【玄铁杯第三届RISC-V应用创新大赛】Lichee PI 4A 之OpenCV与摄像头抓拍

小默叔叔

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<i class="pstatus"> 本帖最后由 小默叔叔 于 2023-12-8 08:28 编辑 </i>

# 【玄铁杯第三届RISC-V应用创新大赛】Lichee PI 4A 之OpenCV与摄像头抓拍
往期文章：
【玄铁杯第三届RISC-V应用创新大赛】LicheePi 4A+开箱 https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1257258-1-1.html
## 前言
USB视频类（UVC）是一个旨在简化USB连接上视频流功能的标准化协议。这一标准对于确保各类视频设备，如网络摄像头、数码摄像机、模拟视频转换器以及模拟和数字电视调谐器等，能够与计算机和其他主机设备无缝对接起着关键作用。
UVC的一个主要优势在于它对多种视频格式的支持，包括但不限于YUV、MJPEG、MPEG-2 TS、H.264和DV。这种多样性在为视频设备向主机系统传达其功能方面发挥着核心作用。此外，UVC还规定了用于控制视频流的特定参数和特征，提高了数据传输的效率和质量。
我这里使用的摄像头是以前参加活动的一款USB摄像头，然后计划使用OpenCV库去调用摄像头实现抓怕和图片存储，为项目后续的需要做准备。

## 正文内容

1. 发现开发环境已经安装了python3，但还是习惯直接打python运行，而不是python3，所以这里增加个软链接

```c
 # 创建新的软链接，这样每次使用python就不用打python3了
 sudo ln -s /usr/bin/python3 /usr/bin/python
 ```

2. 安装 Python 版本的 OpenCV，需要指令如下

```bash
 sudo apt install python3 python3-pip
 sudo apt install python3-opencv 
 sudo apt install libqt5gui5-gles
 ```

3. 确认我们摄像头挂载在哪里，输入ls /dev/video*，看到的结果如下所示

<ignore_js_op>

<div class="tip tip_4 aimg_tip" id="aimg_760628_menu" style="position: absolute; display: none" disautofocus="true">
<div class="xs0">
<p><strong>Untitled.png</strong> <em class="xg1">(16.07 KB, 下载次数: 0)</em></p>
<p>
<a href="javascript:;" class="loginf" >下载附件</a>

<a href="javascript:;" onclick="showWindow(this.id, this.getAttribute('url'), 'get', 0);" id="savephoto_760628" url="home.php?mod=spacecp&ac=album&op=saveforumphoto&aid=760628&handlekey=savephoto_760628">保存到相册</a>

</p>

</div>
<div class="tip_horn"></div>
</div>

</ignore_js_op>

4. 打开摄像头逻辑（基于OpenCV 的 Python版本）

- 打开摄像头 `cap = cv2.VideoCapture(0)`
 - 读取摄像头每帧图像 `frame = cap.read()`
 - 显示图像`cv2.imshow("USB Camera", frame)`
 - 结束循环，释放摄像头关闭所有接口
 - `cap.release()`
 - `cv2.destroyAllWindows()`

5. 基于上述内容，我们可以做个扩展（其实也是基于我后面项目的需求做了开发）

- 打开摄像头，并获取每帧图像

- 每隔3s保存一张图片，并命名为 x.jpg （x的范围是0-6，x递增）

- 循环保存 0.jpg → 6.jpg （比如超过6，则从0重新开始，覆盖掉之前的0）

- 代码如下

```bash
 import cv2
 import time
 cap = cv2.VideoCapture(0)
 if not cap.isOpened():
   print("The camera is not opened")
   exit(1)
 img_counter = 0
 while True:
   ret, frame = cap.read()
   if not ret:
     print("Failed to grab frame")
     break
   img_name = f"{img_counter % 7}.jpg"# 使用模运算保证图片名称在0-6之间
   cv2.imwrite(img_name, frame)
   print(f"{img_name} written!")
   # 因为只是demo 暂时不考虑img_counter 范围
   img_counter += 1
   # 等待 3 秒
   time.sleep(3)
 cap.release()
 ```

运行命令

<ignore_js_op>

<div class="tip tip_4 aimg_tip" id="aimg_760626_menu" style="position: absolute; display: none" disautofocus="true">
<div class="xs0">
<p><strong>Untitled 1.png</strong> <em class="xg1">(33.72 KB, 下载次数: 0)</em></p>
<p>
<a href="javascript:;" class="loginf" >下载附件</a>

<a href="javascript:;" onclick="showWindow(this.id, this.getAttribute('url'), 'get', 0);" id="savephoto_760626" url="home.php?mod=spacecp&ac=album&op=saveforumphoto&aid=760626&handlekey=savephoto_760626">保存到相册</a>

</p>

</div>
<div class="tip_horn"></div>
</div>

</ignore_js_op>

<ignore_js_op>

<div class="tip tip_4 aimg_tip" id="aimg_760627_menu" style="position: absolute; display: none" disautofocus="true">
<div class="xs0">
<p><strong>Untitled 2.png</strong> <em class="xg1">(50.21 KB, 下载次数: 0)</em></p>
<p>
<a href="javascript:;" class="loginf" >下载附件</a>

<a href="javascript:;" onclick="showWindow(this.id, this.getAttribute('url'), 'get', 0);" id="savephoto_760627" url="home.php?mod=spacecp&ac=album&op=saveforumphoto&aid=760627&handlekey=savephoto_760627">保存到相册</a>

</p>

</div>
<div class="tip_horn"></div>
</div>

</ignore_js_op>