微软KinectV2深度传感器在Ubuntu上的配置和使用

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本文将会介绍Kinect V2怎样在Ubuntu上进行配置。

首先我们针对的是Kinect的第二代产品，与一代产品有着明显的不同，所以不用担心会认错。

1 安装libfreenect2

因为官方没有给出Kinect v2在Linux系统上的驱动，所以我们需要自己下载开源的驱动，好在已经有大神们把这些驱动写好了（这里膜拜一下这些人）。

下载地址是https://github.com/OpenKinect/libfreenect2。

注意libfreenect2 仅仅针对2代kinect，一代的kinect需要libfreenect1。libfreenect2支持RGB图像传输、红外和深度图传输、RGB图像和深度图像注册。

USB 3.0接口是必要的。如果没有，将会导致kinect连接失败。

我们采用ubuntu 14.04做实验，主要的安装过程如下：

（1）先转到你准备存放libfreenect2的目录，下载libfreenect2的源代码

git clone https://github.com/OpenKinect/libfreenect2.git

cd libfreenect2

（2）安装必要的package

cd depends

./download_debs_trusty.sh

sudo apt-get install build-essential cmake pkg-config

sudo dpkg -i debs/libusb*deb

sudo apt-get install libturbojpeg libjpeg-turbo8-dev

sudo dpkg -i debs/libglfw3*deb; sudo apt-get install -f; sudo apt-get install libgl1-mesa-dri-lts-vivid （如果最后一个库与其他包存在冲突，可以不安装它）

还有一些可选的组件，如果要安装可以参照官网教程。

（3）编译安装

cd ..

mkdir build && cd build

cmake .. -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=$HOME/freenect2 -DENABLE_CXX11=ON

make

make install

如果有基于CMake的第三方应用想要找到libfreenect2，你需要在编译你的工程时指定cmake的编译选项

cmake -Dfreenect2_DIR=$HOME/freenect2/lib/cmake/freenect2

（4）设置设备访问规则，然后重新连接硬件。

sudo cp ../platform/linux/udev/90-kinect2.rules /etc/udev/rules.d/

（5）运行测试程序。

./bin/Protonect

2 ROS接口的安装

2.1 首先需要安装ROS（indigo版本）

（1）配置ubuntu的软件仓库允许restricted, universe和multiverse三种。

（2）设置下载源

sudo sh -c 'echo "deb http://packages.ros.org/ros/ubuntu $(lsb_release -sc) main" > /etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list'

（3）设置Keys

sudo apt-key adv --keyserver hkp://ha.pool.sks-keyservers.net --recv-key 0xB01FA116

如果遇到gpg: keyserver timed out 错误，可以尝试下面的命令

sudo apt-key adv --keyserver hkp://ha.pool.sks-keyservers.net:80 --recv-key 0xB01FA116

（4）安装

sudo apt-get update

注意，如果你使用的是Ubuntu Trusty 14.04.2，出现依赖问题，可以尝试下面命令来解决。

sudo apt-get install libgl1-mesa-dev-lts-utopic

ROS有很多的库可以使用，推荐初学者完全安装，以备以后学习。

桌面完整版安装：（推荐）包含ROS、rqt、rviz、通用机器人函数库、2D/3D仿真器、导航以及2D/3D感知功能。

sudo apt-get install ros-indigo-desktop-full

（5）初始化 rosdep

sudo rosdep init

rosdep update

（6）环境变量设置

echo "source /opt/ros/indigo/setup.bash" >> ~/.bashrc

source ~/.bashrc

（7）获得rosinstall

rosinstall是一个在ROS中常用的命令行工具，但是它是独立于ROS发布的。

sudo apt-get install python-rosinstall

（8）设置ROS工作区

mkdir -p ~/catkin_ws/src

cd ~/catkin_ws/src

catkin_init_workspace

尽管工作空间刚创建时空的，我们仍然可以build工作区

cd ~/catkin_ws/

catkin_make

source devel/setup.bash

请确认环境变量ROS_PACKAGE_PATH包含你所在的目录

echo $ROS_PACKAGE_PATH

/home/youruser/catkin_ws/src:/opt/ros/kinetic/share:/opt/ros/kinetic/stacks

2.2 安装iai_kinect2

（1）对于已经安装Ros Indigo的Ubuntu14.04来说，可以开始安装iai_kinect2了。iai_kinect2是一个工具和库的集合，有了它ROS就可以使用Kinect了。

cd ~/catkin_ws/src/

git clone https://github.com/code-iai/iai_kinect2.git

cd iai_kinect2

rosdep install -r --from-paths .

cd ~/catkin_ws

catkin_make -DCMAKE_BUILD_TYPE="Release"

注意，如果你的libfreenect2没有安装在$HOME/freenect2下，你就需要为在catkin_make后添加-Dfreenect2_DIR=path_to_freenect2/lib/cmake/freenect2来指定路径。

（2）连接传感器

roslaunch kinect2_bridge kinect2_bridge.launch

（3）标定步骤

Kinect需要进行标定，这样可以提升RGB和深度图的匹配效果。请参考以下网址

https://github.com/code-iai/iai_kinect2/tree/master/kinect2_calibration#calibrating-the-kinect-one

（4）重新启动kinect2_bridge，然后观看结果

rosrun kinect2_viewer kinect2_viewer kinect2 sd cloud