kigurumi头壳视野增强计划V1.0(试验版) |
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这里是潜水多年的萌新kiger——仓鼠~ 第一次在b站投稿写专栏,也算是正式在这里留下脚印啦~ 这篇文章的话主要也是记录一下自己尝试开发头壳视野增强功能的过程~ 内容可能会比较粗糙,但毕竟是第一次正式的投稿,下次再尽力写的更好一些,见谅[仓鼠鞠躬.jpg] 下面开始进入正(chui)题(shui)~ 如果从拿到头壳开始算起的话,仓鼠入坑也有3年多了( 一直以来都是个摸鱼的萌新,迄今为止也没有拍过一套正片,大多都是自娱自乐自拍一些渣片(´-ωก`) 很羡慕dalao们都有专业的摄影可以拍出好康的图,而本萌新就只能在千千万万的自拍废片中找出一两张稍微能看的片子(哭 每次在废片堆中挑着那零星的渣图时,我都发现一个共通点,那就是图中的我总是会不自觉地仰起头来(如图所示) 第一次拍片时的仓鼠聪明的小伙伴这时一定就会提问啦:仓鼠仓鼠,为什么你会仰头捏•́ω•̀)¿¿¿ 好问题! 这就要谈到头壳的构造了 大部分头壳的视窗一般在眼片的位置 视窗位置示意图不知道现在新版的头壳有没有做出一些改进,对于我这种相对早一些的头壳来说,kiger佩戴好头壳以后,视窗的位置通常都偏下。如果kiger按照正常的平视角度来看镜头的话,就会导致头壳的仰视,显得很不协调。 在没有外界工具(人)的辅助下,想要正角度看向镜头的话,kiger只能注视镜头偏下的位置。可是这样的话,拍出来照片的视角稳定性就很差,有时候偏下,有时候偏上,有时候又偏左或者偏右,导致出片率极低(╯' - ')╯︵ ┻━┻ 因此,为了改善这种情况,仓鼠决定开发一个电子视窗,使得kiger的视角与头壳的视角保持一致,同时还能增大视野,让kiger能够看得到更多的东西,增加走路的稳定性( 关于具体的方案,我一开始的想法是使用微显示器+最小系统单片机(Arduino or STM32 or 树莓派)+摄像头的组合。可是这个方案的开发难度稍微复杂了一些,也难以进行推广,于是我就想着能不能砍掉单片机这一环,直接微显示器+摄像头。 好巧不巧,前几天刚帮学生会办公室装了个监控摄像头,而摄像头用的是AV模拟信号,只要摄像头和显示器双方都有对应的端口,就可以直接查看图像信息了。也就是说,咱要是能找到支持AV信号的微摄像头&微显示器,就不需要单片机在中间进行数据处理了( • ̀ω•́ )✧ 单片机这玩意儿是砍掉了,可显示器这个就没那么好找了_(´ཀ`」 ∠)_ 我最开始想的是用那种比较小尺寸的OLED或者LCD屏来充当显示器(类似于小米11Ultra背屏那种) 可无奈对于头壳这么小的内部空间来说,要让眼睛看起来相对舒服的话,市面上能买到的屏幕要么就太大了,要么就贵的离谱qwq 为了找到合适的解决方案而导致大脑宕机.jpg尽管找了好久都没有找到合适的显示器,但这点问题当然无法阻挡机智的仓鼠_(:зゝ∠)_ 于是,决定换一个思路的仓鼠第一时间想到了AR眼镜✓ AR眼镜大多采用光学反射的方案来实现,其核心是一个微型的投影仪(参考早期的Google Glass) (图源互联网)而这个微投影仪本质就是由一个微显示器加上透镜组合装而成的,这个显示器的大小肯定就符合要求啦~ 查了查资料,现阶段大多微投影仪都采用的是LCOS(Liquid Crystal on Silicon)显示技术,这种技术也大量的应用于近眼显示的场景中。这对于我构想的方案来说,简直再合适不过了(๑•̀ㅂ•́)و✧ 或许是天意(其实是大数据推送),正当我在查找LCOS技术的相关资料时,网页给我推送了深圳立治正中公司的微显示器广告,简直完美符合我的要求(ps:此处无广告,只是懒得货比三家了_(:* 」∠)_,其实其他家也能买到类似的屏)点进他们公司的网页,发现他们居然还有淘宝店铺d(ŐдŐ๑) 而且价格也还不算很贵,在可以接受的范围内,最最最关键的是,它居然非常贴心的使用AV信号接口的协议!! 于是乎,仓鼠就买了一个基础款的用作试验: 部分材料的购买截图最难找的显示器找好了以后,剩下来的工作就简单多啦(AV信号的摄像头市面上蛮多的,只要尺寸合适就可以啦) 终于,仓鼠可以敲定最终的方案啦: LCOS显示器+AV模拟摄像头+小电池+各种乱七八糟的排线 根据上面的方案买好了各种乱七八糟的东西以后… 下面开始组装环节~ 准备的材料有:LCOS微显示器、AV模拟信号微摄像头、2pin XH排线(母座接头)、1600mAh小尺寸蓄电池(带XH接头)、3pin ZH排线、剥线钳(or剪刀) 简单准备的材料~为了提高容错性,我事先给摄像头的板子上焊了个3pin的ZH接头,这样的话万一后期线路出现问题的话还可以随时更换(虽然概率很低,但对于我这种手残党来说还是保险一点比较好_(´ཀ`」 ∠)_ 不过话说回来,其实一般市面上买回的摄像头都是直接带三根线的,不需要额外动手处理,如下图: 图源某宝,上面的图有4根线是因为有一条是音频线,我们一般也用不上,只用红黑黄三色即可(如果用的是上面这种摄像头的话,就不需要我图中的那个3pin ZH排线了) 准备好材料后开始动手操作: 首先我们要明确,摄像头、显示器和电池的VCC(电源正极)以及GND(电源负极)要对应着接在一起,然后摄像头和显示器的AV信号线要接在一起。 连接的话有很多种方法,可以用焊锡接在一起,也可以直接用线绞在一起。在这里我用的是比较简单粗暴的绞线法_(:зゝ∠)_ 摄像头的三色线比较好区分,红色是VCC,黑色是GND,黄色是AV信号线,而显示器的线就比较复杂了。因为显示器还支持亮度调节,所以多了很多的线,这里我们只取我们需要的三条线即可: 图源店家,取上图中电源正、电源负、AV正三条线即可(AV负可接地,也可不管【感谢评论区指出】)接着我们将这些线的线头用剥线钳或者剪刀剥出一段来(建议有条件的还是用剥线钳,剪刀的话手残党太容易一把剪断了_(´ཀ`」 ∠)_ 可怜的仓鼠只能用剪刀拨线qwq线剥好以后将会是如下效果: 图源互联网,拨线后类似图中效果,不过一般只有7根芯 接着将每根线的7根芯均匀地分成2拨(一边3根一边4根): 接着就可以按照电工接线的方法把它们绞在一起,具体方法详见下面这个视频 根据个人喜好,可以绞成T型,也可以绞成双连接型,只要连接好以后在头壳里好布局就可以啦~ 连接好以后的效果如下: 接着用电工胶布把连接处缠好,就大功告成啦~ 接下来就是上头壳看效果啦٩(๑•ㅂ•)۶ 把摄像头,显示器神马的都连接好,然后固定在头壳内侧: ps:由于最近一段时间因小埋的头壳裂了(心痛qwq),寄回伪哥那里返修了,所以这里暂时用了一个BJD头壳来做实验_(:* 」∠)_最后接上电池,完工~ 用鹿乃测试一下显示效果: ???这个是测试图???不好意思放错图了(˶˚ ᗨ ˚˶) 这个才是测试图!emmmm…这个显示效果…着实一言难尽(*¯ㅿ¯*;) 简单测试分析了一下,猜测有以下几个可能原因: ●摄像头尺寸太小,成像质量不太行(应该是主要原因) ●焊排座的时候焊枪温度没控制好,把部分电路焊出问题来了(º﹃º) ●摄像头仍需调教(也有可能) ●显示器问题(低概率) 由于时间问题,仓鼠还没来得及一个个地去排查问题,整体下来不过至少从功能性上来说验证了这个方案的可行性(›´ω`‹ ) 当然这还只是比较简单的拼装,还是有很多很多其他可以改进的地方滴~比如加装开关呀,优化电路布线呀,加入防水改造呀,提升成像质量呀等等。之后的改进升级神马的就等到V2.0再说叭~ V1.0已经完美滴完成了它的使命( • ̀ω•́ )✧ 总得来说,电子视窗一定程度上改善了视野狭小、位置偏下的问题,但其实并不是改善kiger视野的最优解。最好的办法还是从头壳结构上根本的来解决,这就看各个工坊能不能各显神通啦o( ❛ᴗ❛ )o 当然,关于这个电子视窗的话,也还可以开发各种其他的横向应用,例如加入储存单元,就可以记录下kiger的第一视角(不过感觉大概率得引入单片机了_(:* 」∠)_);或者是使用带有夜视功能的镜头,这样夜晚出门的话就也能看清道路(似乎混入了什么奇怪的想法)。期待以后能有其他动手能力dalao可以开发实现这些功能叭(仓鼠估计要咕咕咕好久才有机会研究这些了qwq) 最后,感谢你能一直看仓鼠碎碎念到最后_(:зゝ∠)_希望这篇文章对你能有所帮助~ 2022.3.17 小更新 其实在半年前就已经解决了画质的问题了,只不过当时觉得不是什么关键的提升就没有必要重新再写一篇新的专栏来介绍进展啦(bushi) 不过最近发现阿b的专栏原来是可以编辑的,那就在这里简简单单的放张图康康效果吧~ 更换摄像头以后的电子视窗画面画质模糊的原因其实和我当时的猜想大差不差,最主要的还是镜头的成像素质问题_(:зゝ∠)_ 重新换了一个微摄像头以后,画质明显就得到改善了~(不过总觉得这画质有股莫名的昭和气息( ° x °)) 新的电子视窗画面看起来就舒服多啦~清晰度高很多,色彩也鲜艳一些~ 至于其他的那些稀奇古怪的功能仓鼠暂时还没有太多时间去开发[社畜哭泣.jpg],那这里就先写个"未完待续"吧(*¯︶¯*) |
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