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如果您將一些光學鼠標翻轉過來時,會看到紅燈或藍燈。 光電引擎鼠標底部之所以會發光,是由于其成像原理所決定,鼠標引擎的CMOS成像芯片,需要通過近距離光照亮鼠標底部(通常是鼠標墊表面)成像表面, 對鼠標定位參照進行捕捉,然後通過捕捉到的信息判斷鼠標的移動距離,這也是光電鼠標原理所決定的。現在有人在網上發布了一部視頻《I Hacked a Mouse into a Camera! - YouTube》,介紹了如何將光學鼠標改造成網絡攝像頭。
視頻從拆卸羅技鼠標開始。 卸下螺絲卸下上蓋和下蓋,其中的電路板僅用一個簡單的卡扣固定,並且可以輕松地拆卸傳感器。
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傳感器蓋有一個小蓋子,可以取下它看到內部。
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以下是揭開蓋子並用用顯微鏡放大露出的傳感器部分的樣子。左側的白色矩形區域是控制電路,通過引線接合連接。看起來像右側網狀的是將光變成電信號的光電二極管陣列。
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傳感器安裝在有機玻璃圓盤的頂部,如下圖所示。 圓盤包含一個棱鏡,用于將光線從 LED 引導到拖動鼠標的表面。 然後,一個小透鏡將投影到光電二極管陣列上的圖像。
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爲了直接訪問鼠標電路,視頻中使用示波器來檢查電壓的變化。 根據示波器的測量結果,可以知道鼠標的傳感器通過提供什麽樣的信號來執行“捕捉鼠標的動作,將其傳達給內部”的動作。
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根據示波器測量結果,將用于電路之間的信號一致的控制時鍾信號的引腳,以及發送和接收數據的引腳焊接在一起。
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然後,將電路連接到微機板上。
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這使可以直觀地看到鼠標傳感器接收和發送的是什麽圖形。 最終的目標是將鼠標傳感器的光電二極管陣列接收到的信號顯示屏幕上,使其像網絡相機一樣。 從理論上講,可以通過向傳感器的控制電路寫入任意值,傳感器捕獲圖像並傳輸數據。
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作爲測試,把鼠標放在20歐元的紙幣上,輕輕地移動。因爲距離太近,所以是馬賽克圖像,但是在屏幕上也能看到像素在移動。根據視頻介紹,這個時候的分辨率是18像素×18像素。
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對分辨率太低而無法識別的圖像進行OpenCV的圖像增強處理後,可以識別20歐元紙幣左上角的歐盟旗幟中包含的小星星。但是,目前它就像鼠標“顯微鏡”,可以拍攝的範圍太小,不能稱爲“相機”。
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因此,在電路板上添加了一個新模塊。
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之後,更換有機玻璃盤。 通常的鼠標設計爲聚焦在相當近的位置,以便聚焦在桌子或鼠標墊上。因此,需要改造成像照相機一樣捕捉遠處物體的形狀。
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研究了各種各樣的鏡頭的結果,決定爲Raspberry Pi相機用的廣角鏡頭。
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以下是將鏡頭連接到鼠標傳感器板的狀態。
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用改造過的鼠標相機最初拍攝的時候,可以看到“一個人在揮手”的輪廓,但分辨率仍然很低,變成了馬賽克。而且有時很難很好地對焦,爲了成爲更容易識別的圖像,需要對拍攝的影像進行圖像增強。
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因此,使用3D打印機設計了一個聚焦鏡頭組件,以穩定鏡頭的焦距。
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由此組件代替鼠標自帶的有機玻璃盤,以提高穩定性。
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現在所有部件都已完成,我們將所有改造後的電路板和組件裝回鼠標中。
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最後,將鏡頭連接到鼠標的光學傳感器部分。
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以下是固定鼠標相機,並嘗試拍攝樂高玩偶。 雖然圖像是單色的,而且相當模糊,但比開始時更清晰。 傳感器的讀取速度約爲每秒3幀,如果高于此值,則會出現誤碼,因此不能用于拍攝發布網站的短片。
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當我拍攝一個更簡單的“點贊標記”時,即使沒有圖像增強也能清楚地知道形狀。
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把這玩意裝在頭部,能不能實現vr的頭部追蹤呢
我能把小便改成白癡。。。[得瑟]
我就想問一下,這玩意以後還能當鼠標用嗎?
都這麽高的改裝成本了,還不如直接買個攝像頭摁在鼠標裏面
這個算個屁,我能把平板電腦改成網絡攝像頭[呲牙笑]
買的起示波器還差那幾個鼠標?[呲牙笑]
感謝科普。很明顯鼠標的激光對焦位置較近,如果能修改一下,或者只是拍一下桌上的螞蟻,作爲攝像頭還是可以玩玩的。
下一集 如何把攝像頭改成鼠標!![呲牙笑]