v2.1.0

v2.1.0 是一個大規模的 API 現代化版本。它以 ORB 取代了 FREAK 關鍵點描述子、將 find_blobs() ／直方圖／統計重構為以物件為基礎的 API、重新命名了 sensor 的自動曝光／增益／白平衡函式、新增了 QR 碼偵測與 OV7725 鏡頭校正，並支援了初步的 OpenMV Cam M7 開發板。許多 API 都有變更——請閱讀下方的破壞性變更。

重點摘要

  • ORB 關鍵點——FREAK 描述子已被 ORB 取代（find_keypoints() ／ match_descriptor() 經過重構）。

  • 物件 API——find_blobs()、get_histogram()、get_statistics() 現在會回傳具名存取子的物件。

  • QR 碼——新增 image.find_qrcodes() 偵測。

  • OpenMV Cam M7——初步的開發板支援。

  • Sensor——set_auto_whitebal() ／ set_auto_gain() ／ set_auto_exposure()（已重新命名）以及 set_lens_correction()。

  • 破壞性變更： 關鍵點／描述子、色塊／直方圖／統計、感測器自動函式以及其他數個 API 都有變更——請參閱破壞性變更。

新功能

  • OpenMV Cam M7——新增初步的 OpenMV 3（M7）開發板支援。

  • QR 碼——新增 image.find_qrcodes() 並附有 qrcodes.py 範例。

  • ORB 關鍵點——全新的 ORB 描述子系統：find_keypoints() 新增 corner_detector 引數（CORNER_FAST ／ CORNER_AGAST）、max_keypoints ／ scale_factor；match_descriptor() 新增 filter_outliers 關鍵字與旋轉估計；以及關鍵點的儲存／載入。

  • 物件 API——image.get_histogram() ／ get_statistics() ／ get_percentile() 會回傳直方圖／統計物件；find_blobs() 會回傳色塊物件（rect() ／ cx() ／ cy() ／ code() ／ area() ／ pixels()），並支援 area_threshold ／ pixels_threshold ／ merge ／ margin ／ invert 以及 x_stride ／ y_stride。

  • Sensor——新增 sensor.set_lens_correction(enable, radi, coef) 以支援 OV7725 鏡頭遮光校正、sensor.set_windowing() 現在也可接受 (w, h) 元組（自動置中），以及 image.Image(..., copy_to_fb=True) ／ load_image(copy_to_fb=True)。

  • 新增了色彩追蹤、Arduino SPI/I2C 從機、關鍵點，以及直方圖／統計的範例指令碼。

其他變更與改進

  • IDE 現在可以中斷執行中的 main.py；更快的 find_blobs() ／ find_qrcodes() ／ get_statistics()；ORB 使用 popcount 漢明距離；鏡頭校正使用較少的 RAM；新增一條 Linux udev 規則，避免 ModemManager 佔用序列埠。

錯誤修正

相機與成像：

  • 修正了 M7 DMA 快取清除／失效（造成影格毀損）、每個影格結尾出現的多餘虛假線條、JPEG 影格緩衝區溢位邊界、在 compress() 失敗時釋放影格緩衝區、ORB 的準確度／ROI ／空集合處理，以及 load_image(copy_to_fb=True) 的幾何計算。

系統：

  • 修正了 F7 ADC 支援、一個 OV7725 暫存器名稱、開機載入程式／USB 時序，在等待快照時使用 WFI，並使 MJPEG 串流範例改為非阻塞且具有每客戶端逾時。

硬體與開發板支援

  • OpenMV Cam M7（OpenMV 3）——初步的開發板支援。

  • OV7725——鏡頭校正（遮光）支援。

破壞性 API 變更

v2.0.0 與 v2.1.0 之間使用者可見的 API 破壞性變更。範圍：modules/ 中的 Python C 模組與 scripts/libraries/ 中的 Python 函式庫。

每項變更都標註了其影響程度：

  • major——影響大多數使用到該功能的指令碼；你將需要移植程式碼。

  • minor——影響範圍狹窄的 API；只影響有使用到它的指令碼。

  • behavior——API 相同，但結果不同；請重新檢查已調校的指令碼。

各項變更依影響程度依序分組。如果你只是想移植程式碼，請直接跳到結尾的 遷移檢查清單。每個提交雜湊都連結到其在 GitHub 上的差異。

FREAK 由 ORB 取代；描述子 API 重構 (major)

FREAK 關鍵點描述子已被移除並以 ORB 取代：image.FREAK 不再存在（請使用 image.ORB）。image.match_descriptor() ／ save_descriptor() ／ load_descriptor() 不再接受開頭的描述子類型引數（改由物件推斷），match_descriptor() 現在會回傳一個 8 元素的元組 (cx, cy, x, y, w, h, match_count, rotation)（最後一個元素是原始計數，而非百分比），且 draw_keypoints() 需要一個關鍵點物件，而非原始的 (x, y, angle) 串列。find_keypoints() 新增了 corner_detector ／ max_keypoints ／ scale_factor 並變更了預設值。

Commits: e2d0c4840, bba8e5a9e, 6000684cb

感測器自動函式重新命名 (major)

sensor.set_whitebal() ／ set_gain_ctrl() ／ set_exposure_ctrl() 已重新命名為 sensor.set_auto_whitebal() ／ set_auto_gain() ／ set_auto_exposure()（舊名稱已移除）。每個函式都新增了一個可選的 value= 關鍵字，用以設定手動值而非自動。

Commits: 1b22a2961

直方圖／統計重構為物件 API (major)

直方圖／統計介面已重構為以物件為基礎的 image.get_histogram() ／ get_statistics() ／ get_percentile()，回傳直方圖／統計物件。舊有的扁平直方圖／統計結果以及 bin_count ／ l_bin_count ／ a_bin_count ／ b_bin_count 方法已移除（請改用 len(histogram.bins()) 等）。

Commits: 011108412, 9f37c83de

find_features() 的 scale 重新命名 (major)

image.find_features()（Haar）已將其 scale= 關鍵字重新命名為 scale_factor=。請將 find_features(cascade, scale=...) 呼叫更新為 scale_factor=...。

Commits: 96e4f770c

find_blobs() 回傳物件；find_markers() 移除 (minor)

image.find_blobs() 現在會回傳具名存取子的色塊物件（索引存取仍可運作以維持向後相容），且 image.find_markers() 已移除——請改用 find_blobs(..., merge=True, margin=...)。進階色彩色塊濾鏡回呼函式已不再支援。

Commits: af15ec6eb

img.copy_to_fb() 被取代 (minor)

img.copy_to_fb() 方法已被 image.Image ／ load_image() 上的 copy_to_fb= 關鍵字取代。請使用 image.Image(path, copy_to_fb=True) 將大型影像直接載入影格緩衝區。

Commits: 1645ab94b

compress() 拒絕超出範圍的品質值 (behavior)

當 quality 超出 1–100 範圍時，image.compress() ／ compressed() 現在會拋出錯誤，而非默默地夾限。請在呼叫前將 quality 夾限至 1–100。另外，OpenMV 3 的 JPEG 緩衝區已從 64 KB 縮減為 23000 位元組，因此大型影格現在可能會引發記憶體不足——請降低 JPEG 品質或影格大小。

Commits: 9efd7474a, 9a7c3defc

lens_corr() 的縮放現在可正常運作 (behavior)

image.lens_corr() 現在會實際套用其 zoom 引數（先前雖會解析但無效），因此傳入非預設縮放值的指令碼輸出會有所不同。請重新檢查 lens_corr() 的調校。

Commits: d6b49adef

遷移檢查清單

要乾淨地移植到 v2.1.0，通常需要做的工作是：

  1. 將 image.FREAK 替換為 image.ORB、移除描述子類型引數，並將 match_descriptor() 的元組解包 ／ draw_keypoints() 更新為關鍵點物件（ORB 重構）。

  2. 將 sensor.set_whitebal() ／ set_gain_ctrl() ／ set_exposure_ctrl() 重新命名為 set_auto_* 形式（自動函式重新命名）。

  3. 將直方圖／統計程式碼遷移至物件方法（直方圖／統計重構）。

  4. 將 find_features() 的 scale= 重新命名為 scale_factor=（find_features 重新命名）。

  5. 使用色塊物件存取子，並將 find_markers() 替換為 find_blobs(merge=True, ...)（find_blobs 變更）；將 img.copy_to_fb() 替換為 copy_to_fb= 關鍵字（copy_to_fb 變更）。

  6. 將 compress() 的品質值夾限至 1–100，並在 OpenMV 3 上重新檢查 JPEG 大小（compress 變更）；重新調校 lens_corr() 的縮放（lens_corr 變更）。

所有其他指令碼皆可不經修改執行。