03 MaixCAM 视觉项目

项目定位

这是一个面向 MaixCAM / MaixPy 的视觉实验项目集合，原始资料位于 raw/projects/maixcam-my-project。当前资料覆盖巡线、颜色阈值学习、几何图形识别、三子棋/棋盘识别、物流车二维码与目标检测等方向，适合整理成“嵌入式视觉算法 + 串口控制接口 + 视觉任务案例库”。

本页的目标不是替代源码，而是给后续维护提供入口：知道每个目录做什么、关键参数在哪里、数据怎样从摄像头流向 MCU 或上位逻辑。

原始资料位置

类别	路径	用途
巡线识别	Line_Track/main.py	8 分区 ROI 巡线，串口输出 8 位 0/1 状态
线段角度	Line_Track_angle/main.py	通过回归线提取 theta/rho 等线段参数
颜色/色块	Find_blood/main.py	LAB 阈值学习、色块检测、几何绘制实验
矩形识别	Find_rec/main.py、Find_rec/main_move.py	矩形轮廓或目标识别实验
圆形识别	Find_yuan/2.py、Find_yuan/main_move.py	圆形检测实验
三子棋	sanziqi/line.py	棋盘、透视变换、棋子状态识别相关代码
物流车视觉	wuliu_car/code/QR.py、find_blob.py、find_circle.py	二维码、色块、圆形任务识别
OpenCV 笔记	docs/line.py视觉识别API笔记.md	摄像头、显示、Canny、轮廓、透视变换、棋盘识别笔记

目录结构

maixcam-my-project/
├─ Line_Track/              8 区域巡线识别，串口输出二进制状态
├─ Line_Track_angle/        线段回归与角度/极径计算
├─ Find_blood/              色块识别、颜色学习、图形绘制实验
├─ Find_rec/                矩形识别实验
├─ Find_yuan/               圆形识别实验
├─ sanziqi/                 三子棋/棋盘识别相关逻辑
├─ wuliu_car/code/          物流车视觉任务：QR、色块、圆形
├─ Python_code/             通用 Python 工具代码
├─ rec_pro/                 识别处理实验代码
└─ docs/                    视觉 API 与算法笔记

运行主线：8 分区巡线

Line_Track/main.py 是当前最完整的视觉到控制链路示例。

Camera(320x240) 初始化
  -> Display 初始化
  -> UART /dev/serial0, 115200 初始化
  -> 按键触发 LAB 阈值学习
  -> 在 LEARNING_ROI 采样 30 帧颜色统计
  -> 生成 LAB threshold
  -> 将图像横向划分为 8 个 ROI
  -> 每个 ROI 调用 find_blobs 判断目标色块是否存在
  -> 组合为 8 位 0/1 字符串
  -> 通过串口发送给 MCU

关键参数：

参数	当前值	含义
摄像头	320 x 240	MaixCAM 输入分辨率
DETECT_Y	120	巡线检测带中心 y 坐标
SECTION_HEIGHT	40	单个 ROI 高度
SECTION_COUNT	8	横向检测区数量
BLOB_PIXELS_THRESHOLD	500	色块最小像素阈值
LEARNING_ROI	[120, 100, 80, 40]	按键学习颜色的采样区域
串口	/dev/serial0, 115200	与外部 MCU 通信

视觉算法地图

方向	关键词	当前资料	后续可拆页
颜色阈值	LAB、get_statistics、find_blobs	Line_Track、Find_blood、find_blob.py	MaixCAM LAB 阈值学习
巡线	ROI 分区、8 位状态、串口输出	Line_Track/main.py	MaixCAM 巡线识别链路
线段回归	get_regression、theta、rho	Line_Track_angle/main.py	线段角度与车体坐标系
棋盘识别	透视变换、棋盘格、状态编码	sanziqi/line.py、视觉 API 笔记	棋盘状态识别
物流车任务	QR、色块、圆形	wuliu_car/code/*	物流车视觉任务拆解
OpenCV 基础	Canny、轮廓、透视变换	docs/line.py视觉识别API笔记.md	OpenCV 图像处理笔记

与底盘/MCU 的接口

当前确定的接口是串口输出巡线状态：

00011000

含义：8 个检测区从左到右分别输出 0/1。1 表示对应 ROI 检测到目标色块，0 表示未检测到。底盘侧需要定义这 8 位状态到转向、偏差或路口判断的映射。

建议后续明确三件事：

• 位序：第 0 位是否对应最左侧 ROI。
• 发送频率：当前主循环每帧发送，底盘侧是否需要限频或帧头帧尾。
• 容错：全 0、全 1、多个连续 1、左右边缘 1 分别代表什么动作。

调试与维护要点

• 光照变化会直接影响 LAB 阈值，巡线前应先按键完成颜色学习。
• get_histogram 在代码注释中被标记为不可用或不稳定，当前以 get_statistics 替代。
• find_blobs 的 pixels_threshold=500 会过滤小噪点，但也可能漏检细线，需要结合画面尺寸重新调。
• 若底盘接收不稳定，优先检查串口设备名、波特率、发送格式和是否需要换行。
• 图像任务建议统一记录输入分辨率、ROI 坐标、阈值、输出格式，否则后续很难复现实验结果。

后续补全计划

• 拆出 MaixCAM 巡线识别链路：整理 Line_Track/main.py 的完整流程、参数表和串口协议。
• 拆出 MaixCAM 线段角度识别：说明 theta/rho 与车体坐标系的关系。
• 拆出 棋盘状态识别：整理透视变换、格点提取、棋子分类和状态编码。
• 拆出 物流车视觉任务：分别归档 QR、色块、圆形识别的输入输出。
• 对每个实验保存一张实际画面截图和一组典型阈值，便于后续复现。