KINGFISHER系列相机使用手册

约 8365 字大约 28 分钟

2026-01-16

1. 产品简介

KINGFISHER 智能 3D 相机基于双目立体成像技术，模仿人类双眼视觉原理，利用两个相机从不同角度获取图像，并通过使用 Sim2Real 训练的智能算法，使用两组不同角度的图像，可以在各种环境光下，最快 0.5s 内精确重建场景的三维点云 ;解决了传统 3D 相机易受到环境光的影响、成像时间较慢、相机使用寿命短、成本较为高昂等，有效提升视觉系统的稳定性，为 3D 成像领域带来了革命性的创新和突破。

2. 安全须知

请仔细阅读安全须知，严格按照下述规范操作，否则将严重损害相机，跨维不负责由此产生的维护问题

严禁水泡
严禁火烧
严禁拆机
严禁私接电源
严禁私自延长网线
严禁在潮湿、有凝露或高粉尘环境下使用相机
严禁在强磁场、高压放电设备（如电焊机）环境下使用相机
严禁外力撞击，摔打，如发生请联系工作人员检修
远离激光打标机、镭雕机等会对相机造成损坏的设备，如必须使用，请联系公司人员确认
严禁超距使用，使用距离：XEMA-P:100-150mm；XEMA-DCW:0.3-0.5m;XEMA-SCW:0.5-1m;XEMA-LCW:1-2.5m;SPARROW:0.3-0.5m;FINCH:1.5-3.5m：如有特殊定制需提前跟相机组沟通需求
严格按照产品规格书在高低温允许温度范围内使用相机。

3. 规格参数

型号	使用距离范围（m）	调焦距离（m）	标定高度（m）	标定板大小	镜头型号	镜头焦距（mm）	镜头光圈F	相机型号	相机像元尺寸（um）	相机分辨率	实测相机视野
KINGFISHER-S-1000	0.5m-2m	1.5m	1.5m（立体标靶）、1m	圆点数:7*11圆心距:40mm	海康C口：MVL-HF0624M-10MP	6	2.4*根号2	工业相机MV-CU013-A0GC	4.8	1280*1024
KINGFISHER-W-3002	2m-4m	2.5m	2.7m、2.2m（立体标靶）	圆点数:9*13圆心距:80mm	海康C口：MVL-HF0624M-10MP	6	2.4*根号2	工业相机MV-CU013-A0GC	4.8	1280*1024	1.5M:148CM120CM3M:285CM235CM
KINGFISHER-S-1200W	0.5m-2m	1.5m	1.5m（立体标靶）、1m	圆点数:7*11圆心距:40mm	海康C口：MVL-HF0624M-10MP	6	2.4*根号2	工业相机MV-CU120-10GC	1.85	4024*3036
KINGFISHER-W-1200W	1.5m-3.5m	2.5m	2.7m（立体标靶）、2.2m	圆点数:9*13圆心距:80mm	海康C口：MVL-HF0624M-10MP	6	2.4*根号2	工业相机MV-CU120-10GC	1.85	4024*3036
KINGFISHER-SW-1200W		2.5m	2.7m（立体标靶）、2.2m	圆点数:9*13圆心距:80mm	中联科创C口：VM0516MPC	5	2.8(暂定)	工业相机MV-CU120-10GC	1.85	4024*3036

4. 安装与连接

4.1 开箱检查

配附件名称	数量	用途
KingFisher相机	1	采集图像
标配千兆网线	1	连接相机、传输数据
标配电源线	1	连接相机、相机供电
适配标定板	1	参数检查、外参校正

4.2 硬件安装

相机通过网线与 POE 交换机相连，POE 交换机为相机供电，将电脑网线连接POE 交换机。

4.3 MVS连接与配置

MVS安装

MVS软件是海康威视工业相机客户端软件，具有实时预览相机画面、修改相机设备参数、抓图、录像存储、在线设备升级等功能，可帮助工程师和开发者快速配置和调试相机，确保图像采集的准确性和稳定性。

跨维目前使用MVS软件来配置和调试KingFisher相机，工控机已安装该软件，如需自行安装请点击如下地址下载软件https://www.hikrobotics.com/cn/machinevision/service/download/?module=0

MVS配置相机正常连接以及获取内外参标定文件

双目windows PickWiz部署（应用向）(内部)，参考链接文档内演示视频或3.1～3.2部分内容

双目windows PickWiz部署（应用向）

目的

介绍发货至现场的机器如何进行一些基础配置以及联调条件准备。

必做流程：修改相机IP至可连接 -> pickwiz连接相机并配置可出点云 -> 红线图校验（相机精度）

视频演示

图文步骤

连接相机，修改相机IP至同一网段

打开MVS软件

若未安装：下载地址

PS：使用3D海康软件可能会引起修改IP成功但ping不通的情况，如

在MVS左侧查看相机列表，双击想连接的相机，若不可连接，则修改IP，相机IP需修改为与工控机同一网段

若相机直连工控机，建议设置电脑 IP 为静态 IP，后在 MVS 中设置相机 IP 为同网段静态 IP。

若想设置自动获取，则先需要修改为静态IP（可连接状态），连接后再次修改IP为"自动分配IP(DHCP)"即可

此处需记录相机的序列号，若相机名称为2M_right（DA3249464），则序列号为DA3249464，后面有用

MVS相机配置修改

关闭自动白平衡（色0调，建议两个相机的平衡比填写一致）

若相机白平衡数值不同，则画面色调会不一致，如下方两张图所示。
正常显示效果推荐：
“白平衡”数值填写为1500。PS:高分辨率色调偏冷，可填写1800，总之与人眼观感一致即可。
“白平衡分量选择器”选择“红”。

自动曝光AOI设置

点击箭头所指向方框，点击“编辑”，绘制AOI

“自动曝光AOI”意为仅关心AOI内的曝光情况，使得框内的纹理清晰，但自动曝光值是全局的，也就存在可能“关心的部分”清晰了，其余地方都过曝了的情况。

出现绿色方框

将鼠标放到绿色框中心点击可拖拽AOI区域

将鼠标放到绿色框线上可拉伸AOI区域

完成绘制AOI后，记录AOI方框数据，并打开"自动功能AOI使用强度"如下图

AOI方框数据有：横向偏移、竖向偏移、宽度和高度，需手动填写至Pickwiz软件相机参数中

在图像预览框内，右键，点击"完成"，AOI配置结束

关闭MVS，断开相机连接

4.4 PickWiz配置并连接相机

PickWiz软件配置

导入模型

获取到双目模型pth文件后，在“kuaweidata/deepmodel/iris/sack_carton/”目录下，放入pth文件并重命名为model.pth，获取途径查看双目windows PickWiz部署（应用向）（内部）3.3章节

打开软件进行连接及参数配置

config.json配置：路径如下图，若不存在则新建同名文件，着重修改max_disp参数

config.json

{//内容解析 "matcher_type": "pth",//模型类型，“pth”或“trt” "max_disp": 256,//视差值, //视差计算公式disp = fx * baseline / distance "igev_refine_iters": 32,//迭代次数 "scale_x": 1.0,//2D图像x方向的放缩比 "scale_y": 1.0,//2D图像y方向的放缩比 "rectify_enlarge": false,//是否恢复全局视野 "roi_delta_x": 0//x方向的roi2d窗口偏移 }

max_disp参数需要着重设置，使用公式计算，过大会引入噪声，过小会导致视差预测错误。max_disp意为最大的视差，即工作距离最大和最小距离分别计算一次取最大值即可。

计算公式：disp = 基线长度 * 相机内参fx / 距物体的距离

连接

双目配置勾选，没有则按“+”号新建

左目右目可设置不同的相机参数

内外参配置导入参考双目windows PickWiz部署（应用向）3.3章节

高分辨率先设置缩放比为0.33（3036*4024），防止全图推理爆显存，低分辨率（1024.1280）无需修改

参数介绍以及配置（较长，建议全部浏览）

4.5 下载内外参标定文件

内外参标定文件是跨维相机的出厂配置文件，用于说明左右目相机的相对关系

根据相机型号和序列号（左右目SN）找到对应的内外参标定文件 KINGFISHER-相机标定文件，如下图所示，下载最新版本的标定文件。

若查询不到对应的标定文件，可找确认

获取相机内外参标定文件
在此链接下查询步骤a所记录的相机序列号 KINGFISHER-相机标定文件
对照左右目SN号(序列号)，下载对应的标定文件。PS：若查询不到对应的标定文件，可找确认
双目模型导入（使用pth版）
1. 模型路径：kuawei_data->deepmodel->iris->sack_carton，没有此路径需手动新建
- ~~trt：一般应用于拆垛，是大模型，无需更换，拆垛类配置相关，出厂即配置好 ~~
- pth：来源
  1. 通用拆垛pth(注意改名为"model.pth")
    model_sack.pth
- 配置双目模型参数config.json
  1. 1.4.2版本以后，将“config.json”文件连同“model.pth”一起放进sack_carton文件夹中，填入以下内容并适当修改，注意：max_disp参数需要着重设置，使用公式计算，过大会引入噪声，过小会导致视差预测错误。max_disp意为最大的视差，即工作距离最大和最小距离分别计算一次取最大值即可。随后看看计算出的视差值小于256、384还是512，填写"max_disp"参数即可。
    计算公式：disp = 基线长度 * 相机内参fx / 距物体的距离
    注：基线长度，KingFisher-S-1000为0.15，KingFisher-W-3002为0.40.
    低分辨率的fx一般为1275左右，高分辨率则根据缩放比计算大约为3000*scale.
    config-1.json
保存参数并触发拍照查看效果
注意：左右目参数除AOI以外最好保持一致，范围要求不严格时AOI也可以一致，查看左右目拍照取图效果和风格是否一致，若发生偏色，则可能是自动白平衡未关闭，或者相机在关闭自动白平衡之前已记录该数值，这时需要进入MVS重新填写白平衡比数值。
当场内需要双目数据验证时，可直接拍照保存图片，发送”保存图片“的数据即可
检查相机是否正常(是否需要外参矫正)
该步骤是必要步骤，否则可能采集图像失败
1. 在相机界面保存图片后，打开保存的文件夹
2. 找到rect.bmp，查看左右目两图中，红线是否穿过同一个点，正常的情况如下：可以看到红线穿过了实际场景中的同一个点，证明相机的外参正确；否则需要进行外参矫正（具体步骤参阅ROI及手眼标定）。
取图失败，高分辨率相机设置带宽
PickWiz 使用常见问题（V1.4.0+）

4.6 ROI

ROI设置

识别为导向的ROI2D以左目为主（工作区）

点云裁切ROI2D（观察区）

设置完成后仅生成ROI范围内的点云，可提升节拍，去除其他点云干扰，PS：也可能存在设置ROI后点云质量不达标的情况，都要结合实际考虑

4.7 手眼标定

关于手眼标定操作流程请查阅手眼标定相关说明

相机连接完成后，需进行手眼标定，否则会影响采图效果

调整MVS软件的AOI属性为固定曝光

按照手眼标定流程相机采集图像

调整画面亮度到标定板不过曝，如下图（右）所示

外参矫正

若标定误差显示较小，但出现实际戳点有较大误差、点云形变等情况，确认排除人为操作因素后，查看相机拍照保存得到的红线图，确认是否是运输时相机结构发生改变导致，需进行内参矫正，参考双目相机外参校正规范外参矫正程序

5. 相机配置

每个相机具有多个默认配置，所有默认配置不可更改。选择对应的默认配置，点击触发拍照，使用成像参数拍摄2D图、点云图、深度图，可在左侧的可视化视窗查看成像质量。

相机默认配置不可更改，若所有默认配置拍摄的2D图都无法达到曝光正常，可点击+复制当前的相机默认配置，新增一个相同的相机配置，直接进入相机配置界面修改参数。

复制当前的相机默认配置后，可切换为新增的相机配置，点击设置按钮，进入相机配置界面修改参数。

点击—，可删除新增的相机配置。

点击保存图片，可保存使用当前配置拍摄的2D图、点云图、深度图到本机，如下图所示，保存路径为项目文件夹/config/camera/image/拍摄时间，后缀名为bmp的是2D图、后缀名是ply的是点云图、后缀名是tiff的是深度图。

点击查看内参，可查看相机内参，包括镜头焦距、主点坐标、畸变系数等。

点击断开连接可断开该相机的连接，重新选择相机连接。

5.1 导入相机配置

进入相机配置界面，点击导入相机配置可将已有的相机配置导入相机。

5.2 功能操作

相机配置界面有如下功能操作：

显示过曝区域

开启 显示过曝区域 后，可视化视窗将显示当前图像的过曝区域，如下图所示。

触发拍照

点击触发拍照，使用当前的相机配置拍摄2D图、点云图、深度图，可在可视化视窗查看当前相机配置的成像质量。

连续采集

点击连续采集，相机将连续拍照，点击取消采集才停止拍照

保存图片

点击保存图片，可保存拍摄的2D图、点云图、深度图

相机精度

点击相机精度，可查看和校验相机精度

5.3 相机精度

5.3.1 查看相机精度

将标定板放置在相机视野内，在相机配置界面点击相机精度，会出现相机精度界面，如下图所示

选择对应的标定板，若选择的标定板与实际不符，会弹窗警告"请检查标定板类型"弹窗，如下图所示，标定板类型为A3会弹窗警告

选择正确的标定板类型后，点击查看相机精度，PickWiz会自动计算当前相机的相机精度，若相机精度符合要求，则直接调整相机成像参数；若相机精度过大，会弹窗提示框"误差过大，建议校正相机精度"。

各系列相机的相机精度<Xmm说明精度满足要求
XEMA-D:0.2mm
XEMA-S:0.2mm
XEMA-L:0.5mm

5.3.2 校正相机精度

在实际相机使用过程中，以及外参校正后，需要验证当下相机的精度是否达到要求。

查看相机精度，若相机精度误差异常，应当校正相机精度；

当前相机拍照得到的点云起伏波动较大，应当校正相机精度

在校正相机精度前，应开启显示过曝区域查看相机成像的曝光程度，如有过曝区域应调整单曝光的曝光时间，确保相机成像曝光正常。
校正完成后，应当将相机成像参数切换回原本的配置

在相机配置界面点击相机精度

选择对应的标定板，若选择的标定板与实际不符，会弹窗警告"请检查标定板类型"弹窗，如下图所示，标定板类型为A3会弹窗警告

选择正确的标定板类型后，点击校正相机精度

将标定板水平放置在相机视野范围的中央，点击新增样本，相机开始采样和校验样本，若采集的样本校验通过，会添加到采集样本下方，如下图所示

点击样本x，可查看采集的样本，校验通过的样本的标定板上所有同心圆的圆心变成绿色

移动标定板到相机视野范围内的4个角落新增样本

在每个角落将标定板垫起角度，标定板摆放角度在15-30°，倾斜角度不可过大过小

新增5个样本后，点击计算校正结果

校正完成后，会弹出提示框"相机精度校正完成，校正精度为x，误差正常，是否覆盖当前的相机参数配置"

如选择覆盖当前的相机参数配置，会将相机精度校正结果更新到相机，需重启相机才能生效

引擎模式	说明
常规	适用于一般工件
高反	适用于高反光工件
黑色	适用于黑色工件

6.1.2 曝光类型

（1）单曝光

对于普通纹理工件可使用单曝光

（2）高动态：

对于高反工件可使用HDR功能进行点云融合

曝光类型的高动态应当与引擎模式的高动态配合使用

高动态范围成像（High Dynamic Range Imaging，简称 HDRI 或 HDR），用来实现比普通数位图像技术更大曝光动态范围（即更大的明暗差别）的一组技术。

高动态使图像层次更分明，明暗差别明显（特别是面对反光工件）。

调参建议：

使用高动态时，可根据具体的场景和工件，选择高动态曝光次数，取值范围 2~6，默认2。若3D点云质量和2D图像质量不佳，应当增加组数对物体进行多次曝光，以达到最佳的成像质量。

建议在满足点云质量的情况下使用更少的高动态曝光次数。

（3）重复曝光：相机要重复拍摄的次数，作用是提高信噪比（信号与噪声的比例），信噪比越高越好，这样随机噪声将会被抑制，增加了有效信息，取值范围为0~10。

对于黑色物体可使用重复曝光，通过多次曝光优化点云

6.1.3 曝光时间

相机曝光时间：曝光时间是景物的反射光线通过镜头到达成像感光材料上，快门所要打开的时间。曝光时间越长，进入的光线越多。曝光时间过长则会出现过曝现象，从而影响点云，应结合实际调整大小

范围：1700-100000

曝光时间和投影亮度为一组，一次高动态曝光次数就是一组，为每一组设置合适的曝光时间和投影亮度值。

曝光时间：曝光时间是相机快门打开的时候光线进入相机的时间。曝光时间越长，进入的光线越多，图像越清晰。

曝光时间过长则会出现过曝的现象，可打开显示过曝区域，显示红色的部分为过曝区域。

6.1.4 投影亮度

投影亮度是指投影光线的强度，光线强度越大，图像就越明亮、越清晰，在一定范围内，人眼会因为亮度大而觉得画面更清晰，如果超过这个限度，过强的亮度则会导致无法看清图像。

范围：0-1023

该值越大，投影的亮度越大，可有效提高信噪比。建议使用最大值，若曝光时间调至最小仍过曝再考虑缩小此值

注意：建议亮度调整为 1023

6.1.5 增益

调节画面的亮暗。

范围：0-24

可调节2D相机的增益值，应适当增加，增益增大，噪声会随之增大

6.1.6 平滑

范围:0-5

对点云进行平滑操作

6.1.7 置信度

置信度表明可信程度，会在最初对点云进行一次筛选，一般2-5即可，客户可根据现场调整

调低置信度，深度图中的黑色部分被保留更多；相反，调高置信度之后深度图中的黑色噪声会被去除。

范围：0-100

6.1.8 噪点过滤

在机器视觉应用场景中,如检测金属、铝箔表面、反光膜片、光滑表面的物品时,镜面反射会造成局部反射光过强,从而失去物体原有信息,干扰机器视觉检测。噪点过滤可将产生的噪声部分消除，保存物体原有信息。

范围0-100

在识别金属、铝箔表面、反光膜片、光滑表面的物品时，镜面反射会造成局部反射光过强,从而失去物体原有信息，干扰 Pickwiz 识别和检测图像。调大噪点过滤值可将产生的噪声部分消除，保存物体原有信息。

6.2 可选参数

6.2.1 半径滤波

对于点云中的每一个点，确定一个半径为r的球体，选取有效点数，若内部点数小于有效点时，则认为是噪声点进行剔除，半径越小、有效点数越大，滤波效果越明显

半径范围：0-99

有效点范围：0-99

使用方法：首先放置标定板，以标定板的平面为基准平面。如上图所示。

如最大高度最小高度章节介绍，将最大高度调为 1，最小高度调为-1，只显示标定板部分，如上图所示。

在不打开相位校正时，标定板如上图所示，在实际的标定板中整个是平面，圆和非圆部分不存在上下起伏，但实际拍出的效果则是圆有起伏。

在打开相位校正后，发现标定板基本不存在颜色差异或差异不明显，说明校正成功。

6.2.5 2D图叠加曝光

该功能可在得到点云后，对最初2D图进行单独的覆盖；有时会遇到点云良好，但2D图却过暗过爆，不满足要求，此时便可打开2D叠加曝光，对最初的2D图进行覆盖。

选择发光则可以自行设置曝光时间、增益，拍摄方式（单曝光或高动态）。

选择不发光则是环境中的光线亮度，也可自行设置曝光时间、增益，拍摄方式（单曝光或高动态）。

场景特点：环境光突变，由室内LED变化为阳光直射（下图为未经调整到调整后变化效果）
调参思路：保持环境光突变后，成像稳定且节拍不改变，使用自动曝光模式2（海康SDK自带AOI自动曝光），修改AOI参数。

案例2：上海工博会-室内灯光高反棒料

场景特点：聚光灯光颜色变化，但亮度几乎一致
调参思路：固定曝光降低曝光值即可

案例3：陆源油缸-半户外阳光高反工件

场景特点：头顶有天窗，受天气影响，白天光照强度各不相同，夜晚需补光（下图为调整后效果）
调参思路：无需考虑节拍，使用PID自动曝光，调节至需要的亮度即可

案例4：山东德州-腾阳拆垛

场景特点：下午三四点有阳光直射，造成垛面局部过曝（下图为HDR结果）
调参思路：面对环境亮度变化较大的场景，并且麻袋为白色，若框选海康AOI自动曝光易受底部露出影响，故选择pid自动曝光，ExposureAuto填3；局部阳光直射强烈过曝，需使用HDR高动态合成，故开启HDR， "HDREnable": 1，基于PID曝光倍率。具体看参数里黄色标注部分。"HDR": "AutoExposureTimeRates"，0.1是因为太阳光十分强烈，需要降低亮处的曝光；1是正常调整的合适曝光值，；1.5是为了拉高暗处的画面亮度。

认识双目相机

结构

双目相机由两个2D相机组成，内外参标定文件用来说明这两个相机的相对关系。

深度学习模型分割识别以左目图像为准。

调参本质

硬件上属于2D，所以调参调的其实是2D相机的曝光、白平衡之类的参数，只有曝光调好了，后续的成像质量和精度才能得到保障。

如何使用影子模式

KINGFISHER系列相机使用手册