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如何使用Raspberry Pi相机应用随机图像效果
发布时间:2021-02-17
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如何使用Raspberry Pi相机应用随机图像效果
发布时间:2021-02-17
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Raspberry Pi相机非常有趣。它可用于傻瓜照片,定格动画和计算机视觉项目。

为了介绍如何将相机用作Bash脚本的一部分,我们将使用带有按钮的相机,该按钮将为图像选择一个随机滤镜。这些滤镜中的一些可以增强图像,有些可以将其更改为卡通,其他则可以产生艺术效果。

在The Pi Cast的最新一集中,我们使用Python创建了该项目的版本。在这里,您可以看到官方Raspberry Pi相机可能产生的所有图像效果。

Bash终端是我们的编程环境,它是引入功能强大的脚本语言的好方法,该脚本语言经常被其他语言所忽视。

我们在该项目中使用了Raspberry Pi 4,但也可以使用运行最新Raspberry Pi OS的任何其他Raspberry Pi模型来创建该项目。

对于此项目,您将需要:
•    任何树莓派
•    任何Raspberry Pi摄像头模块(尽管没有USB网络摄像头)
•    最新的Raspberry Pi操作系统
•    面包板
•    2x公对母跳线
•    一个按钮

设置Raspberry Pi相机

如果您已经熟悉如何设置Pi相机模块,则可以跳过。这些步骤将适用于所有Raspberry Pi相机模块(包括第三方模块)。
关闭Raspberry Pi的电源。

1.轻轻向上提起塑料锁,打开摄像头端口。

2.插入带状连接器,使蓝色卡舌面向USB /以太网端口。

3.合上连接器上的锁,并轻轻拉动它以确保其就位。

4.打开Raspberry Pi的电源,然后转到“首选项” >>“ Raspberry Pi配置”。

5.单击“接口”选项卡中“摄像机”的“启用”按钮。

6.单击确定,然后重新启动Pi。

7.打开终端,然后键入以下命令以快速拍照以测试相机。
$ raspistill -o test.jpg
经过五秒钟后,将拍摄图像并将其另存为test.jpg。在继续之前,使用文件管理器检查图像是否正确。

接线按钮

一个有时被称为“瞬时开关”的按钮将用于触发我们的项目。为此,我们需要通过面包板将按钮连接到Raspberry Pi的GPIO。

1.将按钮插入面包板,使支腿越过面包板的中央通道。

2.将公对母跳线的公端与面包板上按钮的左上腿放在同一列中。将另一端连接 到Raspberry Pi的3.3V引脚。这是离Micro SD卡插槽最近的插针。

3.以与以前相同的方式,将按钮的右上角连接到Raspberry Pi的GPIO 17(左列的六个引脚)。

为Raspberry Pi随机图像编写代码

编写Bash代码是在计算机上编写任务脚本的好方法。Bash是一种功能强大的脚本语言,可以自动执行许多任务。通过Raspberry Pi,我们还可以使用它与GPIO交互。
1.启动Geany(从菜单中)并创建一个名为random-art.sh的新文件,并记住经常保存。
2.输入第一行代码,这将告诉代码在哪里可以找到Bash解释器。
#!/bin/bash
3.  使用echo命令,我们将值写入两个文件。第一个使能GPIO 17,第二个将GPIO 17设置为输入,默认情况下该输入为关闭(0)。
echo "17" > /sys/class/gpio/export
echo "in" > /sys/class/gpio/gpio17/direction
4.  输入一个用于存储此项目中所有可能的图像效果的数组。总共有20种效果,每种效果在数组中都有自己的位置,这使我们的代码可以根据随机数选择特定的效果。
array[0]="none"
array[1]="negative"
array[2]="solarise"
array[3]="sketch"
array[4]="denoise"
array[5]="emboss"
array[6]="oilpant"
array[7]="hatch"
array[8]="gpen"
array[9]="pastel"
array[10]="watercolour"
array[11]="film"
array[12]="blur"
array[13]="saturation"
array[14]="colourswap"
array[15]="washedout"
array[16]="posterise"
array[17]="colourpoint"
array[18]="colourbalance"
array[19]="cartoon"
5.创建一个名为size的变量以存储阵列中的效果数。此变量将存储命令的输出(通过{}),该命令检查数组的长度。
size=${#array[@]}
6.使用while true循环不断运行代码的下一部分。
while true; do
7.创建另一个变量index,该变量将存储一个介于零和数组长度(在本例中为20)之间的随机数。
index=$(($RANDOM % $size))
8.  打印随机选择的图像效果以进行调试。
echo ${array[$index]}
9.检查连接到GPIO 17的按钮的当前状态,并将其保存到变量data中。如果未按下,它将具有默认状态off,即0。按下时,该值将变为on,即1。这是我们相机项目的触发器。
data="$(cat /sys/class/gpio/gpio17/value)"
10.使用条件测试来检查存储在数据变量中的值。如果值为1,则已按下按钮。
 if [ ${data} = "1" ]; then
11.按下按钮后,下一步将创建一个时间戳并将其保存到名为TIME的变量中。
TIME=$(date +"%Y-%m-%d_%H%M%S")
12.使用图像效果拍照,然后使用时间戳记作为文件名保存图像。
raspistill -ifx ${array[$index]} -o $TIME.jpg
13.关闭条件循环,然后关闭while true循环。
 fi
done
保存代码。

完整的代码:

#!/bin/bash
echo "17" > /sys/class/gpio/export
echo "in" > /sys/class/gpio/gpio17/direction
array[0]="none"
array[1]="negative"
array[2]="solarise"
array[3]="sketch"
array[4]="denoise"
array[5]="emboss"
array[6]="oilpant"
array[7]="hatch"
array[8]="gpen"
array[9]="pastel"
array[10]="watercolour"
array[11]="film"
array[12]="blur"
array[13]="saturation"
array[14]="colourswap"
array[15]="washedout"
array[16]="posterise"
array[17]="colourpoint"
array[18]="colourbalance"
array[19]="cartoon"
size=${#array[@]}
while true; do
  index=$(($RANDOM % $size))
  echo ${array[$index]}
  data="$(cat /sys/class/gpio/gpio17/value)"
  if [ ${data} = "1" ]; then
    TIME=$(date +"%Y-%m-%d_%H%M%S")
    raspistill -ifx ${array[$index]} -o $TIME.jpg
  fi
done

运行代码

要使代码可执行,请打开终端并导航到包含代码的文件夹。输入此命令。
$ chmod +x random-art.sh
要运行命令,请在终端类型中
./random-art.sh
按下按钮触发代码以选择随机图像效果并拍照!

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