MicroPython 學習筆記 : ESP32-WROVER-DEV 開發板測試 (三)

本篇主要是紀錄 camera 模組的初始化函式的改寫, 本系列之前的文章參考 :

# MicroPython 學習筆記 : ESP32-WROVER-DEV 開發板測試 (一)

# MicroPython 學習筆記 : ESP32-WROVER-DEV 開發板測試 (二)

在前兩篇的測試中所使用的初始化函式寫法其實有 bug, 原寫法如下 :

import time, camera

from machine import reset

def init_camera(**config): # 初始化鏡頭

    camera.init(

        0, d0=4, d1=5, d2=18, d3=19, d4=36, d5=39, d6=34, d7=35,

        href=23, vsync=25, reset=-1, sioc=27, siod=26, xclk=21,

        pclk=22, fb_location=camera.PSRAM, format=camera.JPEG, 

        xclk_freq=camera.XCLK_10MHz, framesize=camera.FRAME_QVGA,

        **config)

    

def capture_image(file_name='capture.jpg'): # 拍攝照片並存檔 

    time.sleep(2)    # 等待攝像頭穩定

    buf=camera.capture()

    if buf:

        with open(f'/{file_name}', 'wb') as f:

            f.write(buf)

        print(f'Image has been saved as {file_name}')

    else:

        print('Failed to capture image')

    camera.deinit()

    del buf

其中 init_camera() 函式的傳入參數使用可變長度參數 **config,  原意是想如果要更改這些參數的預設值 (例如解析度預設是 QVGA 想改為 VGA), 就在呼叫 init_camera() 時傳給 **config, 例如 :

init_camera(framesize=camera.FRAME_VGA) 

關於關鍵字參數 **kwargs 用法參考 :

# [Python] *args 和 **kwargs 是什麼？一次搞懂它們！

但這樣會出現參數重複的錯誤 (extra keyword arguments given) : 

>>> init_camera(framesize=camera.FRAME_VGA)      

Traceback (most recent call last):

  File "<stdin>", line 1, in <module>

  File "<stdin>", line 9, in init_camera

TypeError: extra keyword arguments given   

實踐原意的正確做法應該是要用字典的 setefault() 函式來設定傳入之關鍵字參數 :

import time, camera

from machine import reset

    

def init_camera(**config): # 初始化鏡頭

    config.setdefault('fb_location', camera.PSRAM) 

    config.setdefault('format', camera.JPEG)  

    config.setdefault('xclk_freq', camera.XCLK_10MHz)  

    config.setdefault('framesize', camera.FRAME_QVGA)   

    camera.init(

        0, d0=4, d1=5, d2=18, d3=19, d4=36, d5=39, d6=34, d7=35,

        href=23, vsync=25, reset=-1, sioc=27, siod=26, xclk=21,

        pclk=22, **config)

def capture_image(file_name='capture.jpg'): # 拍攝照片並存檔 

    time.sleep(2)    # 等待攝像頭穩定

    buf=camera.capture()

    if buf:

        with open(f'/{file_name}', 'wb') as f:

            f.write(buf)

        print(f'Image has been saved as {file_name}')

    else:

        print('Failed to capture image')

    camera.deinit()

    del buf

其實這四個用 setdefault() 設定初始值的參數通常只有 xclk_freq 與 framesize 會需要設定.

測試結果如下 :

不傳入參數的話預設解析度是 320*240 : 

>>> init_camera()      

0

4

10000000

5

True

>>> capture_image()      

8872

Image has been saved as capture.jpg

True

可見呼叫 dict 的 setdefault() 時會傳回設定值. 

如果傳入 framesize 參數指定 VGA, 則解析度變成 640*480 :

>>> init_camera(framesize=camera.FRAME_VGA)   

0

4

10000000

8

True

>>> capture_image()    

cam_hal: EV-EOF-OVF

cam_hal: EV-EOF-OVF

cam_hal: EV-EOF-OVF

cam_hal: EV-VSYNC-OVF

cam_hal: EV-EOF-OVF

cam_hal: EV-VSYNC-OVF

cam_hal: EV-EOF-OVF

21140

Image has been saved as capture.jpg

True

下面範例是同時設定 framesize=VGA 與 xclk_freq=20mM 參數 :

>>> init_camera(framesize=camera.FRAME_VGA, xclk_freq=camera.XCLK_20MHz)   

0

4

20000000

8

True

>>> capture_image()    

cam_hal: EV-EOF-OVF

16460   

Image has been saved as capture.jpg

True

結果頻率高檔案大小比較小, 這可能是因為時脈越高, 影像數據擷取速率快, 引入較多信號噪音, 提高了演算法的壓縮比所致.