Eigenbau: mobile SLS-Kamera mit Kinect v2 (Xbox One)

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Markus
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Eigenbau: mobile SLS-Kamera mit Kinect v2 (Xbox One)

Beitrag von Markus »

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Einleitung (das Wie, Warum und die Sinnhaftigkeit des Ganzen)

Nun ja ... wenn man die Gesamtkosten (inkl. Kinect, ohne Netbook) und die Arbeitszeit betrachtet, könnte man sich so eine SLS auch fertig kaufen oder zusammenbauen lassen. Allerdings hatte ich die Kinect ja schon einige Zeit und sie hat uns schon ein paar Mal bei Investigationen begleitet. Es war jedoch immer nervig, weil man das Teil prinzipiell nur dort verwenden konnte, wo es einen Stromanschluss gab und man meterweise Verlängerungskabel mitschleppen musste.
In meiner kindlichen Naivität dachte ich mir, dass ich das Umrüsten mithilfe von Online-Anleitungen sicher recht flott und ohne großen Aufwand hinbekommen würde. Tja, dem war dann aber nicht so ...
Nach einigen Fehlversuchen war ich ziemlich frustriert, jedoch setzte dann der "Ich krieg das hin und wenn ich dabei draufgehe !!!"-Modus ein. Also suchte ich und bastelte weiter und das Ergebnis seht ihr ja hier.
Anmerken muss ich noch, dass das ganze Teil doch etwas schwer geworden ist (die Powerbank alleine wiegt schon etwa einen Kilo). Nach einiger Zeit werden einem wahrscheinlich die Arme abfallen. Allerdings sollte man ja mit der Kinect während der Aufnahme sowieso nicht herumlaufen, da das Gerät dann permanent neu kalibrieren muss. Die Mobilität dient vor Allem dazu, das Gerät von einem Aufnahmepunkt zum Nächsten tragen zu können (und das natürlich ohne auf Stromquelle und Verlängerungskabel angewiesen zu sein).

Umbauanleitungen

Sorry, es gibt keine ! :shock: Zumindest habe ich keine für die Kinect v2 gefunden. Für die Kinect v1 gibt es jedoch einige, z.B.: Building a Windows 10 SLS Camera, How to connect Kinect to a 12v battery, Making a battery pack for your Kinect.

Ein paar Fotos aus unterschiedlichen Stadien des Zusammenbaus

Es ist keine komplette Fotostrecke, da ich nicht bei jedem Schritt ein Foto gemacht habe. Außerdem haben sich im Laufe des Zusammenbaus immer wieder ein paar Änderungen ergeben, welche ich dann nachträglich nicht festgehalten habe. Ich denke, nachfolgende Fotos bieten trotzdem einen guten Überblick und einige Details des Zusammenbaus.

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Ein paar Fotos vom fertigen Gerät (mit montierten Handgriffen und Stativ)

Ansicht von vorne
Ansicht von vorne
Ansicht von rechts
Ansicht von rechts
Ansicht von links
Ansicht von links
Ansicht von rechts
Ansicht von rechts
Ansicht von hinten (Benutzeransicht)
Ansicht von hinten (Benutzeransicht)

Verwendete Software
  • Kinect for Windows SDK 2.0: Wird prinzipiell benötigt (Hinweis: Diese SDK funktioniert nur mit der Kinect v2).

    Hardwareanforderungen (lt. Microsoft):
    • 64-bit (x64) processor
    • 4 GB Memory (or more)
    • Physical dual-core 3.1 GHz (2 logical cores per physical) or faster processor
    • USB 3.0 controller dedicated to the Kinect for Windows v2 sensor*
    • DX11 capable graphics adapter**
    • A Microsoft Kinect v2 sensor, which includes a power hub and USB cabling
  • OBS Studio Screen Recorder (Freeware): Man kann zwar mit der Kinect SDK aufnehmen, jedoch werden die Aufnahmedateien extrem groß. Zudem sind die Dateien in einem eigenen Format, welches man außerhalb der Kinect SDK nicht verwenden kann (eine Konvertierung in ein Videoformat ist nicht möglich). Anfänglich habe ich die Aufnahmen in der SDK abgespielt und mit dem Handy abgefilmt. Das ist ziemlich mühsam, deshalb verwende ich einen Screen Recorder. Damit kann man z.B. nur bestimmte Bereiche aufzeichnen, man erhält direkt ein Video und die Dateigröße (im Vergleich zu den Aufnahmen der SDK) hält sich in Grenzen.
Kinect Studio
Kinect Studio
OBS Studio
OBS Studio
Betriebsdauer

Ich habe sowohl die Powerbank als auch das Netbook voll aufgeladen, die Kinect und das Netbook mit dem Mehrfachstecker an die Powerbank angehängt, Kinect Studio und OBS Studio gestartet und mit der Aufnahme begonnen. Dies war um 13:32 und um 15:36 hat sich die Powerbank abgeschalten. D.h. man kann das Ganze etwa 2 Stunden (auch unbeaufsichtigt) durchlaufen lassen.
Theoretisch könnte man die Betriebszeit noch verlängern, wenn man das Netbook nicht (oder nur zeitweise) an die Powerbank hängt. Jedoch ist das gefährlich, denn wenn dem Netbook der Saft ausgeht, wird die Aufnahme im OBS Studio nicht abgeschlossen und ist damit verloren. Diese Möglichkeit ist nur ratsam, wenn man die ganze Zeit (oder zumindest immer wieder) einen Blick auf den Ladestand des Netbooks wirft. Umgekehrt ist es kein Problem: wenn sich die Powerbank abschaltet, schaltet sich zwar die Kinect ab, aber die Aufnahme läuft weiter (man hat dann ab diesem Zeitpunkt nur ein Standbild von der Kinect).

Dateigröße

Wie bereits erwähnt, sind die vom Kinect Studio erzeugten Dateien extrem groß (und zudem für die Nachbearbeitung praktisch unbrauchbar). Im OBS Studio habe ich eine Aufnahme 1 Stunde und 32 Min. in Graustufen durchlaufen lassen und diese Datei hat 218 MB. Anzumerken ist hierbei, dass die Dateigröße je nach Einstellungen variiert (Videogröße, Audioeinstellungen, Farb- oder Graustufen, etc.) Ich musste etwas herumprobieren, denn das Netbook ist nicht sehr flott und kam mit dem Kodieren der Aufnahme nicht nach.

Einstellungen OBS Studio

Mit nachfolgenden Einstellungen werden MKV-Dateien mit einer Auflösung von 960x540 Pixel (H264) und mit AAC Stereo-Audio bei 128kB/s erzeugt.
Tipp: Über das Menü "Bearbeiten" -> "Transformieren" kann man den Ausschnitt anpassen, der aufgenommen werden soll. Dies ist praktisch, da man damit nur den interessanten Bereich markieren kann, ohne das komplette Programmfenster vom Kinect Studio mitaufzunehmen.
Noch ein Tipp: Man kann im OBS Studio die Aufnahme horizontal spiegeln. Das ist ebenfalls sehr praktisch, da die Kinect alles seitenverkehrt aufnimmt.

Ausgabe
Ausgabe
Video
Video
Audio
Audio


Ein Ausschnitt noch ohne Transformation

Ein Ausschnitt mit Transformation

2 Ausschnitte aus einem Testlauf beim Mitgliedertreffen


Was zum Betreiben der Kinect v2 bez. Stromversorgung NICHT funktioniert

Vorab: Ich habe in der Schule im Elektrotechnik-Unterricht meistens gepennt. Daher reichen meine Kenntnisse in diesem Bereich nicht mal auf Amateurniveau. Sollte ein(e) Elektrotechniker(in) nachfolgende Zeilen lesen, wird ihm oder ihr wahrscheinlich vor Entsetzen der Schlüpfer verrutschen - bitte um Nachsicht !
  • USB-Powerbank 12V: Diese Powerbanks sind zu "intelligent". Sie kommunizieren mit dem USB-Gerät, um die korrekte Spannung zu liefern. Da jedoch ein Adapterkabel (USB A Stecker auf DC 5,5/2,1mm Stecker) verwendet werden muss, findet keine entsprechende Kommunikation statt und die Powerbank liefert nur die (standardmäßigen) 5V.
  • 8fach AA Batteriebox mit 5,5/2,1mm Stecker und 8x1,5V Batterien: Hierbei muss ich gestehen, dass ich nicht weiß, weshalb diese Variante nicht funktioniert. In meiner simplen Amateur-Elektrotechnikwelt ergeben 8x1,5V=12V. Bei Leuten, welche die Kinect v1 (Xbox 360) umgerüstet und so eine Batteriebox verwendet haben, hat dies funktioniert.
  • Step Up Spannungswandler 5V bis 12V DC: Auch hier berichten Leute, dass die Stromversorgung mit so einem Konverter und einer normalen USB-Powerbank bei der Kinect v1 funktioniert.Bei der Kinect v2 tut es das nicht.Ebenfalls reichen hier meine Elektrotechnikkenntnisse bei Weitem nicht aus, um zu erklären, warum es nicht funktioniert.

Liste der verwendeten Teile und Kosten (ohne Kinect und Netbook)
Gesamtkosten: 234,27 € (ohne Kinect und Netbook)

Sonstiges Material

Das ist alles Bastelmaterial, welches ich noch übrig hatte und dient hauptsächlich dazu, die Powerbank zu befestigen (Klettband) und als Puffer zwischen der Powerbank und dem Metall der Buchstützen.

Mein persönliches Fazit

Ja, man könnte sicherlich einiges anders oder besser machen und es war viel aufwändiger und teurer als gedacht. Aber da es nun funktioniert, bin ich trotz Allem (zugegebenermaßen) doch etwas stolz. :D :D :D


Interne Artikel: Kinect, Ein Keller (Wien) ... und unsere Kinect, (Gründungs-)Mitgliedertreffen 22.08.2018 (inkl. Gast und unsere Kinect)

SLS auf Spiritshack.co.uk
SLS auf Ghosthuntersequipment.com


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