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[M10项目] 行空板——流光溢彩

【项目背景】
”流光溢彩灯“有非常炫酷的效果，它可以根据不同的画面和内容，配备在显示器后方的墙壁上投射出不同颜色的LED灯光。这个行空板——流光溢彩灯能够通过Python识别当前视频相应区域RGB颜色，自动调节出与当前屏幕画面相近的灯效，将屏幕上的画面延伸到屏幕之外，营造出更大的让人身临其境的视觉氛围。
行空板——流光溢彩图2

【项目技术】
1、cv2播放视频
2、使用到了列表求行列平均值mean（计算视频区域颜色平均值）
3、Pinpong库控制LED灯带
【知识准备】
mean()函数功能：求取均值
经常操作的参数为axis，以m * n矩阵举例：
axis 不设置值，对 m*n 个数求均值，返回一个实数
axis = 0：压缩行，对各列求均值，返回 1* n 矩阵
axis =1 ：压缩列，对各行求均值，返回 m *1 矩阵
举例：

>>>  import numpy as np
>>> num1 = np.array([[1,2,3],[2,3,4],[3,4,5],[4,5,6]])
>>> now2 = np.mat(num1)
>>> now2
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matrix([[1, 2, 3],
      [2, 3, 4],
      [3, 4, 5],
      [4, 5, 6]])

>>> np.mean(now2) # 对所有元素求均值
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3.5

>>> np.mean(now2,0) # 压缩行，对各列求均值
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matrix([[ 2.5, 3.5, 4.5]])

>>> np.mean(now2,1) # 压缩列，对各行求均值
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matrix([[ 2.],
      [ 3.],
      [ 4.],
      [ 5.]])

【测试操作】
首先使用笔记本电脑，在Mind+的Python模式下，OpenCV播放视频，使用Pinpong库连接UNO控制RGB灯。
1.播放视频
行空板——流光溢彩图4


import pygame
import time
import cv2

import numpy as np

vd = cv2.VideoCapture()
vd.open("red.mp4")


vd.set(cv2.CAP_PROP_BUFFERSIZE, 1)     #设置OpenCV内部的图像缓存，可以极大提高图像的实时性。
pygame.mixer.init()
pygame.mixer.music.load("red.mp3")
pygame.mixer.music.set_volume(50 / 100)
currenttime=time.time()
bs=True

while True:


  if bs==True:
         bs=False
         pygame.mixer.music.play()   
  if time.time()-currenttime>=0.039:
        currenttime=time.time()
        ret, img = vd.read()
        if ret:

            cv2.imshow('windows', img)

        else:
            cv2.destroyAllWindows()
            vd.set(cv2.CAP_PROP_POS_MSEC, 0)   

            bs=True
 if cv2.waitKey(1) & 0xff== 27:
            break



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2、根据识别视频相应区域颜色，控制RGB灯
行空板——流光溢彩图3


import pygame
import time
import cv2

from pinpong.board import Board,Pin
from pinpong.board import NeoPixel
import numpy as np

bs=True

vd = cv2.VideoCapture()
vd.open("red.mp4")
screen_rotation = True
vd.set(cv2.CAP_PROP_FRAME_WIDTH, 320)  #设置视频图像宽度
vd.set(cv2.CAP_PROP_FRAME_HEIGHT, 240) #设置视频摄像头图像高度
vd.set(cv2.CAP_PROP_BUFFERSIZE, 1)     #设置OpenCV内部的图像缓存，可以极大提高图像的实时性。
pygame.mixer.init()
pygame.mixer.music.load("red.mp3")
pygame.mixer.music.set_volume(50 / 100)
currenttime=time.time()
currenttime1=time.time()
Board("UNO").begin()
p_p22_out=Pin(Pin.D8, Pin.OUT)
np1 = NeoPixel(p_p22_out,1)

while True:


    if bs==True:
          bs=False

          pygame.mixer.music.play()   
    if time.time()-currenttime>=0.039:
        currenttime=time.time()
        ret, img = vd.read()
        if ret:
   
            if screen_rotation:
       
                pass
            if time.time()-currenttime1>=0.2:
                currenttime1=time.time()
                color=img[0:30,0:30].mean(axis=(0,1))
                print(color)

                np1.range_color(0,0,int(color[2])*65536+int(color[1])*256+int(color[0]))    
            cv2.imshow('windows', img)
            cv2.imshow('windows1', img[0:30,0:30])
        else:
            cv2.destroyAllWindows()
            vd.set(cv2.CAP_PROP_POS_MSEC, 0)   
            
            bs=True
    if cv2.waitKey(1) & 0xff== 27:
            break



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【行空板流光溢彩】
行空板——流光溢彩图5


import pygame
import time
import cv2
from unihiker import GUI
from pinpong.board import Board,Pin
from pinpong.board import NeoPixel

bf=False
bs=True
# 事件回调函数
def button_click1():
    global bf
    bf=True

Board().begin()
u_gui=GUI()
屏幕=u_gui.draw_image(image="back.JPG",x=0,y=0)
按钮=u_gui.draw_image(image="an.png",x=90,y=130)
按钮.config(onclick=button_click1)

vd = cv2.VideoCapture()
vd.open("red.mp4")
screen_rotation = True
vd.set(cv2.CAP_PROP_FRAME_WIDTH, 320)  #设置视频图像宽度
vd.set(cv2.CAP_PROP_FRAME_HEIGHT, 240) #设置视频摄像头图像高度
vd.set(cv2.CAP_PROP_BUFFERSIZE, 1)     #设置OpenCV内部的图像缓存，可以极大提高图像的实时性。
pygame.mixer.init()
pygame.mixer.music.load("red.mp3")
pygame.mixer.music.set_volume(50 / 100)
p_p22_out=Pin(Pin.P22, Pin.OUT)
np1 = NeoPixel(p_p22_out,18)
np1.clear()
currenttime=time.time()
currenttime1=time.time()

while True:
     if bf==True:
      if bs==True:
          bs=False
          cv2.namedWindow('windows',cv2.WND_PROP_FULLSCREEN)    #窗口全屏
          cv2.setWindowProperty('windows', cv2.WND_PROP_FULLSCREEN, cv2.WINDOW_FULLSCREEN)   #窗口全屏
          pygame.mixer.music.play()   
      if time.time()-currenttime>=0.039:
        currenttime=time.time()
        ret, img = vd.read()
        if ret:
            
            if screen_rotation:
                img = cv2.rotate(img, cv2.ROTATE_90_COUNTERCLOCKWISE) #旋转屏幕
            cv2.imshow('windows', img)
            if time.time()-currenttime1>=0.4:
                currenttime1=time.time()
                color=img[120:220,0:10].mean(axis=(0,1))
                np1.range_color(9,14,int(color[2])*65536+int(color[1])*256+int(color[0]))  
                
                color=img[309:319,115:125].mean(axis=(0,1))
                np1.range_color(6,8,int(color[2])*65536+int(color[1])*256+int(color[0]))
                color=img[229:239,155:165].mean(axis=(0,1))
                np1.range_color(1,5,int(color[2])*65536+int(color[1])*256+int(color[0]))    
                color=img[0:10,115:125].mean(axis=(0,1))
                np1.range_color(15,17,int(color[2])*65536+int(color[1])*256+int(color[0]))    
                
        else:
            cv2.destroyAllWindows()
            vd.set(cv2.CAP_PROP_POS_MSEC, 0)   
            bf=False
            bs=True
            np1.clear()
      if cv2.waitKey(1) & 0xff== 27:
            break



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