(1) ESP32获取图像，并通过电脑端服务器显示图像

news2024/10/6 12:20:24

一、所需器件工具

二、客户端与服务器进行UDP通信

1、客户端代码

2、服务器端代码

3、效果展示

三、客户端拍照，通过UDP传输到服务器进行显示

1、客户端获取图像并UDP传输

2、电脑端服务器显示图像

3、效果展示

四、代码链接

一、所需器件工具

1.ESP32开发板：开发板购买链接

二、客户端与服务器进行UDP通信

UDP（User Datagram Protocol）是一种无连接的、不可靠的传输层协议，它用于在计算机网络上通过数据包传输信息。

UDP通信适用于那些对数据传输延迟要求较低、可以容忍少量数据丢失的应用场景，例如音频和视频流传输、实时游戏、DNS查询等。然而，由于UDP不提供可靠性，如果数据包在传输过程中丢失或到达顺序被打乱，应用程序需要自行处理这些问题。因此，在选择UDP作为通信协议时，需要仔细考虑应用的需求和可能的数据丢失风险。

1、客户端代码

import socket
import network

#连接wifi
wlan = network.WLAN(network.STA_IF)
wlan.active(True)
if not wlan.isconnected():
    wlan.connect('wifi名称', 'wifi密码')
    while not wlan.isconnected():
         pass
print('客户端的网络参数:', wlan.ifconfig())

ip = ("192.168.0.105",9090) #填写服务器IP地址和端口 
# 创建一个UDP套接字并绑定到指定的IP地址和端口
s = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM,0) # 创建UDP套接字

#先发送后接收
s.sendto("我是ESP32-CAM客户端".encode(),ip) #向服务器发送数据,这个数据必须是 Byte类型的

data,IP = s.recvfrom(1024) #接收服务器的消息
print(data.decode())

2、服务器端代码

import socket

# 创建一个UDP套接字并绑定到指定的IP地址和端口
s = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM,0)  # 创建UDP套接字

s.bind(("192.168.0.105",9090)) # 绑定IP地址和端口(填入自身IP地址)

while True:

    #先接收后发送
    data,IP = s.recvfrom(1024) #接收客户端发来的消息
    print(data.decode(),IP)

    s.sendto("我是服务器".encode(),IP) #服务器向客户端发送消息

3、效果展示

三、客户端拍照，通过UDP传输到服务器进行显示

ESP32-CAM是一款基于ESP32芯片的摄像头模块，搭载了OV2640传感器，支持高达2百万像素的图像分辨率。它能够拍摄静态图像和简单的视频，并支持JPEG编码和解码，具备microSD卡存储能力。该模块适用于监控、物联网、教育和娱乐等多个应用领域。

OpenCV是计算机视觉中经典的专用库，其支持多语言、跨平台，功能强大。OpenCV-Python为OpenCV提供了Python接口，使得使用者在Python中能够调用C/C++，在保证易读性和运行效率的前提下，实现所需的功能。参考链接

1、客户端获取图像并UDP传输

通过ESP32-CAM获取JPEG的图像数据流，具体代码实现方法：ESP32图像数据获取:http://t.csdn.cn/zdLhi。然后通过UDP通信把数据传输到服务器端，服务器获取到数据后对数据进行处理。

import socket
import network
import time
import cam
 
#连接wifi
wlan = network.WLAN(network.STA_IF)
wlan.active(True)

if not wlan.isconnected():
    wlan.connect('HUAWEI APL', 'APL84365170')  #输入用户名和密码
    while not wlan.isconnected():
         pass
        
print('客户端的网络参数:', wlan.ifconfig())

ip = ("192.168.3.111",9090) #服务器IP地址和端口
# 创建一个UDP套接字并绑定到指定的IP地址和端口  
s = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM,0) # 创建UDP套接字

while True:
    
    buf = cam.camera.capture() #获取图像数据流
    
    s.sendto(buf,ip) #向服务器发送图像数据流
    
    time.sleep(0.1)  #延时0.1秒

2、电脑端服务器显示图像

这段Python程序是一个基于UDP协议的图像接收和显示应用。它通过创建一个UDP socket，绑定到本地IP地址和端口，实时接收从指定IP地址发送过来的图像数据，然后将数据解码为图像并在窗口中显示。用户可以通过按下键盘上的"q"键来退出程序。

# 导入必要的模块  
import socket  # 用于网络通信  
import cv2  # 计算机视觉库，用于图像处理  
import io  # 用于处理流数据  
from PIL import Image  # 用于处理图像数据  
import numpy as np  # 用于进行数值计算  



# 创建一个UDP套接字并绑定到指定的IP地址和端口  
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM, 0)  # 创建UDP套接字  
s.bind(("192.168.3.111", 9090))  # 绑定IP地址和端口(填入自身IP地址)


# 进入主循环，等待接收数据  
while True:
    
    data, IP = s.recvfrom(100000)  # 从套接字接收数据，最多接收100000字节的数据  

    bytes_stream = io.BytesIO(data)  # 将接收到的二进制数据转换为字节流  
    image = Image.open(bytes_stream)  # 从字节流中打开图像  
    img = np.asarray(image)  # 将图像转换为NumPy数组  
  
    # 将颜色通道从BGR转换为RGB，因为OpenCV读取图像为BGR格式，而我们通常使用的为RGB格式  
    img_rgb = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2RGB)  
  
    cv2.imshow("12", img_rgb)  # 显示图像，窗口名称为"12"  
  
    # 如果按下"q"键，则退出循环  
    if cv2.waitKey(1) == ord("q"):
        cv2.destroyAllWindows() # 关闭所有打开的窗口
        break