# SparkCameraPlus

**Repository Path**: dreamcmi/SparkCameraPlus

## Basic Information

- **Project Name**: SparkCameraPlus
- **Description**: SparkCameraPlus

- **Primary Language**: Unknown
- **License**: GPL-2.0
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2020-07-26
- **Last Updated**: 2022-05-24

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# SparkCameraPlus LTS

# Main Repository

## 页面

#### Gitee

[中文（简体）](https://gitee.com/peter-zhifei/SparkCameraPlus/blob/master/README.md)

#### GitHub

[中文（简体）](https://github.com/Peter-Zhifei/SparkCameraPlus/blob/master/README.md)

## 文件目录

```
SparkCameraPlus__
                 |
                 |__ExecutableFiles__
                 |                   |
                 |                   |__fpga2esp32
                 |                   |
                 |                   |__fpga2Uno
                 |                   |
                 |                   |__sparkcamplus
                 |
                 |__images
                 |
                 |__Sourcecode__
                                |
                                |__beta__
                                         |
                                         |__fpga2esp32
                                         |
                                         |__fpga2Uno
                                         |
                                         |__sparkcamplus

```

## 介绍

SparkCameraPlus LTS（SEA车牌【数字】识别） 是 2020年SEU-Xilinx国际暑期学校团队项目设计作品之一

>  其中，LTS是Long Term Support的意思，意味着我们这个项目将长期进（鸽）行（咕）
> 
>  当前开源版本为SparkCameraPlus LTS Beta

```
Version

SparkCameraPlus 
|
|__LTS__
|       |
|       |__Alpha(Close Source)
|       |
|       |__Beta(Open Source)
|
|__RTL(X)

```
![](https://gitee.com/peter-zhifei/SparkCameraPlus/raw/master/images/0.jpg)

## 架构

### 平台

Spartan Edge Accelerator Board + ESP32 Dev Module/Arduino Uno R3

### 设计

利用摄像头采集车牌进行车牌识别，经过串口输出到Arduino设备上（可以通过ESP32联网通过MQTT发送数据） 。知识点：MQTT，Camera，QSPI，Arduino。应用方向及场景：道路交通车牌识别登记及违章登记联网

### 硬件

![](https://gitee.com/peter-zhifei/SparkCameraPlus/raw/master/images/SEA.png)

Spartan Edge Accelerator Board SEA-S7 * 1

Raspberry Pi Camera Rev 1.3 OV5647 * 1

![](https://gitee.com/peter-zhifei/SparkCameraPlus/raw/master/images/hardware.png)

### 算法

#### 图像灰度化

1.  遵循图像灰度化核心思想是 R = G = B ，这个值也叫灰度值。
2.  加权平均值法：按照一定权值，对R，G，B的值加权平均，即：![](https://gitee.com/dreamcmi/SparkCameraPlus/raw/master/images/RGB.png) 这里写图片描述分别为R，G，B的权值，取不同的值形成不同的灰度图像。由于人眼对绿色最为敏感，红色次之，对蓝色的敏感性最低，因此使将得到较易识别的灰度图像。一般时，得到的灰度图像效果最好。
3.  学习OpenCV中图像灰度化原理，图像相似度的算法对FPGA板卡进行迁移。

#### 图像降噪算法-图像处理逆问题（inverse problem）

1.  滤波法：相对比较传统的一类算法，通过设计滤波器对图像进行处理。特点是速度往往比较快，很多卷积滤波可以借助快速傅里叶变化来加速。
2.  聚类低秩（Low-Rankness）：除了可稀疏性，低秩性也是自然图片常见的一个特性。数学上，可稀疏表达的数据可以被认为是在Union of low-dimensional subspaces；而低秩数据则是直接存在于一个Low-dimensional subspace。

### 代码

#### Arduino & ESP32

1.  Arduino Uno 

![](https://gitee.com/peter-zhifei/SparkCameraPlus/raw/master/images/Uno.jpg)

2.  ESP32 

![](https://gitee.com/peter-zhifei/SparkCameraPlus/raw/master/images/ESP32.jpg)

### 已实现

截至2020年7月31日，已实现将图片灰度显示及串口输出。

### 未实现

截至2020年7月31日，部分代码还未优化。

## 实验结果

1.  上位机  

![](https://gitee.com/peter-zhifei/SparkCameraPlus/raw/master/images/fpga.jpg)

2.  下位机

![](https://gitee.com/peter-zhifei/SparkCameraPlus/raw/master/images/slave32.jpg)

## 参与贡献

#### 组长：程张凯 

![](https://gitee.com/peter-zhifei/SparkCameraPlus/raw/master/images/dreamc.jpg)

[Gitee](https://gitee.com/dreamcmi) | [GitHub](https://github.com/dreamcmi) | [HomePage](https://www.dreamcstudio.cn/)

#### 组员：潘知非 

![](https://gitee.com/peter-zhifei/SparkCameraPlus/raw/master/images/pangchicken.jpg)

[Gitee](https://gitee.com/peter-zhifei) | [GitHub](https://github.com/peter-zhifei) | [HomePage](https://panzhifei.xyz/)

## License

[GPL-2.0](https://gitee.com/peter-zhifei/SparkCameraPlus/blob/master/LICENSE)

![](https://gitee.com/peter-zhifei/SparkCameraPlus/raw/master/images/5.jpg)