【花雕动手做】CanMV K230 AI视觉模块之绘制大号红色字

什么是 CanMV K230？
CanMV K230是一款高性价比的RISC-V边缘AI平台，凭借低功耗、强视觉处理能力和开放的开发生态，成为嵌入式AI开发的理想选择，尤其适合需要快速部署视觉与AI功能的创客、中小企业及教育场景。CanMV 是一套 AI 视觉开发平台，K230 是其核心芯片。该模块结合了图像采集、AI推理、边缘计算等能力，适合嵌入式视觉应用开发。

CanMV：类似 OpenMV 的图像处理框架，支持 Python 编程，简化视觉识别开发流程。
K230 芯片：嘉楠科技推出的 AIoT SoC，采用 RISC-V 架构，内置第三代 KPU（AI加速单元），算力高达 6 TOPS，性能是 K210 的 13.7 倍。

绘制文字的draw_string_advanced方法

【推荐使用】
draw_string_advanced

增强版 draw_string，支持中文显示，并允许用户通过 font 参数自定义字体。

image.draw_string_advanced(x, y, char_size, str, [color, font])
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【不推荐使用】
draw_string

image.draw_string(x, y, text[, color[, scale=1[, x_spacing=0[, y_spacing=0[, mono_space=True]]]]])
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从图像的 (x, y) 位置开始绘制 8x10 大小的文本。参数可以分别传入 x, y，也可以作为元组 (x, y) 一起传递。

text: 要绘制的字符串，换行符 \n、\r 或 \r\n 用于将光标移动到下一行。
color: 表示颜色的 RGB888 元组，适用于灰度或 RGB565 图像，默认为白色。对于灰度图像，还可以传递像素值（范围 0-255）；对于 RGB565 图像，可以传递字节翻转的 RGB565 值。
scale: 控制文本的缩放比例，默认为 1。只能为整数。
x_spacing: 调整字符之间的水平间距。正值表示增加间距，负值表示减少。
y_spacing: 调整行之间的垂直间距。正值表示增加间距，负值表示减少。
mono_space: 默认为 True，使字符具有固定宽度。设置为 False 时，字符间距将根据字符宽度动态调整。
该方法返回图像对象，允许通过链式调用其他方法。

不支持压缩图像和 Bayer 格式图像。

项目测试实验代码

# 【花雕动手做】CanMV K230 AI视觉识别模块之draw_string_advanced()函数绘制大号文字
# 该代码演示如何在CanMV K230开发板上使用draw_string_advanced()函数绘制不同大小和颜色的文字，包括中文和英文

# Import required modules
# 导入所需的模块
import time, os, urandom, sys, math  # 基础工具模块：时间控制、系统操作、随机数、系统接口、数学运算

# Import display and media related modules
# 导入显示和媒体相关模块
from media.display import *  # 显示驱动模块，用于控制显示屏硬件
from media.media import *    # 媒体管理模块，用于管理图像和显示资源

# Define display resolution constants
# 定义显示分辨率常量（根据实际显示屏参数设置）
DISPLAY_WIDTH = 640    # 显示屏宽度（像素）
DISPLAY_HEIGHT = 480   # 显示屏高度（像素）

def display_test():
    """
    Function to test display functionality
    测试显示功能的函数：创建图像并使用draw_string_advanced()绘制文字，最终在屏幕上显示
    """

    # Create main background image with white color
    # 创建白色背景的主图像：参数为宽度、高度、像素格式（ARGB8888支持透明通道和真彩色）
    img = image.Image(DISPLAY_WIDTH, DISPLAY_HEIGHT, image.ARGB8888)
    img.clear()  # 清空图像缓存（初始化为黑色）
    # 绘制全屏白色矩形作为背景：x起点=0, y起点=0, 宽度=屏宽, 高度=屏高, 白色, 填充
    img.draw_rectangle(0, 0, DISPLAY_WIDTH, DISPLAY_HEIGHT, color=(255,255,255), fill=True)

    # Initialize display with ST7701 driver
    # 初始化显示器：指定驱动型号为ST7701，分辨率与图像一致，to_ide=True支持在开发工具中预览
    Display.init(Display.ST7701, width=DISPLAY_WIDTH, height=DISPLAY_HEIGHT, to_ide=True)
    # Initialize media manager
    # 初始化媒体管理器：负责分配图像缓存、字体资源等底层硬件资源
    MediaManager.init()

    try:
        # 绘制中文文字 - 使用红色
        # draw_string_advanced()参数：x坐标, y坐标, 字体大小, 文字内容, 颜色
        # 此处在(60,130)位置绘制130号大小的红色"世界你好"
        img.draw_string_advanced(60, 130, 130, "世界你好", color=(255, 0, 0))

        # 绘制英文文字 - 使用蓝色
        # 在(250,300)位置绘制30号大小的蓝色"Hello World"
        img.draw_string_advanced(250, 300, 30, "Hello World", color=(0, 0, 255))

        # Update display with background image
        # 更新显示屏：将绘制好的图像输出到物理屏幕
        Display.show_image(img)
        # 无限循环保持显示（每2秒休眠一次，降低CPU占用）
        while True:
            time.sleep(2)

    except KeyboardInterrupt as e:
        # 捕获用户中断（如Ctrl+C停止程序），打印中断信息
        print("user stop: ", e)
    except BaseException as e:
        # 捕获其他异常，打印错误信息便于调试
        print(f"Exception {e}")

    # Cleanup and deinitialize display
    # 清理并反初始化显示器：释放显示屏硬件资源
    Display.deinit()
    # 启用系统退出点，允许设备进入低功耗休眠状态
    os.exitpoint(os.EXITPOINT_ENABLE_SLEEP)
    time.sleep_ms(100)  # 等待100毫秒确保资源释放完成
    # Release media resources
    # 释放媒体资源：关闭媒体管理器，释放图像缓存等
    MediaManager.deinit()

if __name__ == "__main__":
    # 程序入口：当脚本直接运行时执行
    # Enable exit points and run display test
    # 启用系统安全退出机制，并运行显示测试函数
    os.exitpoint(os.EXITPOINT_ENABLE)
    display_test()
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这份代码是基于 CanMV K230 AI 视觉识别模块的文字显示测试程序，核心功能是通过draw_string_advanced()函数在屏幕上绘制不同大小、颜色的中英文文字，展示了 K230 的文本显示能力。以下是相关解读：

一、整体结构
代码分为三个主要部分：
模块导入：引入系统工具和显示相关库
核心函数display_test()：实现图像创建、文字绘制、显示控制的完整逻辑
程序入口：启动文字显示测试流程

二、关键代码逐段解读
1. 模块导入与常量定义
python

import time, os, urandom, sys, math  # 基础工具模块

from media.display import *  # 显示驱动模块（控制显示屏硬件）

from media.media import *    # 媒体管理模块（管理图像和字体资源）



DISPLAY_WIDTH = 640    # 显示屏宽度（像素）

DISPLAY_HEIGHT = 480   # 显示屏高度（像素）
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导入time用于延时控制，os用于系统资源管理，media.display和media.media是 K230 控制显示的核心库，负责驱动屏幕和管理图像资源。
定义显示屏分辨率（640×480），需与实际硬件匹配，否则会导致显示异常。

2. 核心函数display_test()
该函数是程序主体，负责创建图像、绘制文字、初始化显示并处理异常。
（1）创建背景图像
python

img = image.Image(DISPLAY_WIDTH, DISPLAY_HEIGHT, image.ARGB8888)

img.clear()

img.draw_rectangle(0, 0, DISPLAY_WIDTH, DISPLAY_HEIGHT, color=(255,255,255), fill=True)
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image.Image()：创建图像对象，参数为宽度、高度、像素格式（ARGB8888支持透明通道和 24 位真彩色，色彩还原更细腻）。
img.clear()：清空图像缓存（初始为黑色）。
img.draw_rectangle()：绘制全屏白色背景，参数包括左上角坐标(0,0)、宽高（屏幕尺寸）、白色(255,255,255)、填充模式fill=True。

（2）初始化显示与媒体资源
python

Display.init(Display.ST7701, width=DISPLAY_WIDTH, height=DISPLAY_HEIGHT, to_ide=True)

MediaManager.init()
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Display.init()：初始化显示屏，参数说明：
Display.ST7701：指定显示屏驱动芯片型号（此处为 ST7701，需根据实际硬件修改）。
width/height：显示分辨率（需与图像尺寸一致，否则会拉伸或裁剪）。
to_ide=True：支持将显示内容同步到开发工具（如 CanMV IDE），方便调试时在电脑上预览。
MediaManager.init()：初始化媒体管理器，负责分配图像缓存、字体库等底层资源，是显示文字的必要步骤（字体资源由该模块管理）。

（3）绘制文字（核心功能）
通过draw_string_advanced()函数绘制中英文文字：
python

# 绘制中文：在(60,130)位置，130号大小，红色"世界你好"

img.draw_string_advanced(60, 130, 130, "世界你好", color=(255, 0, 0))



# 绘制英文：在(250,300)位置，30号大小，蓝色"Hello World"

img.draw_string_advanced(250, 300, 30, "Hello World", color=(0, 0, 255))
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draw_string_advanced()参数详解（核心函数）：
x, y, size, text, color
x, y：文字左上角的坐标（屏幕左上角为原点(0,0)，x 向右递增，y 向下递增）。
size：字体大小（数值越大文字越大，此处 130 为大号，30 为中号）。
text：要显示的字符串（支持中英文，需确保 K230 固件包含中文字体库，默认通常支持）。
color：文字颜色，以 RGB 元组表示（(红,绿,蓝)，值范围 0-255，如(255,0,0)为红色）。

（4）显示图像并保持
python

Display.show_image(img)  # 将绘制好的图像输出到显示屏

while True:

    time.sleep(2)  # 无限循环保持显示（每2秒休眠一次，降低CPU占用）
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Display.show_image(img)：将图像数据发送到物理显示屏，完成显示刷新。
无限循环确保文字持续显示（程序结束后屏幕会关闭）。

（5）异常处理与资源释放
python

except KeyboardInterrupt as e:

    print("user stop: ", e)  # 捕获用户中断（如Ctrl+C停止程序）

except BaseException as e:

    print(f"Exception {e}")  # 捕获其他异常（如硬件错误）



# 清理资源

Display.deinit()  # 关闭显示屏，释放显示硬件资源

os.exitpoint(os.EXITPOINT_ENABLE_SLEEP)  # 允许系统进入低功耗休眠

time.sleep_ms(100)  # 等待资源释放完成

MediaManager.deinit()  # 释放媒体资源（字体缓存等）
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异常处理确保程序在意外中断时不会崩溃，便于调试。
资源释放步骤（deinit()）是嵌入式开发的关键：硬件设备需显式关闭，否则可能导致下次运行时资源占用冲突。

3. 程序入口
python

if __name__ == "__main__":

    os.exitpoint(os.EXITPOINT_ENABLE)  # 启用系统安全退出机制

    display_test()  # 执行显示测试
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当脚本直接运行时，启用系统退出点（用于安全关闭设备），并调用display_test()启动文字显示流程。

三、核心技术点
draw_string_advanced()函数：K230 绘制文字的高级接口，支持自定义大小和颜色，且原生支持中文（依赖固件字体库），适合快速开发带文字交互的界面。
坐标系统：屏幕左上角为原点(0,0)，需根据文字大小计算位置，避免超出屏幕范围（如 130 号文字高度较大，需确保 y 坐标足够小）。
资源管理：显示硬件和媒体资源必须通过init()初始化、deinit()释放，否则可能导致设备异常（如屏幕闪烁、程序卡死）。

四、功能总结
该代码通过draw_string_advanced()函数在白色背景上绘制了红色大号中文和蓝色中号英文，验证了 CanMV K230 的文字显示能力，尤其展示了中文支持的便捷性。可作为开发信息提示、人机交互界面的基础示例，实际使用时可调整坐标、大小和颜色以适应需求。

实验场景图