一块小小的免费PCB澳门皇冠在线视频，就能让手机秒变热成像仪！
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这不得围不雅一下！
电竞菠菜10大平台一、开源描摹
抛开了传统的热成像仪制作方式，使用可见光camera和热成像制作了一个双目手机热成像仪。像素：640x480。
当今，表情已全开源。
——这个热成像仪的策画旨趣是什么？电路如何策画？软件如何策画？使用了什么算法和手段？
底下逐个进行分析！
二、表情功能终了旨趣
了解功能旨趣前应知：
热成像仪，为什么要策画成“双目”的？
可见光相机具有分辨率高、帧率高的特色。热成像传感器不错测量温度散播，可是分辨率低、帧率低。
使用可见光图像来抵偿热成像图像，就不错达到热成像图——质地高、分辨率高的遵循。
那具体的功能终了是若何的？底下就分析一下！
本表情举座功能框架图如下。
最初MCU通过I2C接口读取热成像传感器数据，通过USB接口授向USB Hub。
Camera通用免驱USB录像头，也接到USB Hub上头。
然后将Usb Hub和Android手机团结。
接着，Android手机的诓骗层就会赢得到两个传感器的数据。
通过一定算法进行交融，就能得到——分辨率较高、质地较好的热成像图！
这是滚水壶热量散播图：
这是白昼公园的热量散播图：
这是夜间街谈的热量散播图：
想终了这么的遵循，软硬件该如何策画呢？
三、硬件策画旨趣
旨趣图
PCB图
本章会将旨趣图拆分为5部分，逐个评释一下。
皇冠信用平台出租1.MCU
MCU使用的是STM32F411CEU6，带USB FS，其带浮点运算单位可对热成像数据进行解算。
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2.USB Hub
USB Hub使用的是SL2.1A，赈济USB HS，不错用于传输录像头数据。此处接了晶振，可不焊合。
Camera则通过焊合方式团结到CAM_DM/CAM_DP。
USB1是一个USB TypeC公头，用于团结办机。
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3.热成像传感器
热成像传感器使用的是MLX90640。
分辨率：32x24像素；I2C接口最高速度：1MHz。
4.电源
电源这里径直使用了一块LDO进行稳压，型号是ME6211。
这不错径直用低ESR的陶瓷电容进行输入输出的稳压。
5.其他
电源灯和测试LED电路：
调试SWD接口：
测试点，固件使用UART2动作Debug串口：
完成了硬件部分的策画，我们再深远理会一下，软件部分的核默算法是什么！
四、软件策画旨趣
软件部分，将要点分析——软件策画念念路、Android APP策画、数据交融算法，这三个部分。
1.软件策画念念路
设备环境使用STM32CubeIDE。
软件举座策画框架图如下：
通过I2C从mlx90640读取数据，进行打包，再使用USB发送读取到的数据。
通盘过程使用一个轮回即可。
其中mlx90640的温度测量界限是-40到300摄氏度。
值得详实的是：
温度测量界限需要保留两位少量，援手为整型为-4000到30000，也不错用16位整型隐敝，使用一个0x8000为肇端码，后续跟768个温度数据。
mlx90640官方仍是提供驱动，只需要终了对应I2C的读写操作，即可通过API来读取传感器数据。
USB库由CubeIDE自动生成，径直调用USBCDC发送数据即可。
2.Android APP
Android端主要放心——数据读取、交融和显现功能的终了。
这里有两个USB缔造：
一个是USB串口，用于传输热成像数据；一个是USB录像头，用于传输图像数据。
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①软件框架
Camera和热成像传感器的数据读取齐有对应的库赈济。
188bet金宝博由于两个库对数据的读取齐是用的异步回调的方式，因此这里弃取双buffer缓存的机制
就以Camera为例，浮现一下数据读取的逻辑：
开动化一个长度为2的部队。回调发生时，就新肯求一块buffer，然后将YUV数据拷贝到这块buffer中，再将这块buffer放入部队。
再起一个线程，不停从部队中读取数据，用于数据交融。
要是线程读取太慢，皇冠返水回调发现部队仍是满，则从部队中取出一块buffer丢弃，然后再将新的buffer放入部队。
要是回调一直不来，线程部队为空，则跳过下一次再读取。因为每一次回调齐会新肯求一块buffer，因此buffer不存在并提问题。
部队添加和删除窥伺的齐是吞并个数据结构，存在并提问题，操作时需要详实上锁。
如上所述，Camera有两个部队：
一个存放YUV数据；一个存放热成像数据。
只通过一个线程来窥伺两个部队。两个部队齐稀有据时才取出，并进行数据交融。
由此我们得出，软件总体运行经过如下：
②Camera数据读取和预览
Android对录像头的赈济使用UVCAndroid。
该库基于saki4510t/UVCCamera设备，提供了更为节略的接口。
ck娱乐倒闭了吗③热成像数据读取和预览
热成像数据通过USBCDC传输，在Android端看到的是一个诬捏串口。
Android设备环境中，主要使用felHR85/UsbSerial提供诬捏串口的操作赈济，并在回调中将热成像数据放入部队中。
3.数据交融
上头提到过屡次“数据交融”。
那么，要如何赢得数据，并进行交融呢？
①赢得数据
使用一个线程即可赢得数据。
这里展望可见光相机的帧率会比热成像帧率更高。
因此在恭候mYUVQueue部队稀有据时才会进行数据交融。
当 mThermalQueue 没稀有据时，则默许使用上一帧的数据。
②交融算法
这里录像头汇集的是可见光的图像，分辨率是640x480；
热成像汇集的是温度散播，分辨率是32x24。
交融算法的见识是——通过参考可见光的图像，让热成像汇集的温度图像分辨率更高，领有更多的细节。
该算法基于一个假定：颜料邻近的像素，粗略率来自吞并个物体，对应的温度也应该邻近。
该算法的经过如下：
将热成像温度的散播，通过线性插值扩大到640x480像素。
以现时像素点为中心，选用一个长宽为REF_LEN的方形区域。
假定现时camera像素的亮度值为v；方形区域中每个camera像素的亮度值为v_i；每个thermal像素的亮度值为t_i。计较现时像素和参考区域每个像素的差值delta_v_i。
计较通盘矩阵，通盘暗意每个像素的权重。
当delta_v_i >= 0时，k_i = 1 - delta_v_i / 255；当delta_v_i < 0时，k_i = 1 + delta_v_i / 255。
计较忖度值矩阵，暗意每个像素联系于现时像素温度的忖度值，t_hat_i = k_i * t_i。
计较忖度值矩阵的平均值，即现时像素的温度忖度值。
由以上算法可知，在参考值矩阵中，与现时像素值色度差值越小，对应的通盘k_i也就越大，对应温度的忖度值也就越大，对应的忖度的温度也就越接近。
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使用如下两个图片进行腹地仿真。
第一张是camera拍的图片，第二张是热成像赢得的经过插值放大后的温度散播图片。分辨率均为640x480。
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当REF_LEN = 4时，交融戒指如下：
当REF_LEN = 7时，交融戒指如下：
可见，加入交融算法之后，正本插值放大的低频信息中，多出了一些高频细节。
色调映射
完成一个热成像仪的终末一步，即是将交融后的图像转为伪彩色，再按照YUV的方式映射到camera图像中。
最终遵循如下：
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因为色调映射的原因，正本热成像交融出的高频细节被灭亡在海量的camera图像细节中，因此图像交融算法的遵循并不昭着，后续可能会分为两种模式折柳进行输出。
参考府上：
[1]https://oshwhub.com/colourfate/binocular_thermal_imager
— 完 —
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