MaixCAM MaixPy 摄像头使用

简介

对于 MaixCAM 默认搭载了 GC4653 摄像头，或者可选的 OS04A10 摄像头或者全局快门摄像头，甚至是 HDMI 转 MIPI 模块，都可以直接用简单的 API 调用。

API 文档

本文介绍常用方法，更多 API 使用参考 maix.camera 模块的文档。

摄像头切换

目前支持的摄像头：

• GC4653：M12 通用镜头, 1/3" 传感器，画质清晰， 4M 像素。
• OS04A10：M12 通用镜头，1/1.8" 大底传感器，画质超清， 4M像素。
• OV2685：不支持镜头更换，1/5"传感器，2M 像素，画质最差，成本最低，一般不建议使用。
• SC035HGS：黑白全局快门摄像头，30W黑白像素，适合拍摄高速物体。

系统会自动切换，只接硬件换上即可使用。

获取摄像头的图像信息

使用 MaixPy 轻松获取：

from maix import camera

cam = camera.Camera(640, 480)

while 1:
    img = cam.read()
    print(img)

这里我们从maix模块导入camera模块，然后创建一个Camera对象，指定图像的宽度和高度。然后在一个循环中不断读取图像， 默认出的图为RGB格式，如果需要BGR格式，其它格式请看 API 文档。

你还可以获取灰度图像

from maix import camera, image
cam = camera.Camera(640, 480, image.Format.FMT_GRAYSCALE)	# 设置输出灰度图像

还可以获取NV21图像

from maix import camera, image
cam = camera.Camera(640, 480, image.Format.FMT_YVU420SP)	# 设置输出NV21图像

注意：如果设置了很高的分辨率（例如2560x1440）时需要关闭MaixVision的在线浏览功能，否则可能会因为内存不足导致代码运行异常。

设置摄像头的帧率

目前摄像头支持30fps、60fps和80fps三种配置，由创建Camera对象时传入的width，height，fps参数来选择帧率，目前60/80fps下最大支持分辨率1280x720， 30fps下最大支持分辨率2560x1440。

设置帧率为30帧

from maix import camera
cam = camera.Camera(640, 480, fps=30)			# 设置帧率为30帧
# or
cam = camera.Camera(1920, 1280)             # 分辨率高于1280x720时帧率会设置为30帧

设置帧率为60帧

from maix import camera
cam = camera.Camera(640, 480, fps=60)	        # 设置帧率为60帧
# or
cam = camera.Camera(640, 480)                  # 分辨率低于或等于1280x720时帧率会设置为80fps

设置帧率为80帧

from maix import camera
cam = camera.Camera(640, 480, fps=80)	        # 设置帧率为80帧

注意：

1. 如果Camera传入的尺寸大于1280x720，例如写成camera.Camera(1920, 1080, fps=60)，此时fps参数将会失效，帧率将保持在30fps。
2. 60/80fps与30fps的画面相比会有几个像素的偏移，在对视角有严格要求的应用下需要注意修正偏移。
3. 需要注意由于60/80fps和30fps共用了isp配置，在某些环境下两种帧率下的画面画质会存在一些偏差。
4. 摄像头需要看体制，有些体制无法设置到80fps，会出现画面有奇怪的纹路，请换会正常的 60fps使用。

图像矫正

对于画面存在鱼眼等畸变的情况，可以使用Image对象下的lens_corr函数对图片进行畸变矫正。一般情况只需要调大和调小strength的值来将画面调整到合适效果即可。

from maix import camera, display,app,time

cam = camera.Camera(320, 240)
disp = display.Display()
while not app.need_exit():
    t = time.ticks_ms()
    img = cam.read() 
    img = img.lens_corr(strength=1.5)	# 调整strength的值直到画面不再畸变
    disp.show(img)

注意由于是软件矫正，需要耗费一定时间，另外也可以只接用无畸变镜头（询问商家）从硬件层面解决。

跳过 开头的帧

摄像头初始化的一小段时间，可能图像采集还没稳定出现奇怪的画面，可以通过skip_frames函数跳过开头的几帧：

cam = camera.Camera(640, 480)
cam.skip_frames(30)           # 跳过开头的30帧

显示摄像头获取的图像

MaixPy 提供了display模块，可以方便的显示图像：

from maix import camera, display

cam = camera.Camera(640, 480)
disp = display.Display()

while 1:
    img = cam.read()
    disp.show(img)

设置摄像头参数

设置曝光时间

注意设置曝光时间后，摄像头会切换到手动曝光模式，如果要切换回自动曝光模式需运行cam.exp_mode(0)

cam = camera.Camera()
cam.exposure(1000)

设置增益

注意设置增益后，摄像头会切换到手动曝光模式，如果要切换回自动曝光模式需运行cam.exp_mode(0)。自定义的增益值只能在手动曝光模式下生效。

cam = camera.Camera()
cam.gain(100)

设置白平衡

cam = camera.Camera()
cam.awb_mode(1)			# 0,开启白平衡;1,关闭白平衡

设置亮度、对比度和饱和度

cam = camera.Camera()
cam.luma(50)		    # 设置亮度，范围[0, 100]
cam.constrast(50)		# 设置对比度，范围[0, 100]
cam.saturation(50)		# 设置饱和度，范围[0, 100]

更改图片长宽

cam = camera.Camera(width=640, height=480)

或

cam = camera.Camera()
cam.set_resolution(width=640, height=480)

使用 USB 摄像头

除了使用开发板自带的 MIPI 接口摄像头，你也可以使用 USB 外接 USB 摄像头。
方法：

• 先在开发板设置里面USB设置中选择USB 模式为HOST模式。如果没有屏幕，可以用examples/tools/maixcam_switch_usb_mode.py脚本进行设置。
• maix.camera 模块目前(2024.10.24) 还不支持 USB 摄像头，不过你可以参考 OpenCV 使用 USB 摄像头。