MixPY——讓愛(AI)觸手可及

MixPY布局

主控芯片：K210（64位雙核帶硬件FPU和卷積加速器的 RISC-V CPU）
?顯示屏：LCD_2.8寸 320*240分辨率，支持電阻觸摸
?攝像頭：OV2640，200W像素
?揚(yáng)聲器：3W單聲道喇叭，及2.5mm雙聲道耳機(jī)孔
?麥克風(fēng)：一顆數(shù)字高靈敏MEMS硅麥
?存儲介質(zhì)：16MBFlash，可外接<32G calss10 TF內(nèi)存卡
?板載功能：RGB三色燈，自定義2顆按鍵，重力感應(yīng)
?電池管理：PMU電源管理，3重電池保護(hù)電路及550mah鋰電池
?無線網(wǎng)卡：ESP8285,WiFi無線網(wǎng)卡
?下載驅(qū)動：CH340，USB轉(zhuǎn)TTL串口驅(qū)動電路
?外接拓展：3個 Type-C擴(kuò)展接口,可外接18IO口及雙電源輸出

知識點(diǎn)
（1）機(jī)器視覺（Machine vision）
是人工智能正在快速發(fā)展的一個分支。簡單說來，機(jī)器視覺就是用機(jī)器代替人眼來做測量和判斷。機(jī)器視覺系統(tǒng)是通過機(jī)器視覺產(chǎn)品(即圖像攝取裝置，分CMOS和CCD兩種)將被攝取目標(biāo)轉(zhuǎn)換成圖像信號，傳送給專用的圖像處理系統(tǒng)，得到被攝目標(biāo)的形態(tài)信息，根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息，轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信號;圖像系統(tǒng)對這些信號進(jìn)行各種運(yùn)算來抽取目標(biāo)的特征，進(jìn)而根據(jù)判別的結(jié)果來控制現(xiàn)場的設(shè)備動作。

機(jī)器視覺是一項綜合技術(shù)，包括圖像處理、機(jī)械工程技術(shù)、控制、電光源照明、光學(xué)成像、傳感器、模擬與數(shù)字視頻技術(shù)、計算機(jī)軟硬件技術(shù)(圖像增強(qiáng)和分析算法、圖像卡、 I/O卡等)。一個典型的機(jī)器視覺應(yīng)用系統(tǒng)包括圖像捕捉、光源系統(tǒng)、圖像數(shù)字化模塊、數(shù)字圖像處理模塊、智能判斷決策模塊和機(jī)械控制執(zhí)行模塊。機(jī)器視覺系統(tǒng)最基本的特點(diǎn)就是提高生產(chǎn)的靈活性和自動化程度。在一些不適于人工作業(yè)的危險工作環(huán)境或者人工視覺難以滿足要求的場合，常用機(jī)器視覺來替代人工視覺。同時，在大批量重復(fù)性工業(yè)生產(chǎn)過程中，用機(jī)器視覺檢測方法可以大大提高生產(chǎn)的效率和自動化程度。

（2）機(jī)器視覺技術(shù)
是一門涉及人工智能、神經(jīng)生物學(xué)、心理物理學(xué)、計算機(jī)科學(xué)、圖像處理、模式識別等諸多領(lǐng)域的交叉學(xué)科。機(jī)器視覺主要用計算機(jī)來模擬人的視覺功能，從客觀事物的圖像中提取信息，進(jìn)行處理并加以理解，最終用于實際檢測、測量和控制。機(jī)器視覺技術(shù)最大的特點(diǎn)是速度快、信息量大、功能多。機(jī)器視覺主要用計算機(jī)來模擬人的視覺功能，但并不僅僅是人眼的簡單延伸，更重要的是具有人腦的一部分功能一一從客觀事物的圖像中提取信息，進(jìn)行處理并加以理解，最終用于實際檢測、測量和控制。

將機(jī)器視覺技術(shù)應(yīng)用于禽蛋品質(zhì)檢測具有人工檢測所無法比擬的優(yōu)勢。表面缺陷與大小、形狀是蛋品品質(zhì)的重要特征，利用機(jī)器視覺進(jìn)行檢測不僅可以排除人的主觀因素的干擾，而且還能夠?qū)@些指標(biāo)進(jìn)行定量描述,避免了因人而異的檢測結(jié)果，減小了檢測分級誤差，提高了生產(chǎn)率和分級精度。一個典型的工業(yè)機(jī)器視覺應(yīng)用系統(tǒng)，包括數(shù)字圖像處理技術(shù)、機(jī)械工程技術(shù)、控制技術(shù)、光源照明技術(shù)、光學(xué)成像技術(shù)、傳感器技術(shù)、模擬與數(shù)字視頻技術(shù)、計算機(jī)軟硬件技術(shù)、人機(jī)接口技術(shù)等。

機(jī)器視覺不同于計算機(jī)視覺，它涉及圖像處理、人工智能和模式識別。機(jī)器視覺是專注于集合機(jī)械，光學(xué)，電子，軟件系統(tǒng)，檢查自然物體和材料，人工缺陷和生產(chǎn)制造過程的工程，它是為了檢測缺陷和提高質(zhì)量，操作效率，并保障產(chǎn)品和過程安全。它也用于控制機(jī)器。機(jī)器視覺是將計算機(jī)視覺應(yīng)用于工業(yè)自動化。

（3）圖像處理
圖像處理是對圖像進(jìn)行分析、加工和處理，使其滿足視覺、心理以及其他要求的技術(shù)。圖像處理是信號處理在圖像域上的一個應(yīng)用。大多數(shù)的圖像是以數(shù)字形式存儲，因而圖像處理很多情況下指數(shù)字圖像處理。此外，基于光學(xué)理論的模擬圖像處理方法依然占有重要的地位。圖像處理是信號處理的子類，另外與計算機(jī)科學(xué)、人工智能等領(lǐng)域也有密切的關(guān)系。傳統(tǒng)的一維信號處理的方法和概念很多仍然可以直接應(yīng)用在圖像處理上，比如降噪、量化等。然而，圖像屬于二維信號，和一維信號相比，它有自己特殊的一面，處理的方式和角度也有所不同。幾十年前，圖像處理大多數(shù)由光學(xué)設(shè)備在模擬模式下進(jìn)行。由于這些光學(xué)方法本身所具有的并行特性，至今他們?nèi)匀辉诤芏鄳?yīng)用領(lǐng)域占有核心地位，例如全息攝影。但是由于計算機(jī)速度的大幅度提高，這些技術(shù)正在迅速的被數(shù)字圖像處理方法所替代。從通常意義上講，數(shù)字圖像處理技術(shù)更加普適、可靠和準(zhǔn)確。比起模擬方法，它們也更容易實現(xiàn)。專用的硬件被用于數(shù)字圖像處理，例如，基于流水線的計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)在這方面取得了巨大的商業(yè)成功。今天，硬件解決方案被廣泛的用于視頻處理系統(tǒng)，但商業(yè)化的圖像處理任務(wù)基本上仍以軟件形式實現(xiàn)，運(yùn)行在通用個人電腦上。

4、繪制矩形

繪制矩形函數(shù)

.draw_rectangle(x,y,w,h[,color[,thickness=1[,fill=False]]])

圖像上繪制一個矩形

參數(shù)：

x,y,w,h：繪制的矩形的起點(diǎn)坐標(biāo)與長寬參數(shù)，可以為單獨(dú)傳遞，也可以為元組
color：繪制的矩形顏色（默認(rèn)白色）：
RGB56516 位的顏色值，比如0xFFFF
RGB888元組， 比如(236, 36, 36)
GRAYSCALE灰度圖素值(0-255)
thickness：控制矩形的條框線粗細(xì)像素
fill：為True以填充矩形

返回：

返回一個圖像對象
不支持壓縮圖像

#MicroPython動手做（39）——機(jī)器視覺之圖像基礎(chǔ)
#繪制白線空心矩形import mixno
import lcd
import imagelcd.init(freq=15000000,color=0)
image = image.Image()
lcd.display(image.draw_rectangle([30,40,50,80],65535,1,0))

MixPY 實驗圖形編程

實驗場景圖

#MicroPython動手做（39）——機(jī)器視覺之圖像基礎(chǔ)
#繪制多彩實心矩形import time
import mixno
import lcd
import imagelcd.init(freq=15000000,color=0)
image = image.Image()
lcd.display(image.draw_rectangle([30,40,50,80],7936,1,1))
time.sleep_ms(1000)
lcd.display(image.draw_rectangle([130,66,210,145],248,1,1))
time.sleep_ms(1000)
lcd.display(image.draw_rectangle([210,80,70,60],57351,1,1))
time.sleep_ms(1000)
lcd.display(image.draw_rectangle([60,140,110,90],57599,1,1))

實驗場景圖

MixPY 實驗圖形編程