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STM32MP157開發(fā)板Linux+Qt項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)：智能貓眼

2023-01-28 15:59 作者:華清遠(yuǎn)見研發(fā)中心 0人讀過(guò) | 我要投稿

stm32mp157開發(fā)板FS-MP1A是華清遠(yuǎn)見自主研發(fā)的一款高品質(zhì)、高性價(jià)比的Linux+單片機(jī)二合一的嵌入式教學(xué)級(jí)開發(fā)板。開發(fā)板搭載ST的STM32MP157高性能微處理器，集成2Cortex-A7核和1個(gè)Cortex-M4 核，A7核上可以跑Linux操作系統(tǒng)，M4核上可以跑FreeRTOS、RT-Thread等實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。開發(fā)板搭配仿真器、顯示屏、攝像頭、資源擴(kuò)展板等豐富的擴(kuò)展模塊，可拓展物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等相關(guān)技術(shù)學(xué)習(xí)，還可以拓展豐富的項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)，非常貼合企業(yè)當(dāng)下開發(fā)需求，是一款嵌入式Linux入門進(jìn)階必備開發(fā)板！

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可學(xué)習(xí)技術(shù)：嵌入式Linux應(yīng)用/系統(tǒng)/驅(qū)動(dòng)開發(fā)、ARM裸機(jī)開發(fā)、Qt界面編程、STM32單機(jī)、FreeRTOS、人工智能機(jī)器視覺(jué)等。其中ARM Cortex-A7裸機(jī)開發(fā)課程是華清遠(yuǎn)見獨(dú)有特色課程，可關(guān)注：https://www.bilibili.com/video/BV1Xe4y1i7vm/，持續(xù)更新中。

可實(shí)戰(zhàn)項(xiàng)目：14個(gè)Linux+Qt綜合項(xiàng)目案例，8個(gè)MP1A物聯(lián)網(wǎng)拓展項(xiàng)目

1、Linux+Qt綜合項(xiàng)目案例：華清遠(yuǎn)見stm32mp157開發(fā)板優(yōu)勢(shì)特色部分，包括音樂(lè)播放器、智慧家庭、智能工業(yè)電表、智能出行助手、智能貓眼、環(huán)境監(jiān)測(cè)、智能安防、智能語(yǔ)音識(shí)別等10余個(gè)項(xiàng)目案例，涉及家居、醫(yī)療、農(nóng)業(yè)多種應(yīng)用方向，在案例中使用了多種物聯(lián)網(wǎng)和嵌入式技術(shù)，包括OT開發(fā)、linux應(yīng)用開發(fā)、linux驅(qū)動(dòng)開發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)云端接入、MQTT協(xié)議、json字符串等知識(shí)點(diǎn)。

基于Linux+Qt的智能貓眼項(xiàng)目

項(xiàng)目簡(jiǎn)介：

家居生活存在各種安全隱患：小朋友獨(dú)自在家，有陌生人拜訪，看不到門外是誰(shuí)，卻貿(mào)然門；門鎖被撬，小偷入室行竊；外出出差，擔(dān)心有歹人進(jìn)家，想關(guān)心家人的情況……不管是為了自身的人身或財(cái)產(chǎn)安全，還是家人的安全，智能貓眼作為家居生活中第一道安全防線變得越來(lái)越不可或缺。

項(xiàng)目配套文檔及源碼，可在下方評(píng)論區(qū)留言索取~~

項(xiàng)目演示視頻：

STM32 Linux開發(fā)板FS-MP1A項(xiàng)目案例之【智能貓眼】-人臉識(shí)別技術(shù)MQTT連接百度云微信小程序遠(yuǎn)程控制_嗶哩嗶哩_bilibili

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開發(fā)平臺(tái)：

華清遠(yuǎn)見stm32mp157開發(fā)板豪華套餐（開發(fā)板+仿真器+五寸屏+攝像頭+資源擴(kuò)展板+tf卡+讀卡器）

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項(xiàng)目功能：

1、人臉識(shí)別: 基于百度專業(yè)的深度學(xué)習(xí)算法和海量數(shù)據(jù)訓(xùn)練可進(jìn)行人臉識(shí)別，輕松知曉訪客身份。

2、智能報(bào)警: 實(shí)時(shí)檢測(cè)非法闖入，可以自動(dòng)布防，當(dāng)觸發(fā)警報(bào)時(shí)實(shí)時(shí)報(bào)警，最短時(shí)間內(nèi)遠(yuǎn)程通知微信小程序。

3、智能偵測(cè): 利用人體熱釋紅外傳感器實(shí)時(shí)感知門前動(dòng)態(tài)，有效降低信息誤報(bào)，提升系統(tǒng)效率。

4、物聯(lián)網(wǎng)云端接入: 系統(tǒng)支持百度云端接入，同時(shí)可對(duì)接微信小程序進(jìn)行遠(yuǎn)程布控

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項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)：

Qt開發(fā)環(huán)境搭建

Qt Creator 安裝

將 qt-creator-opensource-linux-x86_64-4.10.1.run（Qt 實(shí)驗(yàn)源碼\工具軟件）復(fù)制到 ubuntu 主機(jī)中，可以采用共享文件夾的方式也可以使用 tfp 方式將文件存入家目錄下的 Downloads 目錄。我們需要在終端中賦予安裝程序可執(zhí)行的權(quán)限

我們可以使用圖形化的文件管理器來(lái)查看

雙擊“qt-creator-opensource-linux-x86_64-4.10.1.run”圖標(biāo)運(yùn)行安裝程序。出現(xiàn)如下界面：

等待程序驗(yàn)證完成后點(diǎn)擊“Next”

這里我們需要登錄或者注冊(cè)一個(gè)賬號(hào)，如果我們之前已經(jīng)注冊(cè)過(guò)直接登錄就可以。如果沒(méi)有注冊(cè)過(guò)則需要新注冊(cè)有一個(gè)賬號(hào)后登錄。這里筆者已經(jīng)注冊(cè)過(guò)賬號(hào)，所以直接登錄。登錄成后出現(xiàn)如下界面，點(diǎn)擊 Next

這里選擇安裝路徑

可以直接默認(rèn)，Next。

這路選擇安裝的組件，直接默認(rèn)即可

這里我們需要同意用戶協(xié)議

這個(gè)界面告訴我們安裝完成后需要占用的空間。點(diǎn)擊”Install”按鈕后開始安裝。

安裝完成后出現(xiàn)如下界面

點(diǎn)擊“Finish”按鈕后將彈出 Qt Creator 主界面

點(diǎn)擊“Cancel”按鈕后即可正常使用。

Qt5.14.1 安裝

復(fù)制到 qt-opensource-linux-x64-5.14.1.run（Qt 實(shí)驗(yàn)源碼\工具軟件）到 ubuntu 主機(jī)中，可以采用共享文件夾的方式也可以使用 tfp 方式將文件存入家目錄下的 Downloads 目錄。進(jìn)入所在文件夾，先給執(zhí)行權(quán)限

輸入命令

chmod +x ./qt-opensource-linux-x64-5.14.1.run

安裝在命令行輸入

/qt-opensource-linux-x64-5.14.1.run

會(huì)有可視化引導(dǎo)安裝，一直 next 就行了

在選擇安裝組件的時(shí)候要是不知道選擇那些就全選了大概有 4 個(gè) G 左右

下載 gcc 和 g++

sudo apt-get install gcc g++

下載 cmake

sudo apt-get install cmake

下載鏈接庫(kù)

sudo apt-get install libgl1-mesa-dev libglu1-mesa-dev

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Qt Creator 配置

1）配置 GCC

運(yùn)行 QtCreator 后，依次點(diǎn)擊"Tool"->"Options"，出現(xiàn)選項(xiàng)對(duì)話框，在左側(cè)點(diǎn)擊"Kits"，右邊選擇"Compilers"標(biāo)簽。檢查有沒(méi)有下圖標(biāo)注的 C++和 C ，一般按上面步驟執(zhí)行后都會(huì)有。

點(diǎn)擊右側(cè)"Add"按鈕，彈出下拉列表后，選擇"GCC"的"C"。

填寫信息如下，"Name"為"Auto-GCC"，"Compiler path"點(diǎn)擊旁邊的

"Browse.."按鈕選擇編譯器的路徑，例子中的路徑是 “/usr/bin/gcc”

2）配置 G++

點(diǎn)擊右側(cè)"Add"按鈕，彈出下拉列表后，選擇"GCC"的"C++"，下面的文本框填寫"Name" 為"Auto-G++"，"Compiler path"點(diǎn)擊旁邊的"Browse.."按鈕選擇編譯器的路徑，例子中的路徑是" /usr/bin/g++"。

填寫完成后，點(diǎn)擊"Apply"。

3）配置 qmake

選擇"Qt Versions"標(biāo)簽，如果有下面紅框中的文本，可以跳過(guò)下面步驟

如果沒(méi)有，在右側(cè)點(diǎn)擊"Add..."

會(huì)彈出 qmake 路徑選擇對(duì)話框，這里以"

/home/linux/Qt5.14.1/5.14.1/gcc_64/bin/qmake"為例子。選擇”qmake”文件后，點(diǎn)

擊"Open"按鈕。

"Version name"改為" Qt %{Qt:Version} GCC"。然后點(diǎn)擊"Apply"按鈕。

4）配置 Kits

點(diǎn)擊左側(cè)"Kits"，右側(cè)選擇"Kits"標(biāo)簽。檢查有沒(méi)有下圖紅框選中的文本，

如果有可以跳過(guò)下面步驟

然后沒(méi)有，點(diǎn)擊 Add：

在彈出的對(duì)話框中"Name"為"Desktop"，"Device Type"選擇"Desktop"選項(xiàng),

"Sysroot"選擇目標(biāo)設(shè)備的系統(tǒng)目錄，"Compiler"選擇之前配置的名稱"AutoGCC"和"Auto-G++"，"Qt version"選擇之前配置的名稱"Qt 5.14.1 GCC"，其它

默認(rèn)即可，最后點(diǎn)擊"Apply"和"OK"按鈕

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Qt Creator 新建工程

注意：工程路徑最好不要包含中文、特殊字符、空格等

我們可以新建一個(gè)“qt”文件夾，該文件夾用作我們以后存放源代碼

打開 Qt Creator，在歡迎頁(yè)面點(diǎn)擊 “New”按鈕，來(lái)新建一個(gè)工程

在出現(xiàn)的新建項(xiàng)目窗口中，我們選則“Application”->“Qt Widgets

Application”，然后點(diǎn)擊右下方“Choose…”按鈕，來(lái)創(chuàng)建一個(gè)桌面 Qt 應(yīng)用。

我們?cè)谶@里設(shè)置項(xiàng)目介紹和源碼位置，我們這里創(chuàng)建一個(gè)名為

“HelloWorld”的示例項(xiàng)目，設(shè)置完成之后點(diǎn)擊 next

直接點(diǎn)擊 next

隨后進(jìn)行細(xì)節(jié)設(shè)置，主要設(shè)置要?jiǎng)?chuàng)建的源碼文件的基本類信息，包括類名等。這里我們可以根據(jù)自己的項(xiàng)目特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)置。需要說(shuō)明的一點(diǎn)就是基類的選擇，這里基類有 QMainWindow、QWidget、QDialog 三種，它們的不同之處如下：

? QMainWindow 類提供一個(gè)帶有菜單條，工具條和一個(gè)狀態(tài)條的主應(yīng)用程序窗口。主窗口通常提供一個(gè)大的中央窗口部件，以及周圍菜單，工具條，和一個(gè)狀態(tài)欄。QMainWindow 窗口經(jīng)常被繼承，使得封裝中央部件，菜單，工具條，狀態(tài)欄等都變得很容易，當(dāng)用戶點(diǎn)擊它的時(shí)候，相應(yīng)的槽就會(huì)被調(diào)用；

? QWidget 類是所有用戶界面對(duì)象的基類，窗口部件是用戶界面的一個(gè)基本單元，它從窗口系統(tǒng)接收鼠標(biāo)，鍵盤和其他消息，并在屏幕上繪制自己。一個(gè)窗口部件可以被他的父窗口或者是其他窗口擋住一部分；

? QDialog 類是對(duì)話框窗口的基類，對(duì)話框窗口主要用于短期任務(wù)和用戶進(jìn)行短期通訊的頂級(jí)窗口，QDialog 可以是模態(tài)對(duì)話框或者是非模態(tài)對(duì)話框。QDialog 支持?jǐn)U展并帶有返回值，他們可以帶有默認(rèn)值；我們?cè)谶@里選擇 QDialog 類即可，點(diǎn)擊 next 完成類信息設(shè)置。

直接點(diǎn)擊 next 按鈕即可。

然后進(jìn)行工具選擇，該頁(yè)面可以選擇我們創(chuàng)建的工程可以使用的工具，選擇想要使用的編譯器模塊，例如下圖。點(diǎn)擊 next

最后我們?cè)O(shè)置匯總信息，如果不需要版本控制等功能，直接點(diǎn)擊完成 finish即可。

隨后我們就進(jìn)入到了主界面，這時(shí)候 Qt 已經(jīng)幫我們做好了一些準(zhǔn)備工作，包括創(chuàng)建了一些文件，寫好了一些前置代碼等等。我們可以點(diǎn)擊左邊 protect 欄，來(lái)查看我們的編譯選項(xiàng)。

我們可以在左下角選擇編譯 Debug 版或者 Release 版，即調(diào)試版或發(fā)行版。

左下角綠色剪頭是編譯并運(yùn)行，錘子是僅編譯，我們可以直接點(diǎn)擊綠色小箭頭將我們導(dǎo)入的工程編譯并運(yùn)行起來(lái)

點(diǎn)擊運(yùn)行按鈕后，我們可以看到 HelloWorld 窗口運(yùn)行起來(lái)了。

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Qt Creator 導(dǎo)入工程

我們可以將已存在的 Qt 程/home/linux/qt/helloworld 路徑下

點(diǎn)擊歡迎頁(yè)面的“Open” 按鈕可以打開已有的工程

找到我們剛才解壓好的源碼，選擇“helloworld.pro”文件并點(diǎn)擊打開

接下來(lái)我們就可以進(jìn)入到代碼編輯界面了。

左上角是項(xiàng)目欄，點(diǎn)擊項(xiàng)目名稱左邊的小箭頭可以展開項(xiàng)目目錄

我們可以點(diǎn)擊左邊項(xiàng)目欄，來(lái)查看我們的編譯選項(xiàng)。需注意的是構(gòu)建設(shè)置中的路徑應(yīng)與工程路徑處于同級(jí)目錄下。

我們可以在左下角選擇編譯 Debug 版或者 Release 版，即調(diào)試版或發(fā)行版。

左下角綠色剪頭是編譯并運(yùn)行，錘子是僅編譯，我們可以直接點(diǎn)擊綠色小箭頭將我們導(dǎo)入的工程編譯并運(yùn)行起來(lái)。

點(diǎn)擊運(yùn)行按鈕后，我們可以看到 HelloWorld 窗口運(yùn)行起來(lái)了。

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Qt Creator 文件說(shuō)明

通過(guò)上面兩個(gè)章節(jié)，我們學(xué)習(xí)到了 Qt 程序的新建與導(dǎo)入的方法，也知道了Qt 會(huì)幫我們做一些基礎(chǔ)工作，比如幫我們建立了一些文件，那么這些文件都是干什么用的呢？我們以HelloWorld 程序來(lái)說(shuō)明一下。

以“.pro”為后綴名的文件，為 Qt 的項(xiàng)目管理文件，存儲(chǔ)項(xiàng)目設(shè)置的文件；

“Qt += core gui”表示項(xiàng)目中加入 core gui 模塊。core gui 是 Qt 用于 GUI設(shè)計(jì)的類庫(kù)模塊，如果創(chuàng)建的是控制臺(tái)（console）應(yīng)用程序，就不需要添加core gui。

Qt 類庫(kù)以模塊的形式組織各種功能的類，根據(jù)項(xiàng)目涉及的功能需求，在項(xiàng)目中添加適當(dāng)?shù)念悗?kù)模塊支持。例如，如果項(xiàng)目中使用到了涉及數(shù)據(jù)庫(kù)操作的類就需要用到 sql（數(shù)據(jù)庫(kù)）模塊，在 pro 文件中需要在后面加上 sql：1 Qt += core gui sql

“greaterThan(QT_MAJOR_VERSION, 4): QT += widgets”，這是個(gè)條件執(zhí)行語(yǔ)句，表示當(dāng) Qt 主版本大于 4 時(shí)，才加入 widgets 模塊。

“TARGET = HelloWorld”表示生成的目標(biāo)可執(zhí)行文件的名稱，即編譯后生成的可執(zhí)行文件是 HelloWorld.exe。

“TEMPLATE = app”表示項(xiàng)目使用的模板是 app，是一般的應(yīng)用程序。

后面的 SOURCES、HEADERS、FORMS 記錄了項(xiàng)目中包含的源程序文件、頭文件和窗體文件（.ui 文件）的名稱。這些文件列表是 Qt Creator 自動(dòng)添加到項(xiàng)目管理文件里面的，用戶不需要手動(dòng)修改。當(dāng)添加一個(gè)文件到項(xiàng)目，或從項(xiàng)目里刪除一個(gè)文件時(shí)，項(xiàng)目管理文件里的條目會(huì)自動(dòng)修改。

文件夾“Header”中，存放的是所設(shè)計(jì)的窗體類的頭文件；

文件夾“Sources”中，存放著源碼文件。main.cpp 是實(shí)現(xiàn) main()函數(shù)的程序文件，HelloWorld.cpp 是 widget.h 里定義類的實(shí)現(xiàn)文件。C++中，任何窗體或界面組件都是用類封裝的，一個(gè)類一般有一個(gè)頭文件（.h 文件）和一個(gè)源程序文件（.cpp 文件）；文件夾“Forms”中，存放著界面設(shè)計(jì)文件，“.ui”文件是一個(gè) XML 格式存儲(chǔ)的窗體上的元件及其布局的文件，雙擊項(xiàng)目文件目錄樹中的文件 ui，會(huì)打開一個(gè)集成在 Qt Creator 中的 Qt Designer 對(duì)窗體進(jìn)行可視化設(shè)計(jì)；

UI 設(shè)計(jì)器有以下一些功能區(qū)域：

組件面板：窗口左側(cè)是界面設(shè)計(jì)組件面板，分為多個(gè)組，如 Layouts、Buttons、Display Widgets 等，界面設(shè)計(jì)的常見組件都可以在組件面板里找到。

中間主要區(qū)域是待設(shè)計(jì)的窗體。如果要將某個(gè)組件放置到窗體上時(shí)，從組件面板上拖放一個(gè)組件到窗體上即可。

Signals 和 Slots 編輯器與 Action 編輯器是位于待設(shè)計(jì)窗體下方的兩個(gè)編輯器。Signals 和 Slots 編輯器用于可視化地進(jìn)行信號(hào)與槽的關(guān)聯(lián)，Action 編輯器用于可視化設(shè)計(jì) Action。布局和界面設(shè)計(jì)工具欄：窗口上方的一個(gè)工具欄，工具欄上的按鈕主要實(shí)現(xiàn)布局和界面設(shè)計(jì)。

對(duì)象瀏覽器（Object Inspector）：窗口右上方是 Object Inspector，用樹狀視圖顯示窗體上各組件之間的布局包含關(guān)系，視圖有兩列，顯示每個(gè)組件的對(duì)象名稱（ObjectName）和類稱。

屬性編輯器（Property Editor）：窗口右下方是屬性編輯器，是界面設(shè)計(jì)時(shí)最常用到的編輯器。屬性編輯器顯示某個(gè)選中的組件或窗體的各種屬性及其取值，可以在屬性編輯器里修改這些屬性的值。屬性編輯器的內(nèi)容分為兩列，左側(cè)為屬性的名稱，右側(cè)為屬性的值。屬性又分為多個(gè)組，實(shí)際上表示了類的繼承關(guān)系，位于下方的類屬性組繼承自位于上方的類屬性組；

如果我們需要新建資源文件、源碼文件等，可以在項(xiàng)目文件夾出點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，選擇 Add New；如果我們有新的文件需要添加，可以在項(xiàng)目文件夾出點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，選擇 Add Existing Files。

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Qt Creator 幫助文檔

Qt 的幫助文檔是伴隨我們學(xué)習(xí) Qt 開發(fā)的好伙伴。在 Qt 開發(fā)過(guò)程中，我們會(huì)面臨圖形接口使用的問(wèn)題，它不像 C 語(yǔ)言那樣就那么幾個(gè)函數(shù)接口，圖形接口的接口數(shù)量可以用海量來(lái)形容，常用的我們可能能記住，其它的就沒(méi)有必要去記了，用到什么就去幫助文檔查看用法是比較方便的。我們可以按 F1 按鍵，或通過(guò)上方導(dǎo)航欄的“help->contects”來(lái)進(jìn)入幫助文檔

上方的前進(jìn)后退按鈕方便我們查看文檔，如返回到上一步，返回到下一步。

我們可以通過(guò)幫助文檔來(lái)查看以下幾個(gè)部分：

類使用的相關(guān)介紹；

查看相關(guān)類的使用介紹，我們可以先進(jìn)入到幫助文檔，然后在左上角選擇“Search”。筆者這里以 QWidget 類為例，輸入我們想要查找的類的名字，然后雙擊查找結(jié)果來(lái)查看說(shuō)明。

也可以先將鼠標(biāo)移動(dòng)到想要查詢的類的位置，如圖所示，將鼠標(biāo)移動(dòng)至“QWidget”處，然后按“F1”鍵，即可跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)的幫助文檔。

我們可以通過(guò)再按一次“F1”鍵來(lái)全窗口查看幫助文檔，按“Esc”鍵可以退出。

部分常用的成員元素包括以下幾項(xiàng)：

? 公有成員函數(shù)：操作部件屬性的相關(guān)函數(shù)；

? 公有槽函數(shù)：Qt 類中已經(jīng)定義好的槽函數(shù)，直接可與信號(hào)相連接；

? 信號(hào)：軟中斷，如按下按鈕觸發(fā) pressed() 信號(hào)等；

? 保護(hù)成員函數(shù)：通常事件所對(duì)應(yīng)的虛函數(shù)放在此處；

? 事件：常用事件，如操作鼠標(biāo)觸發(fā)的鼠標(biāo)事件；

滾動(dòng)鼠標(biāo)滾輪，向下即可看到“Qwdget Class”類的相關(guān)說(shuō)明了。

1) 查看所用的部件的相應(yīng)成員函數(shù)。

我們可以查找到該類所用部件的相應(yīng)成員函數(shù)的使用方法、功能、參數(shù)、返回值等等，我們以“按鈕”控件，即“QPushButton Class”類為例，我們通過(guò)索引搜索的方式，來(lái)找到這個(gè)類

我們可以通過(guò)點(diǎn)擊“Public Functions” 來(lái)查看“QPushButton”這個(gè)類中的成員函數(shù)。

這里以“QPushButton(const QString &text, QWidget *parent =Q_NULLPTR)”為例，我們點(diǎn)擊函數(shù)名字可以進(jìn)入到函數(shù)詳情中。我們可以看到相應(yīng)的描述為：以“text”為顯示內(nèi)容，以“parent”為父對(duì)象，構(gòu)造一個(gè)push 按鈕。“text”“parent”為函數(shù)參數(shù)，由于是構(gòu)造函數(shù)，所以此函數(shù)沒(méi)有返回值。

還有一些函數(shù)是繼承自其它類的，例如“Public Functions”中有 21 個(gè)繼承自“QAbstractButton”類的函數(shù)，我們點(diǎn)擊“QAbstractButton”即可查看。

點(diǎn)擊“QAbstractButton”即可查看

同樣我們可以點(diǎn)擊相應(yīng)的函數(shù)進(jìn)入查看詳情。如查看“void setText(const QString &text)”。

2) 查看所用的部件的信號(hào)。

我們這里還是以“PushButton”為例，我們點(diǎn)擊“Public Slots”。

可以看到“PushButton”本身有一個(gè)“void showMenu()”的信號(hào)，并且有很多繼承自其他類的信號(hào)。

一般來(lái)說(shuō)我們用的“PushButton”的信號(hào)，最多的是用到其繼承自基類“

QAbstractButton”中的幾個(gè)信號(hào)，分別是點(diǎn)擊（按下后抬起）、按壓（單按下）、釋放（單抬起）等

我們可以點(diǎn)擊相應(yīng)信號(hào)查看詳情。

3) 查看所用的部件的事件(所對(duì)應(yīng)的虛函數(shù)如何編寫)。

部件常用事件主要在 “QWidget”中聲明，選擇“Events”即可查看相關(guān)說(shuō)明。

每個(gè)事件都對(duì)應(yīng)著事件函數(shù)。

點(diǎn)擊事件函數(shù)可查看詳情

QT 程序設(shè)計(jì)

人臉添加

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人臉采集

在 pro 文件添加

QT += network

QT += multimedia

使用 V4L2 進(jìn)行圖像采集，新建 v4l2api.h 和 v4l2api.cpp。

采集/dev/video0 攝像頭設(shè)備的圖像，但是采集到的是 yuyv 格式的圖像，需要進(jìn)行轉(zhuǎn)換成 rgb 格式才能顯示在 lcd 屏幕上面。

主要功能代碼如下：

void V4l2Api::run()

{

?char buffer[WIDTH*HEIGHT*3];

?char rgbbuffer[WIDTH*HEIGHT*3];

?int len;

?while(1)

?{

?grapImage(buffer, &len);

?yuyv_to_rgb888((unsigned char *)buffer, (unsigned char *)rgbbuffer);

?//把 RGB 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)為 QImage

?QImage image((uchar*)rgbbuffer, WIDTH, HEIGHT,

QImage::Format_RGB888);

?emit sendImage(image);

?msleep(5);

?}

}

?

Yuyv 轉(zhuǎn) RGB 函數(shù)實(shí)現(xiàn)

bool V4l2Api::yuyv_to_rgb888(unsigned char *yuyvdata, unsigned char *rgbdata,

int picw, int pich)

{

?int i, j;

?unsigned char y1,y2,u,v;

?int r1,g1,b1,r2,g2,b2;

?//確保所轉(zhuǎn)的數(shù)據(jù)或要保存的地址有效

?if(yuyvdata == NULL || rgbdata == NULL)

?{

?return false;

?}

?int tmpw = picw/2;

?for(i=0; i<pich; i++)

?{

?for(j=0; j<tmpw; j++)// 640/2 == 320

?{

?//yuv422

?//R = 1.164*(Y-16) + 1.159*(V-128);

?//G = 1.164*(Y-16) - 0.380*(U-128)+ 0.813*(V-128);

?//B = 1.164*(Y-16) + 2.018*(U-128));

?//下面的四個(gè)像素為：[Y0 U0 V0] [Y1 U1 V1] -------------[Y2 U2

V2] [Y3 U3 V3]

?//存放的碼流為： Y0 U0 Y1 V1------------------------Y2 U2 Y3

V3

?//映射出像素點(diǎn)為： [Y0 U0 V1] [Y1 U0 V1]--------------[Y2 U2

V3] [Y3 U2 V3]

?//獲取每個(gè)像素 yuyv 數(shù)據(jù) YuYv

y1 = *(yuyvdata + (i*tmpw+j)*4); //yuv 像素的

Y

?u = *(yuyvdata + (i*tmpw+j)*4+1); //yuv 像素

的 U

?y2 = *(yuyvdata + (i*tmpw+j)*4+2);

?v = *(yuyvdata + (i*tmpw+j)*4+3);

?//把 yuyv 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為 rgb 數(shù)據(jù)

?r1 = 1.164*(y1-16) + 2.018*(u-128);

?g1= 1.164*(y1-16) - 0.380*(v-128)- 0.394*(v-128);

?b1 = 1.164*(y1-16) + 1.159*(v-128);

?r2 = 1.164*(y2-16) + 2.018*(u-128);

?g2= 1.164*(y2-16) - 0.380*(v-128)- 0.394*(v-128);

?b2 = 1.164*(y2-16) + 1.159*(v-128);

?if(r1 > 255) r1=255;

?else if(r1 < 0) r1 = 0;

?if(g1 > 255) g1=255;

?else if(g1 < 0) g1 = 0;

?if(b1 > 255) b1=255;

?else if(b1 < 0) b1 = 0;

?if(r2 > 255) r2=255;

?else if(r2 < 0) r2 = 0;

?if(g2 > 255) g2=255;

?else if(g2 < 0) g2 = 0;

if(b2 > 255) b2=255;

?else if(b2 < 0) b2 = 0;

?rgbdata[((i+1)*tmpw+j)*6] = (unsigned char)b1;

?rgbdata[((i+1)*tmpw+j)*6 + 1] = (unsigned char)g1;

?rgbdata[((i+1)*tmpw+j)*6 + 2] = (unsigned char)r1;

?rgbdata[((i+1)*tmpw+j)*6 + 3] = (unsigned char)b2;

?rgbdata[((i+1)*tmpw+j)*6 + 4] = (unsigned char)g2;

?rgbdata[((i+1)*tmpw+j)*6 + 5] = (unsigned char)r2;

?}

?memcpy(yuyvdata,rgbdata,HEIGHT*WIDTH*3);

?return true;

}

?

獲取、關(guān)閉獲取圖像、拍照按鈕槽函數(shù)

右鍵采集圖像按鈕，點(diǎn)擊轉(zhuǎn)到槽。其他兩個(gè)按鈕同樣

函數(shù)實(shí)現(xiàn)如下：

保存人臉信息

先錄入姓名，錄入后，人臉對(duì)著攝像頭，拍照獲取一幀圖像保存到本地，并把姓名保存到本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)，和人臉相對(duì)應(yīng)，一個(gè)人臉對(duì)應(yīng)一個(gè)姓名。

?

人臉識(shí)別

申請(qǐng)百度 AI 開發(fā)平臺(tái)人臉識(shí)別應(yīng)用

人臉識(shí)別是利用百度的 API 在線識(shí)別。所以需要申請(qǐng)項(xiàng)目 ID。

首先登陸 https://ai.baidu.com/tech/face/compare，進(jìn)入到人臉對(duì)比的界面。

選擇立即使用

登陸自己的百度賬號(hào)，可用手機(jī)號(hào)申請(qǐng)

點(diǎn)擊創(chuàng)建應(yīng)用：

依次輸入應(yīng)用名稱，選擇類型，接口默認(rèn)選擇人臉識(shí)別，添加應(yīng)用描述，點(diǎn)擊立即創(chuàng)建

至此，應(yīng)用創(chuàng)建完畢，現(xiàn)在就可以使用該應(yīng)用了

點(diǎn)擊返回應(yīng)用列表，我們記住其中的 API Key 和 Secret Key，下面會(huì)用到

HTTP 請(qǐng)求類實(shí)現(xiàn)

我們采集的圖像需要通過(guò) HTTPS 協(xié)議上傳到百度 AI 開發(fā)平臺(tái)進(jìn)行識(shí)別，之后 AI 平臺(tái)會(huì)返回給我們識(shí)別的結(jié)果。

http 類只需要封裝一個(gè)方法

static bool post_sync(QString url,QMap<QString,QString>header,QByteArray

requestData,QByteArray &replyData);

使用這個(gè)方法去 URL 發(fā)送請(qǐng)求會(huì)收到 URL 的返回值。

http.h

#ifndef HTTP_H

#define HTTP_H

#include <QObject>

#include <QMap>

#include <QNetworkAccessManager>

#include <QNetworkRequest>

#include <QNetworkReply>

#include <QEventLoop>

#include <QDebug>

class Http : public QObject

{

?Q_OBJECT

public:

?explicit Http(QObject *parent = nullptr);

?static bool post_sync(QString

url,QMap<QString,QString>header,QByteArray requestData,QByteArray

&replyData);

signals:

};

#endif // HTTP_H

http.cpp

這個(gè)方法的第一個(gè)參數(shù)是 post 方法發(fā)送請(qǐng)求的 URL，第二個(gè)參數(shù)是請(qǐng)求

的方法頭，第三個(gè)參數(shù)是請(qǐng)求的數(shù)據(jù)，第四個(gè)參數(shù)是返回的數(shù)據(jù)。

這里要說(shuō)的是必須要設(shè)置 openssl 簽名配置,否則在 ARM 上會(huì)報(bào)錯(cuò)。

bool Http::post_sync(QString url,QMap<QString,QString>header,QByteArray

requestData,QByteArray &replyData)

{

// 發(fā)送請(qǐng)求的對(duì)象

?QNetworkAccessManager manager;

// 請(qǐng)求對(duì)象

?QNetworkRequest request;

?request.setUrl(url);

?QMapIterator<QString,QString> it(header);

?while (it.hasNext()) {

?it.next();

?request.setRawHeader(it.key().toLatin1() ,it.value().toLatin1());

?}

//設(shè)置 openssl 簽名配置,否則在 ARM 上會(huì)報(bào)錯(cuò)

?QSslConfiguration conf = request.sslConfiguration();

?conf.setPeerVerifyMode(QSslSocket::VerifyNone);

#if (QT_VERSION > QT_VERSION_CHECK(5,0,0))

?conf.setProtocol(QSsl::TlsV1_0);

#else

?conf.setProtocol(QSsl::TlsV1);

#endif

?request.setSslConfiguration(conf);

?QNetworkReply *reply = manager.post(request,requestData);

QEventLoop l;

?//一旦服務(wù)器返回，reply 會(huì)發(fā)出信號(hào)

?connect(reply,&QNetworkReply::finished,&l,&QEventLoop::quit);

?l.exec();

?if(reply != nullptr && reply->error() == QNetworkReply::NoError)

?{

?replyData = reply->readAll();

?return true;

?}

?else

?{

?qDebug()<<"request error!";

?return false;

?}

}

?

采集到的人臉處理

查看百度 ai 開發(fā)平臺(tái)接口文檔，我們看到 http 請(qǐng)求的 image 需要進(jìn)行處理，圖片需要 base64 編碼、去掉編碼頭。

新建 ImageProcess 類實(shí)現(xiàn)以下函數(shù)，返回 QbyteArray 類型的圖像。

QByteArray IamgeProcess::imageBaseTo64ToUrlEncode(QString imagePth)

{

?QImage image(imagePth);

?QByteArray byte;

?//用 QByteArray 構(gòu)造 QBuffer

?QBuffer buf(&byte);

?buf.open(QIODevice::WriteOnly);

?image.save(&buf,"JPG");

?//對(duì)圖片做 base64 編碼(不包含編碼頭)

?QByteArray byteBase64 = byte.toBase64();

?QTextCodec *codec = QTextCodec::codecForName("UTF-8");

?QByteArray imgData =

codec->fromUnicode(byteBase64)/*.toPercentEncoding()*/;

?return imgData;

}

?

發(fā)送請(qǐng)求

需要向百度 AI 平臺(tái)發(fā)送兩個(gè)請(qǐng)求，第一個(gè)請(qǐng)求是獲取 access_token；第二個(gè)請(qǐng)求是向 URL 發(fā)送圖片資源。

獲取 access_token

我們復(fù)制示例中的 url 地址如下。

https://aip.baidubce.com/oauth/2.0/token?grant_type=client_credentials&

client_id=Va5yQRHlA4Fq5eR3LT0vuXV4&client_secret=0rDSjzQ20XUj5itV6WRtzn

PQSzr5pVw2&

把其中的 client_id 和 client_secret 后面的參數(shù)刪掉，通過(guò)二維碼掃描的方

式加入 URL 如下：

https://aip.baidubce.com/oauth/2.0/token?grant_type=client_credenti

als&client_id=%1&client_secret=%2&

我們通過(guò)二維碼生成器把我們的 API Key 和 Secret Key 寫成 josn 的形式生成

二維碼，如以下形式：

{

“client_id”:“xxxxxx”，

“client_secret”：“xxxxxx”

}

我們?cè)谙旅骈_始實(shí)現(xiàn)通過(guò)識(shí)別二維碼填充 client_id 和 client_secret 到上述的

URL 中。

右鍵轉(zhuǎn)到槽，選擇 clicked（）。

在這里識(shí)別二維碼需要使用到 QZXing 庫(kù)進(jìn)行識(shí)別。我們提 QZXing 庫(kù)的源代碼在實(shí)驗(yàn)源碼下的 qzxing.tar.xz。

解壓后，將解壓后的文件放到 QT 源碼路徑下

在 pro 文件下添加 include(qzxing/src/QZXing.pri)保存后，在 mainwindow.h 加入

#include< QZXing >頭文件，這樣就可以使用 QZXing 庫(kù)了。下面開始編寫識(shí)別二維碼填充 URL。

在 mainwindow.cpp 添加下面 QString 定義。

void MainWindow::on_pushButton_ewm_clicked()

{

?if(picTorF == false)

?{

?QMessageBox::warning(this, "警告", "請(qǐng)先拍照保存圖片");

?return ;

}

?QZXing zxing;

?QString imagePth ="./pic.jpg";

?QImage image(imagePth);

?QByteArray byte = zxing.decodeImage(image).toUtf8();// 該方法返回

QString 串，標(biāo)識(shí)圖片二維碼的內(nèi)容

?QJsonObject obj = QJsonDocument::fromJson(byte).object();

?client_id = obj.value("client_id").toString();

?secret_id = obj.value("secret_id").toString();

?qDebug()<< "client_id:"<<client_id;

?qDebug()<< "secret_id:"<<secret_id;

?if(client_id =="")

?{

QMessageBox::warning(this, "警告", "請(qǐng)重新填充秘鑰");

?on_openBt_clicked();

?return ;

?}

?else

?{

?QMessageBox::information(this, "提示", "填充秘鑰成功");

?ui->pushButton_ewm->setText("填充完成");

?ui->pushButton_ewm->setEnabled(false);

?Keypadding = true;

?picTorF = false;

?on_comboBox_activated(0);

?on_openBt_clicked();

?}

}

?

上傳兩個(gè)要對(duì)比的人臉

當(dāng)人臉對(duì)比時(shí)，獲取要對(duì)比的人臉，程序在本地人臉庫(kù)選取人臉依次遍歷和要對(duì)比的人臉對(duì)比。

人臉對(duì)比 URL：https://aip.baidubce.com/rest/2.0/face/v3/match?access_token=?

將上一步獲取到的 access_token 填充到上面的 URL 中，作為 HTTP 請(qǐng)求的請(qǐng)求URL。請(qǐng)求 DATA 按照下面組成 JOSN 數(shù)據(jù)，發(fā)起 HTTP 請(qǐng)求。其中兩張人臉都要使用 4.1.5 的方法進(jìn)行圖像處理轉(zhuǎn)換