1. Kinect传感器

基于Kinect开发的应用程序最开始需要用到的对象就是KinectSensor对象，该对象直接表示Kinect硬件设备。KinectSensor对象是我们想要获取数据，包括彩色影像数据，景深数据和骨骼追踪数据的源头。本文将详细介绍ColorImageStream，后面的文章将详细讨论DepthImageStream和SkeletonStream。

从KinectSensor获取数据最常用的方式是通过监听该对象的一系列事件。每一种数据流都有对应的事件，当改类型数据流可用时，就会触发改时间。每一个数据流以帧(frame)为单位。例如：ColorImageStream当获取到了新的数据时就会触发ColorFrameReady事件。当在讨论各个具体的传感器数据流是我们将会详细讨论这些事件。

每一种数据流(Color,Depth,Skeleton)都是以数据点的方式在不同的坐标系中显示的，在后面的讨论中我们能够清楚的看到这一点。将一个数据流中的点数据转换到另一个数据流中是一个很常见的操作，在本文的后面将会讨论如何转换以及为什么这种转换很有必要。KinectSensor对象有一些列的方法能够进行数据流到数据点阵的转换，他们是MapDepthToColorImagePoint，MapDepthToSkeletonPoint以及MapSkeletonPointToDepth。在获取Kinect数据前，我们必须先发现连接的Kinect设备。发现Kinect设备很简单，但是也有需要主注意的地方。

1.1 发现连接的Kinect设备

KinectObject对象没有公共的构造器，应用程序不能直接创建它。相反，该对象是SDK在探测到有连接的Kinect设备时创建的。当有Kinect设备连接到计算机上时，应用程序应该得到通知或者提醒。KinectSeneor对象有一个静态的属性KinectSensors，该属性是一个KinectSensorCollection集合，该集合继承自ReadOnlyCollection，ReadOnlyCollection集合很简单，他只有一个索引器和一个称之为StatusChanged的事件。

使用集合中的索引器来获取KinectSensor对象。集合中元素的个数就是Kinect设备的个数。也就是说，一台电脑上可以连接多个Kinect设备来从不同的方向获取数据。应用程序可以使用多个Kinect设备来获取多方面的数据，Kinect个数的限制 只有电脑配置的限制。由于每个Kinect是通过USB来进行数据传输的，所以每一个Kinect设备需要一条USB线与电脑相连。此外，更多的Kinect设备需要更多的CPU和内存消耗。

查找Kinect设备可以通过简单的遍历集合找到；但是KinectSensor集合中的设备不是都能直接使用，所以KinectSensor对象有一个Status属性，他是一个枚举类型，标识了当前Kinect设备的状态。下表中列出了传感器的状态及其含义：

只有设备在Connected状态下时，KinectSensor对象才能初始化。在应用的整个生命周期中，传感器的状态可能会发生变化，这意味着我们开发的应用程序必须监控设备的连接状态，并且在设备连接状态发生变化时能够采取相应的措施来提高用户体验。例如，如果连接Kinect的USB线从电脑拔出，那么传感器的连接状态就会变为Disconnected，通常，应用程序在这种情况下应该暂停，并提示用户将Kinect设备插入到电脑上。应用程序不应该假定在一开始时Kinect设备就处于可用状态，也不应该假定在整个程序运行的过程中，Kinect设备会一直与电脑连接。

下面，首先创建一个WPF应用程序来展示如何发现，获取Kinect传感器的状态。先建按一个WPF项目，并添加Microsoft.Kinect.dll。在MainWindows.xaml.cs中写下如下代码：

public partial class MainWindow : Window
{
    //私有Kinectsensor对象
    private KinectSensor kinect;

    public KinectSensor Kinect
    {
        get { return this.kinect;}
        set {
            //如果带赋值的传感器和目前的不一样
            if (this.kinect!=value)
            {
                //如果当前的传感对象不为null
                if (this.kinect!=null)
                {
                 //uninitailize当前对象
                    this.kinect=null;
                }
                //如果传入的对象不为空，且状态为连接状态
                if (value!=null&&value.Status==KinectStatus.Connected)
                {
                    this.kinect=value;
                }
            }
        }
    }

    public MainWindow()
    {
        InitializeComponent();
        this.Loaded += (s, e) => DiscoverKinectSensor();
        this.Unloaded += (s, e) => this.kinect = null;
    }

    private void DiscoverKinectSensor()
    {
        KinectSensor.KinectSensors.StatusChanged += KinectSensors_StatusChanged;
        this.Kinect = KinectSensor.KinectSensors.FirstOrDefault(x => x.Status == KinectStatus.Connected);
    }

    private void KinectSensors_StatusChanged(object sender, StatusChangedEventArgs e)
    {
        switch (e.Status)
        {
            case KinectStatus.Connected:
                if (this.kinect == null)
                    this.kinect = e.Sensor;
                break;
            case KinectStatus.Disconnected:
                if (this.kinect == e.Sensor)
                {
                    this.kinect = null;
                    this.kinect = KinectSensor.KinectSensors.FirstOrDefault(x => x.Status == KinectStatus.Connected);
                    if (this.kinect == null)
                    {
                        //TODO:通知用于Kinect已拔出
                       }
                }
                break;
            //TODO:处理其他情况下的状态
        }
    }
}

上面的代码注释很详细，首先定义了一个私有变量kinect，应用程序应该定义一个私有的变量来存储对获取到的KincectSensor对象的引用，当应用程序不在需