D455相机数据采集工具

Intel RealSense D455 箱体点云数据采集工具。用于采集箱体的 RGB 彩色图和深度图数据集，支持手动/自动采集模式。触发场景：(1) 采集箱体/物体点云数据 (2) 创建深度学习训练数据集 (3) Bin Picking 项目数据准备 (4) 相机标定数据采集。支持 Intel RealSense D455 相机。

箱体点云数据采集工具

使用 Intel RealSense D455 相机采集箱体 RGB-D 数据集。

快速开始

启动采集

bash

python scripts/collect_v2.py

操作按键

按键	功能
S	保存 1 张（RGB + Depth）
A	自动保存 10 张（每 5 秒 1 张）
Q	退出并打开数据目录

数据集结构

text

box_dataset/
└── box_YYYYMMDD_HHMMSS/
    ├── camera_intrinsic.json    # 相机内参
    ├── dataset_config.json      # 数据集配置
    ├── capture_stats.json       # 采集统计
    └── raw_data/
        ├── 000001_Color.png     # RGB 彩色图
        ├── 000001_Depth.raw     # 深度图 (uint16)
        └── ...

文件格式

文件	格式	说明
XXX_Color.png	PNG 8位 RGB	彩色图像
XXX_Depth.raw	uint16 raw	深度数据 (640×480×2 bytes)
camera_intrinsic.json	JSON	相机内参 (fx, fy, cx, cy)

数据处理

读取深度图

python

import numpy as np

depth = np.fromfile("000001_Depth.raw", dtype=np.uint16)
depth = depth.reshape(480, 640)
depth_m = depth / 1000.0  # 转换为米

像素坐标 → 3D 坐标

python

import json

with open("camera_intrinsic.json") as f:
    intr = json.load(f)

def pixel_to_3d(u, v, depth_m):
    X = (u - intr['ppx']) * depth_m / intr['fx']
    Y = (v - intr['ppy']) * depth_m / intr['fy']
    Z = depth_m
    return X, Y, Z

采集规范

• 有效距离：0.5m - 2.5m
• 推荐距离：0.5m - 1.5m
• 每种箱体：20-30 张
• 变换角度：调整箱子位置/角度增加多样性

注意事项

1. 中文路径问题：数据集目录使用纯英文命名
2. 键盘焦点：点击 RGB Camera 窗口后按 S/A 键
3. 相机占用：关闭 RealSense Viewer 等程序

硬件要求

• Intel RealSense D455
• USB 3.0 接口
• Windows 10/11

依赖安装

bash

pip install pyrealsense2 opencv-python numpy

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作者：Robot_Qu
版本：v2.0