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《DNESP32S3使用指南-IDF版_V1.6》第六十章猫脸检测实验

2025-4-1 09:28:27 1689 单片机正点原子开发板 ESP32

0 第六十章猫脸检测实验猫脸检测与人脸检测一样，也是基于数字图像中查找和识别猫脸。本章，我们使用乐鑫AI库来实现猫脸检测功能。本章分为如下几个部分： 60.1 硬件设计 60.2 软件设计 60.3 下载验证 60.1 硬件设计 1. 例程功能本章实验功能简介：使用乐鑫官方的ESP32-WHO AI库对OV2640和OV5640摄像头输出的数据进行猫脸检测。 2. 硬件资源 1）LED灯 LED-IO1 2）XL9555 IIC_INT-IO0（需在P5连接IO0） IIC_SDA-IO41 IIC_SCL-IO42 3）SPILCD CS-IO21 SCK-IO12 SDA-IO11 DC-IO40（在P5端口，使用跳线帽将IO_SET和LCD_DC相连） PWR- IO1_3（XL9555） RST- IO1_2（XL9555） 4）CAMERA OV_SCL-IO38 OV_SDA- IO39 VSYNC- IO47 HREF- IO48 PCLK- IO45 D0- IO4 D1- IO5 D2- IO6 D3- IO7 D4- IO15 D5- IO16 D6- IO17 D7- IO18 RESET-IO0_5（XL9555） PWDN-IO0_4（XL9555） 3. 原理图本章实验使用的KPU为ESP32-S3的内部资源，因此并没有相应的连接原理图。 60.2 软件设计 60.2.1 程序流程图程序流程图能帮助我们更好的理解一个工程的功能和实现的过程，对学习和设计工程有很好的主导作用。下面看看本实验的程序流程图：图60.2.1.1 程序流程图 60.2.2 程序解析在本章节中，我们将重点关注两个文件：esp_cat_detection.cpp和esp_cat_detection.hpp。其中，esp_cat_detection.hpp主要声明了esp_cat_detection函数，其内容相对简单，因此我们暂时不作详细解释。本章节的核心关注点是esp_cat_detection.cpp文件中的函数。接下来，我们将详细解析esp_cat_detection_ai_strat函数的工作原理。 TaskHandle_t camera_task_handle; TaskHandle_t ai_task_handle; QueueHandle_t xQueueFrameO = NULL; QueueHandle_t xQueueAIFrameO = NULL; /** * @Brief 摄像头图像数据获取任务 * @param arg：未使用 * @retval 无 / static void esp_camera_process_handler(void arg) { arg = arg; camera_fb_t camera_frame = NULL; while (1) { / 获取摄像头图像 / camera_frame = esp_camera_fb_get(); if (camera_frame) { / 以队列的形式发送 / xQueueSend(xQueueFrameO, &camera_frame, portMAX_DELAY); } } } /* * @brief 摄像头图像数据传入AI处理任务 * @param arg：未使用 * @retval 无 / static void esp_ai_process_handler(void arg) { arg = arg; camera_fb_t face_ai_frameI = NULL; CatFaceDetectMN03 detector(0.4F, 0.3F, 10, 0.3F); while(1) { / 以队列的形式获取摄像头图像数据 / if (xQueueReceive(xQueueFrameO, &face_ai_frameI, portMAX_DELAY)) { std::list &detect_results = detector.infer((uint16_t )face_ai_frameI->buf, {(int)face_ai_frameI->height, (int)face_ai_frameI->width, 3}); if (detect_results.size() > 0) { ESP_LOGE("Camera", "Cat Face detected"); /* 此处是在图像中绘画检测效果 / draw_detection_result((uint16_t )face_ai_frameI->buf, face_ai_frameI->height, face_ai_frameI->width, detect_results); } else { ESP_LOGE("Camera", "Cat Face not detected"); } /* 以队列的形式发送AI处理的图像 / xQueueSend(xQueueAIFrameO, &face_ai_frameI, portMAX_DELAY); } } } /* * @brief AI图像数据开启 * @param 无 * @retval 1：创建失败；0：创建成功 / uint8_t esp_cat_face_detection_ai_strat(void) { / 创建队列及任务 / xQueueFrameO = xQueueCreate(5, sizeof(camera_fb_t )); xQueueAIFrameO = xQueueCreate(5, sizeof(camera_fb_t )); xTaskCreatePinnedToCore(esp_camera_process_handler, "esp_camera_process_handler", 4 1024, NULL, 5, &camera_task_handle, 1); xTaskCreatePinnedToCore(esp_ai_process_handler, "esp_ai_process_handler", 6 * 1024, NULL, 5, &ai_task_handle, 1); if (xQueueFrameO != NULL \|\| xQueueAIFrameO != NULL \|\| camera_task_handle != NULL \|\| ai_task_handle != NULL) { return 0; } return 1; } 首先，我们创建了两个消息队列和两个任务。这两个消息队列的主要功能是传输图像数据，它们的区别在于一个用于传输原始图像数据，另一个用于传输经过AI处理后的图像数据或者未检测到的图像数据（原始图像数据）。而这两个任务则分别负责图像数据的获取和AI处理。在AI处理任务中，无论检测是否成功，我们都会使用消息队列将AI处理后的图像数据或未检测到的图像数据（原始图像数据）发送到LCD上进行显示。 60.3 下载验证程序下载成功后，如果在检测过程中发现猫脸，该系统会将此帧的图像数据发送给猫脸检测API进行处理。处理成功后，此帧的图像将被显示在LCD上，如下图所示。图60.4.1 猫脸检测效果图 1 本主题由 liuyongwangzi 于 2025-4-1 09:45 添加图标推荐
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