）里面的，所以，你不可以手动释放它（pp->QuerySession()）。

3 .

/* Sets file recording or playback */
PXCCaptureManager *cm=pp->QueryCaptureManager();
cm->SetFileName(cmdl.m_recordedFile, cmdl.m_bRecord);
if (cmdl.m_sdname) cm->FilterByDeviceInfo(cmdl.m_sdname,0,0);

定义了一个PXCCaptureManager（捕获管理器）对象。
来到cmdl.m_recordedFile这个路径（如果你没有在命令行中指定-file参数，那么这段代码执行没有什么效果。第二个参数cmdl.m_bRecord，判断是播放还是录制。）
如果在命令行中指定了-sdname参数，那么就在这里设定使用指定的Intel RealSense设备。

4 .

创建了几个UtilRender类的实例对象。它们分别是：彩色图像显示流、深度图像显示流、红外激光显示流、右摄像头显示流、左摄像头显示流。

// Create stream renders
UtilRender renderc(L"Color"), renderd(L"Depth"), renderi(L"IR"), renderr(L"Right"), renderl(L"Left");
pxcStatus sts;

注：C++的字符串前面的L的作用： L"我的字符串" 表示将ANSI字符串转换成unicode的字符串

5 .

接下来，根据命令行传入的参数进行相应的设置：

do {
    /* Apply command line arguments */
    pxcBool revert = false;
    if (cmdl.m_csize.size()>0) {
            pp->EnableStream(PXCCapture::STREAM_TYPE_COLOR, cmdl.m_csize.front().first.width, cmdl.m_csize.front().first.height, (pxcF32)cmdl.m_csize.front().second);
    }
    if (cmdl.m_dsize.size()>0) {
        pp->EnableStream(PXCCapture::STREAM_TYPE_DEPTH, cmdl.m_dsize.front().first.width, cmdl.m_dsize.front().first.height, (pxcF32)cmdl.m_dsize.front().second);
    }
    if (cmdl.m_isize.size() > 0) {
        pp->EnableStream(PXCCapture::STREAM_TYPE_IR, cmdl.m_isize.front().first.width, cmdl.m_isize.front().first.height, (pxcF32)cmdl.m_isize.front().second);
    }
    if (cmdl.m_rsize.size() > 0) {
        pp->EnableStream(PXCCapture::STREAM_TYPE_RIGHT, cmdl.m_rsize.front().first.width, cmdl.m_rsize.front().first.height, (pxcF32)cmdl.m_rsize.front().second);
    }
    if (cmdl.m_lsize.size() > 0) {
        pp->EnableStream(PXCCapture::STREAM_TYPE_LEFT, cmdl.m_lsize.front().first.width, cmdl.m_lsize.front().first.height, (pxcF32)cmdl.m_lsize.front().second);
    }
    if (cmdl.m_csize.size() == 0 && cmdl.m_dsize.size() == 0 && cmdl.m_isize.size() == 0 && cmdl.m_rsize.size() == 0 && cmdl.m_lsize.size() == 0) {
        PXCVideoModule::DataDesc desc={};
        if (cm->QueryCapture()) {
            cm->QueryCapture()->QueryDeviceInfo(0, &desc.deviceInfo);
        } else {
            desc.deviceInfo.streams = PXCCapture::STREAM_TYPE_COLOR | PXCCapture::STREAM_TYPE_DEPTH;
            revert = true;
        }
        pp->EnableStreams(&desc);
    }

使能某个显示流显示窗口的方法是：pp->EnableStream()

如果你给上面的程序的每一个if判断语句内部添加上注释（像下面这样），然后再在命令行中使用命令运行程序。你就知道了，这些程序是怎么执行的了。

do {
    /* Apply command line arguments */
    pxcBool revert = false;
  printf("cmdl.m_csize.size() = %d\n", cmdl.m_csize.size());
    if (cmdl.m_csize.size()>0) {
        pp->EnableStream(PXCCapture::STREAM_TYPE_COLOR, cmdl.m_csize.front().first.width, cmdl.m_csize.front().first.height, (pxcF32)cmdl.m_csize.front().second);
      printf("cmdl.m_csize.front().first.width=%d, cmdl.m_csize.front().first.height=%d, cmdl.m_csize.front().second=%d\n", cmdl.m_csize.front().first.width, cmdl.m_csize.front().first.height, cmdl.m_csize.front().second);
    }
  printf("cmdl.m_dsize.size() = %d\n", cmdl.m_dsize.size());
    if (cmdl.m_dsize.size()>0) {
        pp->EnableStream(PXCCapture::STREAM_TYPE_DEPTH, cmdl.m_dsize.front().first.width, cmdl.m_dsize.front().first.height, (pxcF32)cmdl.m_dsize.front().second);
          printf("cmdl.m_dsize.front().first.width=%d, cmdl.m_dsize.front().first.height=%d, cmdl.m_dsize.front().second=%d\n", cmdl.m_dsize.front().first.width, cmdl.m_dsize.front().first.height, cmdl.m_dsize.front().second);
   }
  printf("cmdl.m_isize.size() = %d\n", cmdl.m_isize.size());
    if (cmdl.m_isize.size() > 0) {
        pp->EnableStream(PXCCapture::STREAM_TYPE_IR, cmdl.m_isize.front().first.width, cmdl.m_isize.front().first.height, (pxcF32)cmdl.m_isize.front().second);
      printf("cmdl.m_isize.front().first.width=%d, cmdl.m_isize.front().first.height=%d, cmdl.m_isize.front().second=%d\n", cmdl.m_isize.front().first.width, cmdl.m_isize.front().first.height, cmdl.m_isize.front().second);
    }
  printf("cmdl.m_rsize.size() = %d\n", cmdl.m_rsize.size());
    if (cmdl.m_rsize.size() > 0) {
        pp->EnableStream(PXCCapture::STREAM_TYPE_RIGHT, cmdl.m_rsize.front().first.width, cmdl.m_rsize.front().first.height, (pxcF32)cmdl.m_rsize.front().second);
          printf("cmdl.m_rsize.front().first.width=%d, cmdl.m_rsize.front().first.height=%d, cmdl.m_rsize.front().second=%d\n", cmdl.m_rsize.front().first.width, cmdl.m_rsize.front().first.height, cmdl.m_rsize.front().second);
   }
  printf("cmdl.m_lsize.size() = %d\n", cmdl.m_lsize.size());
    if (cmdl.m_lsize.size() > 0) {
        pp->EnableStream(PXCCapture::STREAM_TYPE_LEFT, cmdl.m_lsize.front().first.width, cmdl.m_lsize.front().first.height, (pxcF32)cmdl.m_lsize.front().second);
      printf("cmdl.m_lsize.front().first.width=%d, cmdl.m_lsize.front().first.height=%d, cmdl.m_lsize.front().second=%d\n", cmdl.m_lsize.front().first.width, cmdl.m_lsize.front().first.height, cmdl.m_lsize.front().second);
    }

如果有时程序秒退的话，你可以在return之前加上：system("pause");这样一段代码，让程序先暂停到这。

6 .

下面的代码是对命令行传入的 -mirror 参数进行处理：是否对图像进行镜像配置。

    /* Set mirror mode */
    if (cmdl.m_bMirror) {
        device->SetMirrorMode(PXCCapture::Device::MirrorMode::MIRROR_MODE_HORIZONTAL);
    } else {
        device->SetMirrorMode(PXCCapture::Device::MirrorMode::MIRROR_MODE_DISABLED);
    }

7 . 下面显示图片：

        if (cmdl.m_bNoRender == false) {
            const PXCCapture::Sample *sample = pp->QuerySample();
            if (sample) {
                if (sample->depth && !renderd.RenderFrame(sample->depth)) break;
                if (sample->color && !renderc.RenderFrame(sample->color)) break;
                if (sample->ir    && !renderi.RenderFrame(sample->ir))    break;
                if (sample->right && !renderr.RenderFrame(sample->right)) break;
                if (sample->left  && !renderl.RenderFrame(sample->left))  break;
            }
        }

参考文献：C:\Program Files (x86)\Intel\RSSDK\doc\CHM\sdkmanual-essential.chm -> QuerySample

QuerySample()函数可以返回所有可能存在的图片样本。
如果不给QuerySample()函数不传入任何形参，那么它将返回一个Sample结构体，这个结构体里面包含了所有的可能存在的图片样本。[可能存在的图片样本：depth（深度图像）、color（彩色图像）、ir（红外线图像）、right（右图像）、left（左图像）。] （下图就是Sample结构体其中一部分）
如果给QuerySample()函数传入一个指定的参数，那么它将只返回对应参数的图片样本。
如果你给QuerySample()函数传入一个参数，是你当前使用的Intel RealSense模块没有的设备，那么QuerySample()函数会返回NULL/null。（比如说：我们当前使用的Intel RealSense模块是SR300，它没有right Camera 和 left Camera设备，所以如果你给QuerySample()函数传入sample->right 或者 sample->left参数，那么QuerySample()函数将返回NULL/null。R200版的Intel RealSense模块是具备right Camera 和 left Camera设备的，所以如果你当前使用的是R200，那么给QuerySample()函数传入sample->right 或者 sample->left参数，QuerySample()函数会返回sample->right 或者 sample->left对应的图片样本。）

上面的代码中，类似if (sample->depth && !renderd.RenderFrame(sample->depth)) break;这样的代码一共有5句。它们分别处理：depth（深度图像）、color（彩色图像）、ir（红外线图像）、right（右图像）、left（左图像）。

下面以深度图像为例，讲解：

第一个判断条件：有没有得到深度图片sample->depth。如果没有直接break，第二个判断条件不会执行。
第二个判断条件：RenderFrame()函数是UtilRender类中的一个方法，它用来显示传入的形参图片，并返回一个bool类型数据，如果成功显示，返回true，否则返回false。

那么对于深度图像sample->depth，伪码就应该是下面这样的。所以不执行break;

if(true && !true)  break;

对于右图像sample->right，它的伪码是下面这样的（当前使用的是SR300）。所以也不执行break;

if(false && !false)    break;

程序会正常的执行，图片会正常的显示。那么什么时候图片会不正常显示呢：当执行到break;，图片就不显示了。执行到break说明判断语句是if(true && !false)这样的状态。说明图片我们会得到了，但是在显示的时候失败了。

AoboSir 博客

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Intel RealSense 004(Learning RealSense SDK 003) DF_CameraViewer示例讲解

`DF_` 指的是什么

在命令行中的使用方法

在命令行中运行程序

讲解程序

讲解完毕

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`DF_` 指的是什么