本示例向您展示如何通过使用MATLAB®函数块和Simulink®树莓派硬件支持包来识别树莓派硬件上的实时视频流中的对象边界。金宝app金宝app识别物体边界的过程被称为边缘检测.本例实现了Sobel边缘检测算法来识别物体的边界。
在这个例子中,你将学习如何:
从网络摄像头或连接到树莓派硬件的摄像头模块获取实时视频流。
利用MATLAB函数块对采集的视频进行Sobel边缘检测算法的实现。
在树莓派硬件上显示边缘强调的对象。
VNC查看器(可选)
提示:在开始此示例之前,我们建议您完成树莓派硬件的Simulink支持包入门金宝app金宝app的例子。
1.将USB数据线的micro-USB一端连接到树莓派,将USB数据线的普通USB一端连接到计算机。等待硬件上的PWR指示灯开始闪烁。
2.要将视频设备连接到硬件,请执行以下任何操作:
如果您有网络摄像头,请将网络摄像头连接到硬件上的一个USB端口。请注意,一些网络摄像头耗电太多,可能需要一个有电源的USB集线器才能正常运行。
如果您安装了树莓派摄像头模块,请使用CSI线缆将摄像头模块连接到硬件。有关如何将相机模块连接到硬件的信息,请参见制造商提供的手册中的说明。
3.使用硬件设置界面,配置树莓派网络。
打开边缘检测模型。
该模型由以下三个模块组成:
V4L2视频采集:该块从连接到硬件的视频设备捕获实时图像。该块将图像像素的红色、绿色和蓝色组件输出为8位值。
中,双击该块并指定要捕获视频的设备名称设备名称参数。如果您不知道设备的名称:
1.打开硬件终端,使用ls
命令。这个命令列出所有连接到硬件的视频设备:
Ls | -al /dev/video* .使用实例
2.复制设备的名称并将该名称粘贴到设备名称参数。
MATLAB函数:该块实现了Sobel边缘检测算法。该算法通过近似图像的梯度幅值来寻找图像中的边缘。双击该块,可以看到该算法由两个二维滤波器组成,一个用于计算列方向的梯度,另一个用于计算行方向的梯度。两个过滤器都使用3 × 3内核。
SDL视频显示:该块显示硬件上边缘强调的对象。
1.要打开“模型配置参数”对话框,请单击Simulink模型工具栏上的齿轮图标。金宝app
2.在“配置参数”对话框中,选择硬件实现.
3.设置硬件板参数覆盆子π
.属性中的参数将自动填充硬件板设置使用树莓派的默认值。
4.在硬件板设置窗格中,展开目标硬件资源并选择板参数.指定这些参数值:
设备地址:硬件的IP地址或主机名。
用户名:硬件Linux系统的root用户名。Raspbian Linux发行版的默认用户名是π
.
密码:硬件Linux系统的root用户密码。说明Raspbian Linux发行版的默认密码为树莓
.
5.点击应用.点击好吧以保存更改。
1.在模型工具栏上,将仿真模式设置为正常的
.
2.在模型工具栏中,单击Deploy to Hardware按钮。当支持包生成代码时,模型窗口的左下角显示状态。金宝app成功生成代码后,支持包将加载并在硬件上运行代码。金宝app可执行文件开始从视频设备获取实时视频,对获取的图像运行Sobel算法,然后在树莓派屏幕上显示边缘强调的对象。要查看树莓派屏幕,请使用VNC查看器并在硬件上执行远程会话以获得显示。您也可以选择在显示器和硬件之间连接HDMI线。
您也可以运行这个模型外部模式调整模型中的阈值,在仿真过程中观察输出特性的变化。在外部模式下,模型在计算机上运行,边缘强调的图像显示在SDL视频显示块。
将边缘检测算法替换为其他性能更好的算法。