毕业设计| 可拿满分的开源项目分享（资料自取）

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之前的毕设项目案例分享，有小伙伴说太简单了，都赶不上我的课设的水平。

来，你出来，这个项目你挑战看看

这是一个妮姐觉得可以拿满分的毕业设计项目，先上演示视频：

视频中演示了两个项目来自工程师IAMLIUBO之手：badapple及人脸识别。今天就说说badapple这个项目：

badapple项目硬件

声明：本项目硬件来自稚晖。演示中使用的硬件开发板件名叫A-Eye（设计者达尔闻老朋友稚晖）。A-Eye主控是嘉楠的K210。

关于K210，达尔闻分享过一篇比较详细的介绍K210硬件与环境（传送门：嵌入式AI从入门到“放肆”【K210篇】）。K210虽然是MCU，但是在计算算力上还是非常突出的，所以非常适合智能算法的应用，如人脸、物品识别等。

K210 A-Eye尺寸比市面上其他K210开发板小了很多倍。虽然小，但是该有的性能一定都不少。先看下原理图都有哪些功能，除K210主控，及电源管理部分，A-Eye上还包含了一些通用接口：

Type-C 接口

TF卡

AI应用怎么少得了摄像头

LCD屏接口及麦克风音频接口

A-Eye整版PCB布局：

badapple软件分析

视频播放原理：

小学就学过知识,人眼是有短暂的视觉停留的,正是利用这一人性的弱点,我们才得以欣赏到各种各样的视频。所谓的视频其实就是一些图片组合在快速不停的播放,所以这里我利用FFmpeg这个强大的工具,将下载到的视频按照一定帧率转换成了一系列连续的图片,然后再通过K210不断的往屏幕上刷新图片,这样就会形成播放视频的效果了,不过有部分细节还是要处理一下的。

FFmpeg 抽取视频帧并转换成图片：

ffmpeg -i"badApple.mp4" -r 6 -f image2 badApple-images/%d.bmp

这里比较简单,一句命令就可以了,当然这不是唯一的方式,你也可以选择其它的方式,因为我平常都在Ubuntu下工作，所以就图个简单了，执行完成后你会在badApple-images文件夹下看到非常多的图片，而且都是按照顺序排好的，没错这些就是我们一会要用到的图片，这里要注意的是命令中的-r 6这个参数的含义，这里表示一秒保存几帧图片，这个很关键，因为你需要将所有图片刷新完成的总时间与歌曲对应起来，不然就会让人感觉卡顿的感觉，我实际测试中感觉6是最合适的，所以这里就用了6.(FFmpeg的安装自己Google,Bing一下吧,别问为什么没有百度！)

图片大小处理：

因为我们保存的图片的大小是480*360的，当然如果你有相同分辨率的屏幕就可以不用处理了，但是对于A-Eye来说，显然就大的很多了，所以这里我们需要对图片进行一下裁剪，据说在上面那条命令中可以选择保存的图片的大小，不过我也不是很熟悉，就没仔细研究，这里就使用python写了个简单的小脚本，来处理了：

#!/usr/bin/python3 
# -*- coding: utf-8 -*-
# author: IAMLIUBO

import sys,os
import struct
from PIL import Image


# 30PS 6752
# 15PS 3287
# 8PS  1574
# 7PS  1535
# 6PS  1316
# 4PS  878

def to565(pixel):
    
    r = pixel[0]
    g = pixel[1]
    b = pixel[2]
    
    return ((r & 0x00F8) << 8) | ((g & 0x00FC) << 3) | ((b & 0x00F8) >> 3)


for x in range(1,1316):
    image = Image.open("./badApple-images/" + str(x) + ".bmp")
    image = image.resize((240, 135), Image.ANTIALIAS)
    image.save("./badApple-images-resize/" + str(x) + ".bmp", "BMP")


# f_bin = open("badapple.bin","wb")

for x in range(1,1316):

    image = Image.open("./badApple-images-resize/" + str(x) + ".bmp")
    imgdata = list(image.getdata())

    f_bin = open("./badApple-images-resize-bin/" + str(x) + ".bin","wb")

    for x in range(0,len(imgdata)):
        pixel = to565(imgdata[x])
        pixel_byte = struct.pack('H', pixel )
        f_bin.write(pixel_byte)

    f_bin.close()  

代码写的很简单，第一个for循环是将图片的尺寸重新保存为240*135大小的，当然保存在了另一个文件夹下，然后第二个for循环是将图片的像素数据直接保存为了二进制文件，因为这样我们在刷新的时候可以不用对bmp图片进行deconde操作，直接将图片数据按照顺序读到buffer里就可以了，处理完成后就可以将得到的bin文件copy到内存卡中了。

K210 代码简单分析：

k210的代码就相对简单了，基本上我们初始好内存卡和显示屏后就可以直接播放起来了：

 /* .... */
  /* SD卡初始化 */
  if (sdcard_init()) {
    printf("SD card err\n");
    return -1;
  }
  /* 文件系统初始化　*/
  if (fs_init()) {
    printf("FAT32 err\n");
    return -1;
  }
　　/* LCD屏初始化　*/
  lcd_init();
  lcd_set_backlight(0.2);
  lcd_clear(WHITE);
  lcd_draw_string(85, 65, "Bad Apple", BLACK);
  sleep(1);

  /* 刷新图片，开始前读了写系统时间，刷新完成后可以计算下帧率　*/
  uint64_t time_start = sysctl_get_time_us();
  for (size_t i = 1; i < 1316; i++) {
    uint64_t draw_start_time = sysctl_get_time_us();
    sprintf(filename_buffer, "BadApple6PS/%d.bin", 61); /* 我这里在SD卡中新建了文件夹存放文件 */ 
    if ((ret = f_open(&file, filename_buffer, FA_READ)) == FR_OK) {
      ret = f_read(&file, (void *)frame_data, 64800, &v_ret_len);
      f_close(&file);
    }

    lcd_draw_picture(0, 0, A_EYE_IMAGE_WIDTH, A_EYE_IMAGE_HEIGHT, frame_data);
    while ((sysctl_get_time_us() - draw_start_time) < 153000) { /* 有的图片刷的速度过快，这里我们停顿下，为了让整体效果更好　*/
      ;
    }
  }
  /* 结束后获取系统时间　*/
  uint64_t time_end = sysctl_get_time_us();
  uint16_t time_s = (time_end - time_start) / 1000000;
  
  char buffer[64];
  lcd_clear(BLACK);
  lcd_draw_string(45, 40, "Bad Apple with K210", WHITE);
  sprintf(buffer, "Total time: %ds  FPS: %dHz", time_s, 1316 / time_s);
  lcd_draw_string(15, 90, buffer, WHITE);
  /* .... */

badapple项目使用的硬件A-Eye开源了原理图PDF版和PCB源文件，badapple代码也分享给大家学习。获取方法：“达尔闻说”微信回复：AEye，也可访问稚晖的GitHub：

github.com/david-pzh/A-Eye

人脸识别项目这就不在给大家详解了，感兴趣的小伙伴自行根据代码学习，代码获取方法同上。开源A-Eye项目还在更新中，最新进程可关注稚晖的GitHub、B站，达尔闻也会在第一时间分享。

达尔闻毕设交流2000人大群即将满员，抓住最后机会入群，QQ群号：657307701。

END

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