Pixel:Bit 開發板
大專院校高中職建議 18 節Arduino IDE
Pixel:Bit 結合 ESP32 與 ATmega328P 雙控制器及 500 萬畫素相機模組，可用來實作串流影像、人臉辨識、TinyML 影像辨識等邊緣運算專題。
這套教具能教什麼
比 ESP32 CAM 更好的選擇
什麼是 Pixel:Bit？、獨特之處、規格表、腳位對照圖、環境建置、程式撰寫。
Edge Impulse 影像辨識實作 (上)：資料收集
什麼是 TinyML ?、人工智慧在影像辨識的應用、Edge Impulse 實作影像分類、模型訓練、模型測試、模型部屬。
影像辨識機械手臂
規劃流程、確認目標、訓練模型、建置模擬場域、程式解析、架構。
課程大綱
01 比 ESP32 CAM 更好的選擇（1 節）
單元內容
- 什麼是 Pixel:Bit？
- 獨特之處
- 規格表
- 腳位對照圖
02 ESP32 與 ATmega328P 的 UART 通訊（2 節）
單元內容
- 環境建置
- 程式撰寫
- 進階程式撰寫
03 手把手教學 Camera Web Server 相機應用（2 節）
單元內容
- 影像串流與截圖 Stream and Capture
04 如何將影像串流到 TFT ?（1 節）
學習目標
本次應用要完成的目標是將讀取到的影像串流到 TFT 螢幕上，並且達到幾乎不延遲的效果。
單元內容
- 硬體架構
- 操作說明
05 Edge Impulse 影像辨識實作 (上)：資料收集（2 節）
單元內容
- 什麼是 TinyML ?
- 人工智慧在影像辨識的應用
- Edge Impulse 實作影像分類
06 Edge Impulse 影像辨識實作(下)：模型訓練與使用（2 節）
單元內容
- 模型訓練
- 模型測試
- 模型部屬
10 整合 LINE Notify 即時拍照通知（1 節）
學習目標
本次實作教學的目標，是自動拍照機將會透過 PIR 人體紅外線感測器感測到人體移動後，點亮 MbitBot mini 擴展板 上的 WS2812 LED（白燈），並且透過蜂鳴器發出音階 Si 的音，接著透過 Camera 拍照，並將圖像透過 HTTPS 發送至 Line Notify Server，最後將圖像存入 SD
單元內容
- 架構
- 取得 Line Notify Token（權杖）
- 安裝 Library
- 範例程式 ESP32
- 範例程式 ATmega 328P
11 整合 Azure Custom Vision 實作 Edge AI（1 節）
單元內容
- 規劃操作流程
- 安裝 Arduino Library
- 修改設定檔
- 程式說明
- 驗證
課程大綱依CIRCUS Pi 既有教學文章整理，節數為暫估，實際安排可依班級調整。
硬體規格
Pixel:Bit 正面
Pixel:Bit 背面
| 微控制器 | Visual part: ESP32 GPIO part: ATmega328P | ||
| 時脈速度 | 240 MHz (ESP32) 8 MHz (ATmega328P) | ||
| 輸入電壓 | 3.3V (I/O)，5V (Micro USB) | ||
| 操作電壓 | 3.3 V | 自定義按鈕 | 2 |
| SD 卡擴充 | 有 | UART 切換 | 有 |
| 外部中斷腳數量 | 2 | PWM 腳數量 | 6 |
| 類比輸入腳數量 | 8 | 數位 I/O 腳數量 | 18 |
| UART | 1 | I2C | 1 |
| SPI | 1 | I/O 輸出直流電 | 40 mA |
| 攝影機模組 | OV5640 (5.0MegaPixel Camera) | ||
| 顯示螢幕 | 1.3 inch IPS LCD (240 x 240) | ||
| 尺寸 | 51.49 mm x 51.50 mm (PCB) |
產品特色
- 500 萬像素 OV5640 Camera 模組，拍攝影像/蒐集圖像資料，畫面更清晰。
- 1.3 吋彩色 IPS LCD，解析度 240 x 240，用於顯示文字資訊/鏡頭拍攝到的畫面顯示在 LCD 上。
- UART 切換開關，可切換 PRO MINI 、ESP、GO 三種模式。
- ESP32 與 ATmega328P 雙控制器，分工處理影像與 GPIO 控制，效率大提升！
Pixel:Bit 相關應用
| ▲ Camera Web Server 相機應用 Pixel:Bit 串流影像 | ▲ Camera Web Server 相機應用 Face Recognition 人臉識別 |
| ▲ Dino Game 小恐龍遊戲 | ▲ 影像辨識機械手臂 |
| ▲ 產生可以快速連接 Wi-Fi 的 QR Code | ▲ FPV Car 第一人稱手機遙控車 |
| ▲ 整合 LINE Notify 即時拍照通知 |
相關教學資源
黃文玉老師-阿玉教學網-Pixel:Bit
影片介紹
延伸學習資源
相關技術文章
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