Kinect 数据录制与回放

最近在实验室用深度相机做一些三维重建的研究，主要的实验场景在宝山区的仓库。学校到仓库的来回车程大概有三四个小时，如果每次都要到实际场景中来测试算法，这真是着实令人头疼。所以我想着，如果能用 Kinect 把仓库中的场景录制下来，回来直接用录好的数据来测试算法，那不就不用来回跑了吗？接下来就来讲讲如何完成这件事。

首先，我的实验环境是：

操作系统：Windows 10
IDE：Visual Studio 2013 community 版本
Kinect 版本：2.0
编程语言：C#

录制

录制数据相对来说比较简单，我们只需要借助 Kinect for Windows SDK 自带的 Kinect Studio 就可以达成这一目的。

你可以依照下图的三个小步骤来录制你想要的场景数据；等录制完毕以后，你可以在 C:/Users/${你的用户名}/Documents/Kinect Studio/Repository 下找到你录制好的 xef 文件，比如我刚刚录制的 20160317_111153_00.xef

Kinect 数据录制与回放

回放

实现回放的原理：我们在正常使用 Kinect 的过程中，每当 Kinect 采集到一帧画面，就会触发一下 FrameArrived 事件。而我们写的程序总是会通过一个 FrameReader 来响应每一帧画面所触发的事件。所以只要通过读取 xef 文件中的数据，模拟触发 FrameArrived 事件；从而做到几乎不修改原本的代码，就能在原来程序中回放录制的场景。

正常来说， xef 文件只能在 Kinect Studio 中播放出来。不过 Kinect 开发小组的成员 Carmine 在 MSDN 上发布了一些能够读取 xef 的示例代码。接下来我就来讲解一下具体的步骤：

将项目的编译版本修改为 x64 （否则你会得到 BadImageFormatException 错误）
找到 Kinect Studio 的安装目录 (e.g. C:/Program Files/Microsoft SDKs/Kinect/v2.0_1409/Tools/KinectStudio).
将 Microsoft.Kinect.Tools.dll 引入你的项目 (如下图)
将 KStudioService.dll 复制到你的 Debug / Release 文件夹

Kinect 数据录制与回放

接下来，你需要编写一些代码来调用回放的功能。以官方的例子 DepthBasics-WPF 为例，首先你需要定义一个新的类，并在这个类中定义一个静态方法，如下所示：

/******  * PlaybackClip.cs  */  using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading; using System.Threading.Tasks; using Microsoft.Kinect.Tools;  namespace Microsoft.Samples.Kinect.DepthBasics {     class PlaybackHelper     {         public static void PlaybackClip(string filePath, uint loopCount)         {             using (KStudioClient client = KStudio.CreateClient())             {                 client.ConnectToService();                                  using (KStudioPlayback playback = client.CreatePlayback(filePath))                 {                     playback.LoopCount = loopCount;                     playback.Start();                              while (playback.State == KStudioPlaybackState.Playing)                     {                         Thread.Sleep(500);                     }                              if (playback.State == KStudioPlaybackState.Error)                     {                         throw new InvalidOperationException("Error: Playback failed!");                     }                 }                          client.DisconnectFromService();             }         }     } }

最后，你需要在现有的代码中使用 PlaybackHelper.PlaybackClip 方法来帮助你回放之前的数据。此处的示例代码在检测不到 Kinect 设备时会 启用一个新线程 来回放指定的数据，并指定循环回放 10 次，你可以根据需要进行修改。

/***  * MainWindow.xaml.cs  */   namespace Microsoft.Samples.Kinect.DepthBasics {     public partial class MainWindow : Window, INotifyPropertyChanged     {         // ... 此处省略若干示例中的代码         public MainWindow()         {             // ... 此处省略若干示例中的代码              // 此处为需要添加的代码             //#begin             if (!this.kinectSensor.IsAvailable)             {                 Thread playbackThread = new Thread(startPlayback);                 playbackThread.Start();             }             //#end         }          // 此处为需要添加的代码         //#begin         public static void startPlayback()         {             PlaybackHelper.PlaybackClip("${此处填写 xef 的路径}", 10);         }         //#end                  // ... 此处省略若干示例中的代码     } }