主要内容

使用覆盆子PI实现图像反演算法

此示例显示如何使用RaspberryPi®块库中的V4L2视频捕获和SDL视频显示块与Simulink®模型实现图像反转算法,并在Raspberry PI硬件上运行模型。金宝app

介绍

黑白图像反演是指图像处理技术,其中浅点映射到暗区,暗区映射到光线。换句话说,在图像反演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。

在该示例中,从USB摄像机捕获的图像的红色(R),绿色(G)和蓝色(B)组件应用于彩色数字负效应。图像的R,G和B分量表示为UINT8值。也就是说,任何颜色组件都可以采用的值的范围为0到255.假设强度值处于位置$(x,y)$图像是$ i(x,y)$,反转映射由$ i_ {inverted}(x,y)= 255-i(x,y)$

先决条件

需要硬件

要运行此示例,您将需要以下硬件:

(可选)要在外部监视器上显示输出视频,您需要以下内容:

  • 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。如果您有USB相机:

  • 将USB相机连接到Raspberry PI板上的USB端口之一。请注意,一些摄像机可能会绘制太多的功率,可能需要供电的USB集线器以进行正常操作。

如果您有覆盆子PI相机模块:

  • 通过遵循制造商的说明,使用CSI电缆将相机模块连接到覆盆子PI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 -al / dev / video *')

典型的输出将是:

CRW-RW --- T + 1根视频81,0 12月16日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。在此示例中,“设备名称”应设置为“/ dev / video0”。

任务2 - 信号监控和参数调整

在图像反转模型上执行监视器和调谐动作。从连接到覆盆子PI硬件的USB摄像机捕获图像,并且将图像反转的结果发送回主计算机以由ON SDL视频显示块显示。

1。打开图像反转模型。

2。选择应用程序>在硬件板上运行。查看打开的页面上的参数,并确保Raspberry PI板的连接参数是正确的。

3。在这方面硬件Simulink模型的金宝app标签,在模式部分,选择跑在船上然后点击监控和曲调在Raspberry PI硬件上运行模型。

4.观察主机上反转图像的显示。

5。虽然模型正在运行,请双击持续的阻止并改变恒定价值例如,从255到120。观察结果图像效果。

6。按下停止模型上的按钮以停止模型执行。

任务3 - 配置和运行映像反转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。使用适当的电缆,将显示器或电视连接到覆盆子PI硬件。连接后,显示器将显示Linux桌面。

2。将USB鼠标和键盘连接到覆盆子PI硬件的USB端口。已连接后,请按照任何Linux®计算机登录Linux桌面。

3。打开图像反转模型。

4.选择应用程序>在硬件板上运行>选项...。查看打开的页面上的参数,并确保Raspberry PI板的连接参数是正确的。

5。在这方面硬件Simulink模型的金宝app标签,在模式部分,选择跑在船上然后点击构建,部署和启动在Raspberry PI硬件上运行模型。在连接到Raspberry PI硬件的显示器上,您将看到一个显示反相图像的窗口。

6。通过在MATLAB命令行上执行以下内容,停止在Raspberry PI硬件上运行的模型

stopmodel(r,'raspberrypi_inversion');

其他事情要尝试

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