Device Tree (DTS) 簡介
Device Tree 的存在,是為了把在 Platform Device 架構中,用來描述硬體資源的部份給抽出來,因為 Platform Device 的檔案是用 C 語言描述的,但概念上,硬體資源的描述應和程式無關也與 Linux 版本無關。
用 C 去描述的話,只要重新定義硬體資源就需要重新編譯核心,很浪費時間,如果不熟 C 語言,也無法修改,因為可能會導致編譯失敗。
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透過 teraterm ZMODEM 傳輸資料
在 PC 端執行 teraterm 與 DUT 透過 UART 連接後,即可在 tera term 視窗開始控制 DUT。
如果此時有檔案傳輸的需求,則可以以 ZMODEM 直接透過 UART 來進行檔案的傳輸。
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USB Pinout 線路
USB 2 (Type A) pinout
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在 ARM Linux 上生成 Root File System (RFS) Image
本文將說明,如何對系統上正在執行的 RFS 進行打包,產生目前版本的 rfs.img,供後續燒錄使用。
0、切換為 super user:
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[Rockchip] OTA 更新 firmware images
更新 FW(firmware) 也就是將 FW images 寫入磁區中,而磁區指的是在磁碟中的分區。
本文中,會先對磁碟分區作簡單介紹,接著說明如何以燒錄程式燒錄 FW,再說明如何進行 OTA 更新。
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Debian 11 在 ARM CPU 的開機流程
本文中,開機流程分為三大部分:
一開始先執行 UBOOT,接著 UBoot 將控制權交給 Kernel,而 Kernel 執行到最後,會將控制權交給作業系統。
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調整 Linux 作業系統預設的帳號、密碼
在 Embedded Linux 中,作業系統一般都有預設的帳號、密碼,此帳號通常還具有 super user 權限,因此為了安全性考量,需要在客製化作業系統時,進行修改。
可以利用 adduser 指令來建立具有 super user 權限的帳號、密碼,並利用 deluser 指令移除預設的帳號。
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移除 Serial Console Port 的自動登入(auto-login)功能
在產品開發階段,auto-login 功能可以方便工程師進行開發,不需要在開機後手動輸入帳號、密碼,而是開機後,自動以 root 登入系統。
但在出貨版本上,因為安全性考量,此功能需要被移除。
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EDID 簡介
擴展顯示標識數據(EDID, Extended Display Identification Data) 和 增強擴展顯示標識數據(E-EDID, Enhanced EDID) 都是顯示設備的數據格式,用於視訊來源(例如顯示卡或機上盒)描述其功能。
數據格式由 視訊電子標準協會(VESA, Video Electronics Standards Association) 發布標準定義。
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相機感光元件 - Bayer Sensor
感光元件
是一種將光學影像轉換成電子訊號的設備,廣泛應用在數位相機和其他電子光學設備中。
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FPC 連接器 跟 FFC 連接器的差別
FPC 跟 FFC 都可以作為連接器(線) 使用,彼此間存在一定的差異,分別介紹如下。
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[Debian] 移除 Debian System 的 Suspend 功能
如果要從 Debian 系選單中,移除 Suspend 的功能,應該如何達到呢?
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[ES8388] 降低麥克風的雜音
麥克風可以進行錄音的功能,但是持續性的背景雜音過大,經尋問廠商後,廠商說明雜音可能是硬體線路的電源或地造成的。
建議的調整方式為:
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PCIe 介紹
PCIe 的全名為 Peripheral Component Interconnect Express。
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Wi-Fi 的 country code、monitor mode、channel、bandwidth 設定
在 Rockchip 的文件 - Rockchip_Developer_Guide_Linux_WIFI_BT_CN.pdf 中,有說明,如何對 Wi-Fi 的設定值進行修改,而作法則依 Wi-Fi chip 的廠商分成兩類:
1、正基/海華Wi-Fi
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查詢 GPIO pin 的方向及值
在開發 linux 的過程中,總是會需要知道某些 gpio pin 當下的狀態,如方向(direction) 及 值(value)。
而查詢的方法已有一套固定的流程,如下:
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如何確認多個網路連線可以同時存在
可以執行 ping 指令,並指定來源端的 IP Address 來作測試:
$ ping -I 192.168.2.101 tw.yahoo.com
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SC8815 設定輸出的電壓及電流
SC8815 是一款帶 I2C 接口的同步升降壓充電控制器,同時也支持電池反向放電工作。
I2C 7-bit address: 0x74。
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PWM vs DC 調光
螢幕要點亮,才能看到上面的資訊,螢幕的亮度也需要隨著環境亮度做調整,因此螢幕需要調光,也就是調整光度的意思。
調光的目的是為了螢幕變亮或是變暗,有兩種技術可以達到相同的目的,也就是「DC 調光」與「PWM 調光」。
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Linux 的 I2C 指令
在 Linux 中,常使用的 i2c 工具指令有:
i2cdetect, i2cget, i2cset, i2cdump, i2ctransfer
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Shell 觀念
終端機(Terminal) 跟 Shell 的角色分工
終端機 提供一個指令的輸入、輸出環境,在 linux 下,使用組合鍵 ctrl+alt+t 就可以啟動終端機。
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在 x86 Linux 修改 ARM Linux 的 Root File System (RFS)
要做到在 X86 Linux 系統上,修改 ARM Linux 系統的 RFS (例如在 RFS 上新增安裝或移除軟體),則需要在 X86 Linux 系統上,模擬執行 ARM Linux 系統。
要在 X86 Linux 系統模擬執行 ARM Linux 系統,則需要依賴 QEMU(Quick Emulator) 工具,並搭配 chroot 指令來完成。
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如何在 Windows 10 修改 MAC Address
先在 "Network Connections" (網路連線) 中確認要修改的是哪個網卡的 MAC Address,此例中,名稱為 "Realtek PCIe GBE Family Controller":
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如何決定 PCIe Bus 的編號
首先來看在 x86 系統中,PCIe 是什麼樣的一個體系架構。下圖是一個 PCIe 的拓撲結構示例, PCIe 協議支持 256 個 Bus, 每條 Bus 最多支持 32 個 Device,每個 Device 最多支持 8 個 Function,所以由 BDF(Bus,device,function) 構成了每個 PCIe 設備節點的身份證號。
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dd 的用法
dd 是 data duplicator 的簡稱,也就是 data 複製器。
常見的用法為:
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晶圓、晶片與電晶體
在晶圓廠相關的新聞中,常常會有多少奈米製程相關的術語,這代表什麼函意呢?
以 22 nm process technology (22 奈米製程) 為例,22 nm 指的是電晶體中 "極閘" 的長度。"極閘" 的長度愈短則電晶體就可以做得愈小,而電晶體縮得越小,除了更低的能耗、延遲以及更高的效能外,也讓晶片隨之縮小,電子產品也能越來越小。
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RU.efi
RU.efi 是在 UEFI Shell 環境下的執行檔,執行之後,可以看到如下的畫面:
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UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)
UART 是一種異步收發傳輸器,是電腦硬體的一部分,將數據透過串列通訊和平行通訊間作傳輸轉換。UART 通常用在與其他通訊接口 (如 EIA RS-232) 的連接上。
最精簡的情況下,具有收、送訊息的 UART,只需要使用兩根訊號線,如下:
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電子產品生產流程相關名詞
Kickoff - 專案正式開案,時間上不一定在那一個階段
選料 - 零件的規格是 H/W Engineer 在畫線路圖的時候就決定了,但是要用哪一間公司的料是採購決定的
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SPI (Serial Peripheral Interface)
SPI 是 SPI Bus 簡稱,是一種用於晶片通信的同步串行通信介面規範,SPI 裝置之間使用全雙工模式通信,是一個 master 搭配一個或多個 slave 的模式。
SPI 使用四根訊號線,如下:
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I2C (Inter-Integrated Circuit)
I2C 是 I2C Bus簡稱,也就是 Inter-Integrated Circuit Bus,也就是在 IC 之間的匯流排,使得 IC 跟 IC 可以通訊。
I2C 是一種串列通訊匯流排,使用多主從架構,由飛利浦公司在1980年代為了讓主機板、嵌入式系統或手機用以連接低速週邊裝置而發展。
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JTAG (Joint Test Action Group)
JTAG 主要用於驗證設計與測試生產出的印刷電路板功能,必要的訊號線有 4 根,分別為:
1, TDI (Test Data In): 測試資料輸入,以 Daisy Chain 的方式連在一起。
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進入 Windows 後自動關機
在沒有螢幕輸出的情況下,如何判斷是否成功進入 Windows 系統?
1、可以用鍵盤的 NumLock 燈號判斷,如果沒有反應,表示當機。
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[Windows] 放大麥克風音量
Windows 電腦換接另一個耳麥之後,耳機聽起來音樂夠大聲,但是麥克風太小聲了,對方常常聽不到,是否可以用軟體的方式解決呢?
可以的,步驟如下:
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同台機器的網路孔對接,執行 iperf 程式
要在同台機器上,對接網路孔,並同時執行 iperf 的 server 端 及 client 端程式,是蠻複雜的做法,好在已經有高手做出,在此來理解此做法。
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udev
udev stands for “userspace implementation of devfs”,也就是說 udev 是在 userspace 下的 device file system 的實作。(從 Linux 2.6 kernel 開始實作)
udev 可以利用裝置的屬性,例如: vender ID, device ID,來動態識別裝置,並為裝置建立一個具有一致性且專屬的名稱。
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如何移值 ssh private key 到別台機器上?
在原本的機器上,已經有 ssh private key,並以此 private key 產生 public key,並以此 public key 取得授權後,如何把 private key 移植到新的機器上?
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Tera Term Macro 簡易範例
Tera Term Macro 的副檔名為 .ttl,而 ttl stands for Tera Term Language,以下為簡易範例。
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RSA 加密與解密
RSA 為非對稱式加密,也就是說用來加密的鑰匙 跟 用來解密的鑰匙 是不相同的。
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shell script 筆紀
如果要查詢 shell script 的寫法,可以利用 $ man bash 指令,內容很詳細,幾乎所有的用法都可以找到。
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reboot in linux
在 linux 系統中如何重開機,是的,就是 reboot 指令,但為什麼 reboot 不是一個執行檔,而是一個 soft link?
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理解 lspci
在 linux 中,可以利用 lspci 指令來列出所有連接的 PCI 裝置,本文簡單說明 lspci 的顯示結果。
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CRC 的計算方式
CRC 為校驗和的一種,是兩個位元組資料流採用二進制除法(沒有進位,使用XOR來代替減法)相除所得到的餘數。其中被除數是需要計算校驗和的資訊資料流的二進制表示;除數是一個長度為 (n+1) 的預定義(短)的二進制數,通常用多項式的係數來表示。在做除法之前,要在資訊資料之後先加上 n 個 0。
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GUID Partition Table (GPT)
GPT 是一個實體硬碟的分割區表的結構布局的標準。它是可延伸韌體介面(UEFI)標準的一部分,被用於替代 BIOS 系統中的一 32bits 來儲存邏輯塊位址和大小資訊的主開機紀錄(Master Boot Record, MBR)分割區表。
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固態硬碟(Solid State Drive, SSD) vs. 機械式硬碟(Hard Disk Drive, HDD)
SSD 的優點為:
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記憶體(RAM)的工作
第一步得先解釋一下 RAM 是如何工作,另外也得說明 RAM 和 CPU 之間的關係。 CPU 是電腦的心臟,資料在此處理,程式指令也由它加以解釋。
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中央處理單元(CPU)
中央處理單元(Central Processing Unit 簡稱 CPU) 是電腦中最重要的部份,是電腦處理資料的指揮中心,主宰著整部電腦的運作。
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桌機 Linux 的開機流程 (BIOS +GRUB2)
瞭解 Linux 的啟動過程(bootup sequence) 及 初始化程式(startup sequence) 是很重要的,有助於釐清、解決無法開機的問題,本文將以 GRUB2 boot loader 來說明啟動過程,以 systemd 來說明初始化程式。
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路由協定 (Routing Protocol)
Routing Protocol 在網路運作中,扮演一個非常重要的協定,它負責替網路設備找尋最佳的 route,使得封包可以順利到達目的地,在 TCP/IP Suite 中 IP Layer 所負責的主要工作之一。
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ICMP 協定 (Internet Control Message Protocol)
ICMP 主要目的在於輔助 IP 協定的不足,功能分成「查詢」(Query) 與「錯誤回報」(Error-Reporting)兩大類。
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封包如何在網路上傳遞
瞭解封包如何在網路上傳遞是很吸引人的,畢竟,我們的生活,已經離不開網路,接下來的介紹會從三個主要的表格開始:
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位址解析協定 (Address Resolution Protocol, ARP)
ARP 是一種位址轉換協定,可以將 IP Address 轉換成 MAC address,此協定無法越過網路層,只適用於區域網路(LAN)內。
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網際網路協定(Internet Protocol, IP)
IP 層的四個特性:
- Connectionless
- Asynchronous Communication
- Unreliable
- Efficient
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分級網路定址法 (Classful Internet Addressing)
32 byte 的 IP Address 分成兩個部分,前段稱為 網路位址 (Net ID),後段稱為 主機位址 (Host ID)。
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從網路找到的一篇相當好的教材 - 影音處理,可以認識聲音,還能瞭解如何將聲音數位化。
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通訊協定
通訊協定 (Communication Protocol) 由 網際網路工作小組 (IETF, Internet Engineering Task Force) 所制定,其文件標準稱為 RFC (Request For Comments)。
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傳輸速度(bps) 在 實體層(Physical Layer) 與 資料鏈結層(Data Link Layer) 的差異
通常說傳輸速度(bps),是指對實體層而言,因為實體層是資料真正在傳輸的地方,這裡所傳輸的資料會包含網路各層需要的標頭,所以在其它各層的傳輸速度都會比實體層來得慢,因為其它各層的計算只把該層的資料量拿來計算,而不管其它各層的傳輸協定。
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kdump
kdump 又稱為 kernel dump,是 linux 的標準功能,在發生 kernel crash 時,可以儲存當下的記憶體情況,供後續作分析使用。
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Gimbal Lock - 萬向鎖
環架鎖定(Gimbal lock),也稱為萬向鎖,是使用動態歐拉角表示三維物體的旋轉時會出現的問題。
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微分法則 (Differentiation rules)
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簡單介紹線性代數的最小平方法以及該方法所涉及到的部分,包含:
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參考 Giorgio Grisetti 的投影片,對線性代數所做的筆記,主要包含:
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雙輪機器人的移動軌跡
利用已知的左、右兩輪的速度(vl, vr)及相隔距離(l),推導出雙輪機器人的移動速度(v)、偏移角度(θ)、旋轉半徑(r)、角加速度(w)。
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如何取得圓所包含的像素點位置
在圖中已知一點 (x, y) 為圓的中心點,圓的半徑為 r,求該圓內的所有像素點位置?
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如何使挑選到的特徵點廣泛分佈於影像
Q: 在一張特徵點分佈不平均的圖片中,如何限制所挑選的特徵點能儘量分佈於整個圖片?
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三維空間直角座標系的 x 軸,y 軸,與 z 軸必須相互垂直。
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卡爾曼濾波器又稱為最佳線性濾波器(輸出值為輸入值的線性組合),為實現簡單、純時間域的濾波器,在實現過程中,所有關於不確定性的關係(雜訊),都會用到共變異數矩陣。
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物體在三維空間的旋轉,可以有三個自由度(Degree of Freedom, Dof) - Roll, Pitch, Yaw,而表示物體在三維空間旋轉的方法有很多,例如:歐拉角、旋轉矩陣、旋轉向量、四元數...等,以下將簡單說明,並簡單說明歐拉旋轉定理。
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gradient 中文可以翻譯為斜率,如果要計算某個二元方程式的斜率,可以以 x 及 y 軸兩個方向來計算,方程式 f(x, y) 其 gradient 為 (f_x, f_y)。
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RANSAC 是在一群資料中,隨機選取數筆資料,用以計算出符合這數筆資料的模型,並以此模型將這群資料作分類,資料符合該模型的為 inlier,否則為 outlier,因為是隨機選取數筆資料,所以是一個非確定性的算法,但經過多次的選取,根據機率,其建立出來的模型,有一定機率符合大部分或全部的資料,此時即為最佳解,也就是該群資料所能代表的最佳模型。
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Laplacian Mask 的功能是用來作 Edge Detection,也就是把影像中,物體的邊界找出來,簡單介紹 Laplacian Mask 系數的由來。
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利用 Feature Matching 的方法來搜尋兩張影間之間相同 feature 的座標對應關係,利用該對應關係,透過 Homography 的方式,可以計算影像之間的透視轉換(Perspective Transformation)。
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兩張影像之間 feature matching 的進行,就是利用 feature descriptor 來作計算,計算的方式分為: Brute-Force Matcher 及 FLANN based Matcher。
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ORB (Oriented Fast and Roatated BRIEF) 如同其名,基本組成為原始的 FAST 的演算法,再配合經過修改、具有 rotation-invariant 的 BRIEF 演算法。
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BRIEF(Binary Robust Independent Elementary Features) 並沒有 feature detection 的功能,而是專注於 feature descriptor,BRIEF 的特點是 feature description 短,在 matching 時所需要的時間少,以下簡單說明 BRIEF 的演算法。
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在 feature detection 的部分,FAST (Features from Accelerated Segment Test) 可以說是目前速度最快的,以下簡單說明該演算法。
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SURF 其實就是加速版的 SIFT,簡單說明 SURF 在原本的 SIFT 架構下,作了哪些改進。
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簡單說明影像中 edge detection 的原理,以及 Sobel Operator 在 edge detection 的應用。
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SIFT 全名為 Scale-Invariant Feature Transform,具有 scale-invariant 的特性,在找到 feature 之後,可以產生相對的 feature descriptor,供不同的影像間作 feature matching。
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簡單說明 Shi-Tomasi Corner Dector
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簡單描述 Harris Corner Detector 如果利用 Eigen Value 來判斷該區域為 flat, edge 或 corner。
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什麼是 feature? 為什麼 feature 很重要?
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前提:對一個三維剛體模型,拍攝多張相片。
以這組相片中相關的投影點為依據,以求最佳解的方式,來求該模型的三維座標點、相片間相機的相對移動以及所使用相機的相機參數的方法,就稱為 Bundle Adjustment。
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camera_calibration 為 OpenCV 所提供的範例程式,目地為對 相機(Camera) 作 校正(Calibration),以減少因為相機本身的因素而導致所拍攝的影像失真過大,而影響後續的影像處理。
該程式最後會產出該相機的相機矩陣(Camera Matrix,也就是內部參數 - Intrinsic Parameters) 以及 失真系數(Distortion Coefficients),可供後續作影像處理時參考使用。
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Visual Odometry 是以相機所拍攝到的一連串影像為輸入,經影像處理後,還原相機在拍攝時的位移過程 - 包含:移動及旋轉,於是可以得知,相機在拍攝當下的移動方向、距離及旋轉方向,建立當時行走的軌跡;如果在拍攝影像時,即時作相同的影像處理,則可以得到即時的相機位移情況。
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簡單介紹光的三原色與顏色的三原色的區別,再介紹電腦影像中常見的顏色模式之間的轉換,有:RGB, YIQ, HSV, YUV 及 YCbCr。
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簡單介紹 Epipolar Geometry,並解釋 Epipolar Constraint 成立的原因。
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卡爾曼濾波器 (Kalman Filter) 是一篇在 1960年由 Kalman 本人所提出的博士論文,主要的功能為預估動態系統的狀態。
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探討在二維平面上的點,經旋轉特定角度後,其 位置(二維座標) 變化該如何計算。
探討在三維空間中的點,經旋轉特定角度後,其 位置(三維座標) 變化該如何計算。
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一般來說,由兩個不同的角度來看同一個物件,其所構成的投影幾何就稱為 Epipolar Geometry。
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如果兩台相機所拍攝的場景為同一個平面,則這兩台相機之間的關係稱為 Planar Homography。
如果兩台相機拍攝同一場景,但兩台相機之間只有旋轉角度的不同,沒有任何位移,,則這兩台相機之間的關係稱為 Homography。
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在向量空間中,如果兩個向量內積值為0,則此兩個向量為正交,反之亦然,如果兩向量為正交,則其內積值必為0。
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對於直線方程式與平面方程式來說,什麼是 "Dot Product"? 他們的 "Normal" 又是什麼?
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在已知的影像座標的情況,如果要計算出該物體與相機在影像拍攝時之距離 (depth),單靠一張影像是沒辦法計算出來的。
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