性能#
深度性能#
Depth Quality Assessment#
深度精度(Z 精度)计算:深度精度(Z 精度)用于测量单帧深度图像中每个像素的深度相对于真实值(GT)的精度,不包括相机安放位置带来的误差。真实值(GT)是通过测量深度原点到参考靶标的距离来获得的。深度精度可使用以下公式计算:
DepthAccuracySigned = Median (CPL – GT + PPD)
其中:
CPL = 沿 GT 测量方向,深度原点与拟合平面之间的实际长度
PPD = 点云到拟合平面的逐像素距离
空间精度计算:空间精度计算公式为:每个有效像素与最优拟合平面之间的均方根误差(RMS 误差)与真实值(GT)相比的百分比。
时间精度计算:时间精度用于测量 ROI 内深度值随时间的变化情况。可以通过时间一致性来评估深度图像的质量,高质量的深度图像随时间推移应该是平滑且稳定的。该方法定义为特定帧数(例如 30 帧)内深度值的标准差(STD)。时间噪声的量化是以逐像素为基础进行的,然后计算指定时间内每个像素的标准差。
Depth Fill Rate 计算:Fill Rate 用于计算目标区域(ROI)内有效像素占总像素的比例,主要用于衡量深度的完整性。
有关计算原理的更多信息,请参见 Depth Quality Metrics。
典型深度性能#
Stereo mini 系列相机的典型深度性能如下表所示:
| STM-501u / STM-502u | STM-951u / STM-952u / STM-951g | STM-955g | |
|---|---|---|---|
| 深度精度 | ≤±2 % (1280 x 800 @ 2 m & 90 % x 90 % ROI) | ≤±1 % (1280 x 800 @ 2 m & 90 % x 90 % ROI) ≤±2 % (1280 x 800 @ 4 m & 80 % x 80 % ROI) | ≤±1 % (1280 x 800 @ 2 m & 90 % x 90 % ROI) ≤±2 % (1280 x 800 @ 4 m & 80 % x 80 % ROI) |
| 空间精度 | ≤1.5 % (1280 x 800 @ 2 m & 90 % x 90 % ROI) | ≤0.8 % (1280 x 800 @ 2 m & 90 % x 90 % ROI) ≤1.6 % (1280 x 800 @ 4 m & 80 % x 80 % ROI) | ≤0.4 % (1280 x 800 @ 2 m & 90 % x 90 % ROI) ≤0.8 % (1280 x 800 @ 4 m & 80 % x 80 % ROI) |
| 时间精度 | ≤0.9 % @ 2 m | ≤0.4 % @ 2 m | ≤0.1 % @ 2 m (1280 x 800) |
| Fill Rate | ≥99.5 % (1280 x 800 @ 2 m & 90 % x 90 % ROI) | ≥99.5 % (1280 x 800 @ 2 m & 90 % x 90 % ROI) | ≥99.5 % (1280 x 800 @ 2 m & 90 % x 90 % ROI) |
信息
- 实际工作范围和精度可能会因环境光照和被测物体而异。
- 测试对象为反射率 > 80 % 的平面,参考范围为 81 % FOV(81 % FOV 指深度图上下左右各裁剪 5 % 后剩余的中心 81 % 深度图区域)或 64 % FOV(64 % = 80 % x 80 % 且定义类似)。

- 每台 3D 相机在出货前都会在生产线上对其深度性能进行验证。这些指标反映了在典型条件下的深度性能。在 3D 相机的整个生命周期中,外部影响因素可能会对其深度性能产生重大影响。
空间精度性能参考与距离的关系
STM-501u / STM-502u 的典型空间精度深度性能参考

STM-951u / STM-952u 的典型空间精度深度性能参考

时间精度性能参考与时间的关系
STM-501u 的典型时间精度深度性能参考

STM-951u 的典型时间精度深度性能参考

Fill 率性能参考与距离的关系
STM-501u / STM-502u 的典型 Fill 率深度性能参考

STM-951u / STM-952u 的典型 Fill 率深度性能参考

电气性能#
电源#
Stereo mini 系列的 USB 相机需要带有 USB 3.0 Type-C 连接器的电源。务必确保电源输出符合标准,且电源端口的最大电流为 1.5 A 或更高。
Stereo mini 系列的 GigE 相机可以采用 PoE 或 DC 供电,电源要求如下:
| 供电方式 | STM-951g | STM-955g |
|---|---|---|
| PoE | IEEE 802.3af | IEEE 802.3af |
| DC | ≥1 A @ 9–24 V | ≥2 A @ 9–24 V |
功耗#
功耗因所选的工作模式而异。
USB#
| STM-501u / STM-502u | STM-951u / STM-952u | |
|---|---|---|
| 典型配置 | 激光功率级别:6 视差搜索范围:128 D2C:关闭 深度:1280 x 800 @ 30 fps Y16 自动曝光开启 RGB:1920 x 1080 @ 30 fps MJPEG 自动曝光开启 红外:关闭 IMU ODR(输出数据速率):200 Hz | 激光功率级别:6 视差搜索范围:256 D2C:关闭 深度:1280 x 800 @ 30 fps Y16 自动曝光开启 RGB:1280 x 720 @ 30 fps MJPEG 自动曝光开启 红外:关闭 IMU ODR(输出数据速率):200 Hz |
| 平均功耗 | 2.3 W | 2.5 W |
| STM-501u / STM-502u | STM-951u / STM-952u | |
|---|---|---|
| 最大功耗配置 | 激光功率级别:6 视差搜索范围:128 D2C:关闭 深度:1280 x 800 @ 30 fps Y16 和曝光:32ms RGB:1920 x 1080 @ 30 fps MJPEG 自动曝光开启 红外:1280 x 800 @ 30 fps Y8 和曝光:32 ms IMU ODR(输出数据速率):1000 Hz | 激光功率级别:6 视差搜索范围:256 D2C:关闭 深度:1280 x 800 @ 30 fps Y16 和曝光:32 ms RGB:1280 x 720 @ 30 fps MJPEG 自动曝光开启 红外:1280 x 800 @ 30 fps Y16 和曝光:32 ms IMU ODR(输出数据速率):1000 Hz |
| 平均功耗 | 3.0 W | 3.0 W |
GigE#
STM-951g#
| PoE | DC 电源 | |
|---|---|---|
| 典型配置 | 激光功率级别:6 视差搜索范围:256 D2C:关闭 深度:1280 x 800 @ 15 fps Y16,自动曝光开启 RGB:1280 x 800 @ 15 fps MJPEG 自动曝光开启 红外:关闭 IMU ODR(输出数据速率):1000 Hz | 激光功率级别:6 视差搜索范围:256 D2C:关闭 深度:1280 x 800 @ 15 fps Y16,自动曝光开启 RGB:1280 x 800 @ 15 fps MJPEG 自动曝光开启 红外:关闭 IMU ODR(输出数据速率):1000 Hz |
| 平均功耗 | 4.42 W | 3.25 W |
| PoE | DC 电源 | |
|---|---|---|
| 最大功耗配置 | 激光功率级别:6 视差搜索 256 D2C:关闭 深度:848 x 530 @ 60 fps Y16,曝光:7.58 ms RGB:1280 x 800 @ 60 fps MJPEG 自动曝光开启 红外:1280 x 800 @ 15 fps Y8 IMU ODR(输出数据速率):1000 Hz | 激光功率级别:6 视差搜索范围:256 D2C:关闭 深度:848 x 530 @ 60 fps Y16,曝光:7.58 ms RGB:1280 x 800 @ 60 fps MJPEG 自动曝光开启 红外:1280 x 800 @ 15 fps Y8 IMU ODR(输出数据速率):1000 Hz |
| 平均功耗 | 4.82 W | 3.43 W |
STM-955g#
| PoE | DC 电源 | |
|---|---|---|
| 典型配置 | 激光功率级别:5 D2C:开启 工作温度:25 °C 深度:1280 x 800 @ 10 fps RVL,自动曝光开启 RGB:1280 x 800 @ 10 fps MJPEG 自动曝光开启 红外 x 2:1280 x 800 @ 10 fps Y8 自动曝光开启 IMU ODR(输出数据速率):1000 Hz | 激光功率级别:5 D2C:开启 工作温度:25 °C 深度:1280 x 800 @ 10 fps RVL,自动曝光开启 RGB:1280 x 800 @ 10 fps MJPEG 自动曝光开启 红外 x 2:1280 x 800 @ 10 fps Y8 自动曝光开启 IMU ODR(输出数据速率):1000 Hz |
| 平均功耗 | 7.57 W | 6.07 W |
| PoE | DC 电源 | |
|---|---|---|
| 最大功耗配置 | 激光功率级别:6 D2C:开启 工作温度:50 °C 深度:1280 x 800 @ 10 fps RVL,自动曝光开启 RGB:1280 x 800 @ 10 fps MJPEG 自动曝光开启 红外 x 2:1280 x 800 @ 10 fps Y8 自动曝光开启 IMU ODR(输出数据速率):1000 Hz | 激光功率级别:6 D2C:开启 工作温度:50 °C 深度:1280 x 800 @ 10 fps RVL,自动曝光开启 RGB:1280 x 800 @ 10 fps MJPEG 自动曝光开启 红外 x 2:1280 x 800 @ 10 fps Y8 自动曝光开启 IMU ODR(输出数据速率):1000 Hz |
| 平均功耗 | 8.08 W | 6.55 W |
存储和供电条件#
| 条件 | 描述 | 最小–最大 |
|---|---|---|
| 存储(环境),未通电 | 长期存储 | 0–50 °C 仅限 STM-955g:0–60 °C |
| 运输或短时间暴露可接受的临时限制 | -20–60 °C | |
| 湿度 | 温度 / 相对湿度:60 °C / 95 % | |
| 环境温度,上电 | 上电时的相机环境温度 | STM-501u、STM-502ua:-10–45 °C STM-951ub、STM-952ub、STM-951gc、STM-955g:-10–50 °C |
| LDM 保护温度 | 上电时的 LDM 温度 | 最小值:不可用 最大值:73 °C |
| 背面机壳温度,上电(STM-501u / STM-502u) | 背面机壳的最高温度出现在相机在 45 °C 的环境温度下运行之时 | 0–60 °C |
| 背面机壳温度,上电(STM-951u / STM-952u) | 背面机壳的最高温度出现在相机在 50 °C 的环境温度下运行之时 | 0–60 °C |
| 背面机壳温度,上电(STM-951g) | 背面机壳的最高温度出现在相机在 50 °C 的环境温度下运行之时 | 0–65 °C |
| 背面机壳温度,上电(STM-955g) | 背面机壳的最高温度出现在相机在 50 °C 的环境温度下运行之时 | -3–65 °C |
-
对于 STM-501u 和 STM-502u,相机能够在 -10 °C 至 45 °C 的温度范围内以 15 fps 的任意分辨率组合运行。当相机配置为以 30 fps 和 60 fps 输出高分辨率图像时,由于功耗显著增加,工作温度范围将缩减至 -10 °C 至 40 °C。
-
对于 STM-951u 和 STM-952u,相机能够在 -10 °C 至 50 °C 的温度范围内以 15 fps 和 30 fps 的任意分辨率组合运行。当相机配置为以 60 fps 输出高分辨率图像时,由于功耗显著增加,工作温度范围将缩减至 -10 °C 至 45 °C。
-
对于 STM-951g,相机能够在 -10 °C 至 50 °C 的温度范围内以 15 fps 的任意分辨率组合运行。当相机配置为以 30/60/90 fps 输出高分辨率图像时,由于功耗显著增加,工作温度范围将缩减至 -10 °C 至 45 °C。
信息
如果需要在更宽的温度范围内运行,则需要考虑采取额外的热管理措施。
ESD 性能#
Stereo mini 相机的 ESD 性能:
| 已上电 | 已断电 | 认证标准 | |
|---|---|---|---|
| 接触放电 | ±8 KV A 级 | ±8 KV A 级 | EN 61000-6-2 |
| 空气放电 | ±15 KV A 级 | ±15 KV A 级 | EN 61000-6-2 |
物理性能#
防护等级#
USB#
| 相机 | IP 防护等级 | 防护能力 | 条件 | 参考标准 |
|---|---|---|---|---|
| STM-501u / STM-502u | IP5X |
|
| IEC 60529:2013 |
| STM-951u / STM-952u | IP65(USB Type-C 连接器:IP67) |
|
| IEC 60529:2013 |
GigE#
| IP 防护等级 | 电源 | 防护能力 | 条件 |
|---|---|---|---|
| IP67 | PoE |
|
|
| IP67 | DC 电源 |
|
|