图像反演

开放的例子

这个例子展示了如何使用V4L2视频捕获和SDL视频显示块从树莓派块库实现一个图像反演算法的Simulink®模型，并运行模型在树莓派硬件上。金宝app

介绍

黑白图像反演是指图像处理技术，其中浅色区域被映射到暗，并且暗区映射到光线。换句话说，在图像反转黑色变为白色而白色变为黑色。倒黑白图像可以被认为是原始图像的数字负极。

在本例中，将反演算法应用于从USB摄像头捕获的图像的红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)组件，以创建彩色数字负效果。图像的R, G和B组成部分用uint8值表示。也就是说，任何颜色组件的取值范围都是从0到255。假设位置的强度值 $（x，y）$ 图像是 $ i（x，y）$ ，反演映射定义为 $美元I_{倒}(x, y) = 255 - i (x, y)$ ．

先决条件

完成使用Simulink支持包进行Raspbe金宝apprry 金宝appPI硬件入门例子。

所需的硬件

要运行这个例子，你需要以下硬件:

覆盆子PI硬件
兼容的USB相机或者树莓派相机模块

(可选)要在外部显示器上显示输出视频，您需要以下功能:

HDMI或复合电视，或带有DVI或HDMI输入的监视器，以及适当的电缆
USB鼠标和键盘

任务1 - 连接相机

在此任务中，您将将USB摄像头或Raspberry PI相机模块连接到Raspberry PI硬件，并检查Linux内核是否正确检测到摄像机。

1.如果你有一个USB摄像头:

将USB摄像头连接到您的树莓派板上的USB端口。请注意，一些相机可能会消耗过多的能量，可能需要一个有电源的USB集线器来正常操作。

如果你有一个树莓派相机模块:

请按照产品说明使用CSI线缆连接摄像机模块和树莓派单板。
通过在Matlab提示符上执行以下命令激活Raspberry PI Camera模块V4L2内核驱动程序：

r = raspbertypi;系统（r，'/ sbin / modprobe bcm2835_v4l2'）

2.检查Linux内核是否通过在MATLAB提示符上执行以下命令来检查摄像机：

系统(r, ls的推拿/dev/video *)

典型输出为:

crw-rw——T+ 1根视频81,0 Dec 16 14:43 /dev/video0

确保上面显示的视频设备文件名与V4L2视频捕获块掩码上指定的“设备名称”参数匹配。在这个例子中，'Device name'应该被设置为'/dev/video0'。

任务2 - 信号监控和参数调谐

对映像反转模型执行监视和调优操作。图像从连接到树莓派硬件的USB摄像头中捕获，并将图像反转的结果发送回主机，由on SDL视频显示块显示。

1.打开图像反演模型。

2.选择应用程序>在硬件板上运行．检查打开的页面上的参数，并确保您的树莓派板的连接参数是正确的。

3.去吧硬件标签并单击监视和优化工具栏上的按钮以在Raspberry PI硬件上运行模型。

4.观察主机上倒立图像的显示情况。

5.当模型运行时，双击不变阻止并改变恒定值例如，从255到120。观察产生的图像效果。

6.请按停止模型上的按钮以停止模型执行。

任务3 - （可选）配置并运行映像中的模型作为独立应用程序

在此任务中，您将显示器连接到Raspberry PI硬件。从USB相机捕获的视频将由Raspberry PI硬件上运行的模型反转，并在连接到Raspberry PI硬件的显示器上显示。

1.使用合适的电缆，将显示器或电视连接到树莓派硬件上。监视器一旦连接上，就会显示Linux桌面。

2.将USB鼠标和键盘连接到树莓派硬件的USB端口。一旦连接，登录到Linux桌面，就像您将登录到任何Linux®计算机一样。

3.打开图像反演模型。

4.选择应用程序>在硬件板上运行>选项...．检查打开的页面上的参数，并确保您的树莓派板的连接参数是正确的。

5.在模型中，单击构建、部署和启动按钮，在树莓派硬件上运行该模型。在连接到树莓派硬件的显示器上，你会看到一个显示反向图像的窗口。

6.通过在MATLAB®命令行上执行以下命令，停止在Raspberry Pi硬件上运行的模型

stopModel (r,“raspberrypi_inversion”);

其他要尝试的事情

更改模型以对每个颜色组件使用不同的常量值。然后，独立地改变每个常量的值以获得更广泛的成像效果。

概括

这个例子展示了一个实现图像反演算法的Simu金宝applink模型。V4L2视频捕获和SDL视频显示块来自树莓派库，用于捕获和显示视频数据。这个例子展示了模型如何在外部模式下运行，以及作为一个独立的应用程序在Raspberry Pi硬件上。