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最近我一直在從事一些相當重要的項目——建造我的車庫半導體工廠。我想休息一下，做一些可以和他人分享的趣事，最好不像雷射幹涉儀那麼複雜，還需要向別人解釋。於是我決定製造一臺數位相機，解析度比智慧型手機的要低，但有趣多了。
弄到一臺老式拍立得很簡單，eBay上有很多。不過我還是花了一些時間，找到一個外殼幾乎完好的拍立得（花費了15美元）。我打開相機外殼，設法取出內部現有的硬體，同時保留足夠的內部結構以支持新電子器件。不得不說，它的原始設計非常棒，建議有老式拍立得相機的人也拆開看看。相機中一個螺絲也沒有，所有零部件都是嵌合組裝在一起的。不過，我很快發現相機外殼內的可用空間遠遠少於預期，它的形狀很奇怪，是三角形的，但是我打算裝入的新電路板都是長方形的。因此這個項目2/3的工作是用Dremel工具切磨塑料，希望我沒有切得太多。
控制器方面，我用帶Wi-Fi的樹莓派Zero W連接一個樹莓派兼容的標準相機模塊和熱敏印表機驅動板。我用一根黃銅棒做捲軸，用來卷列印紙，在車床上加工銅棒的兩端並安裝磁鐵。然後，再將對應的磁鐵粘在相機內。這樣，換列印紙的時候，我可將黃銅棒快速卡到位。一卷列印紙可以列印大約150張照片。電子設備由兩塊3000毫安小時的鋰聚合（LiPo）電池供電，這兩塊電池以串聯的方式連接，提供印表機驅動板所需的7到8伏電源。一個降壓電壓轉換器提供樹莓派所需的5.1伏電源，一般情況需要充電12小時。
最後我成功地把所有的電子設備都裝進了相機外殼中，蓋上外殼，它看起來就像是一個正常的拍立得相機：還是可以用取景器取景，還是原先的快門按鈕，還是在原來的位置。不過我的目標是製作一臺數位相機，它不僅要與原來的相機在外表上看起來一樣，功能也要一樣，按下快門咔嚓一聲，照片就拍出來了。我發現，我不是第一個改造拍立得列印熱敏照片的人，不過在以往的類似項目中，由按下快門按鈕到實際吐出照片之間有幾秒鐘的延遲。造成這種延遲的原因是樹莓派拍攝靜止照片的方式，每次拍攝照片都是通過調用標準應用程式來實現的。應用程式在按下快門按鈕後啟動，從頭開始調整亮度和對比度，這個過程比較慢。我查看了應用程式的代碼之後，發現有一個預覽模式，在這個模式下可以連續調整亮度和對比度，這樣就消除了延遲。（一般情況下，這種模式將相機模塊視野中的內容連續地傳送到連接的HDMI監視器。）我打開相機後，將應用程式作為後臺進程啟用，大多數時候忽略其輸出。當用戶按下快門時，我會發送一個信號到該進程，它立即就會拍攝照片。隨後我在後臺重新啟動應用程式，準備下次拍攝。這樣，高解析度的圖像被保存了下來，低解析度的黑白圖像送到了熱敏印表機。此外，為了提升拍立得的體驗，我還做了兩方面的改進。拍攝照片時，我通過一個2.5釐米的揚聲器播放快門聲響。藉助一個Python圖像處理庫，我在已保存的彩色圖像角落處添加了一個黃色的七段式日期戳。通過Wi-Fi連接，我可以無線方式傳輸文件用於後期高質量列印。同時，即時照片也被列印出來，可以與他人分享當下的美好。通常情況下，DIY項目中都會有一些怪異之處，用戶友好性遠遠不如現成商品。不過，通過這次改裝，我可以把它帶到別處並交給他人。不需要任何解釋，人們就可本能地把它當成相機使用，用它取景並拍照。如今，世界上很多地方都不得不保持社交距離，我準備等好時光回來時，就用它捕捉和分享美好記憶。
IEEE Spectrum
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