將熱敏打印機(jī)塞入拍立得的數(shù)碼相機(jī)

最近我一直在從事一些相當(dāng)重要的項(xiàng)目——建造我的車庫(kù)半導(dǎo)體工廠。我想休息一下，做一些可以和他人分享的趣事，最好不像激光干涉儀那么復(fù)雜，還需要向別人解釋。于是我決定制造一臺(tái)數(shù)碼相機(jī)，分辨率比智能手機(jī)的要低，但有趣多了。

我決定將一臺(tái)能夠打印出自顯影紙質(zhì)照片的寶麗來(lái)拍立得相機(jī)改造成數(shù)碼相機(jī)。起初我想通過(guò)無(wú)線連接抓取要打印的照片。但我感覺(jué)這不是拍立得的精髓，我決定研究打印機(jī)。后來(lái)我發(fā)現(xiàn)Adafruit上一套熱敏打印機(jī)芯賣40美元（只有熱敏收據(jù)打印機(jī)的打印頭和驅(qū)動(dòng)板），我馬上意識(shí)到把它添加到拍立得太適合了。

弄到一臺(tái)老式拍立得很簡(jiǎn)單，eBay上有很多。不過(guò)我還是花了一些時(shí)間，找到一個(gè)外殼幾乎完好的拍立得（花費(fèi)了15美元）。我打開(kāi)相機(jī)外殼，設(shè)法取出內(nèi)部現(xiàn)有的硬件，同時(shí)保留足夠的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以支持新電子器件。不得不說(shuō)，它的原始設(shè)計(jì)非常棒，建議有老式拍立得相機(jī)的人也拆開(kāi)看看。相機(jī)中一個(gè)螺絲也沒(méi)有，所有零部件都是嵌合組裝在一起的。不過(guò)，我很快發(fā)現(xiàn)相機(jī)外殼內(nèi)的可用空間遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于預(yù)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(zhǎng)方形的。因此這個(gè)項(xiàng)目2/3的工作是用Dremel工具切磨塑料，希望我沒(méi)有切得太多。

控制器方面，我用帶Wi-Fi的樹(shù)莓派Zero W連接一個(gè)樹(shù)莓派兼容的標(biāo)準(zhǔn)相機(jī)模塊和熱敏打印機(jī)驅(qū)動(dòng)板。我用一根黃銅棒做卷軸，用來(lái)卷打印紙，在車床上加工銅棒的兩端并安裝磁鐵。然后，再將對(duì)應(yīng)的磁鐵粘在相機(jī)內(nèi)。這樣，換打印紙的時(shí)候，我可將黃銅棒快速卡到位。一卷打印紙可以打印大約150張照片。

電子設(shè)備由兩塊3000毫安小時(shí)的鋰聚合（LiPo）電池供電，這兩塊電池以串聯(lián)的方式連接，提供打印機(jī)驅(qū)動(dòng)板所需的7到8伏電源。一個(gè)降壓電壓轉(zhuǎn)換器提供樹(shù)莓派所需的5.1伏電源，一般情況需要充電12小時(shí)。

最后我成功地把所有的電子設(shè)備都裝進(jìn)了相機(jī)外殼中，蓋上外殼，它看起來(lái)就像是一個(gè)正常的拍立得相機(jī)：還是可以用取景器取景，還是原先的快門按鈕，還是在原來(lái)的位置。 不過(guò)我的目標(biāo)是制作一臺(tái)數(shù)碼相機(jī)，它不僅要與原來(lái)的相機(jī)在外表上看起來(lái)一樣，功能也要一樣，按下快門咔嚓一聲，照片就拍出來(lái)了。我發(fā)現(xiàn)，我不是第一個(gè)改造拍立得打印熱敏照片的人，不過(guò)在以往的類似項(xiàng)目中，由按下快門按鈕到實(shí)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(shù)莓派拍攝靜止照片的方式，每次拍攝照片都是通過(guò)調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用程序來(lái)實(shí)現(xiàn)的。應(yīng)用程序在按下快門按鈕后啟動(dòng)，從頭開(kāi)始調(diào)整亮度和對(duì)比度，這個(gè)過(guò)程比較慢。我查看了應(yīng)用程序的代碼之后，發(fā)現(xiàn)有一個(gè)預(yù)覽模式，在這個(gè)模式下可以連續(xù)調(diào)整亮度和對(duì)比度，這樣就消除了延遲。（一般情況下，這種模式將相機(jī)模塊視野中的內(nèi)容連續(xù)地傳送到連接的HDMI監(jiān)視器。） 我打開(kāi)相機(jī)后，將應(yīng)用程序作為后臺(tái)進(jìn)程啟用，大多數(shù)時(shí)候忽略其輸出。當(dāng)用戶按下快門時(shí)，我會(huì)發(fā)送一個(gè)信號(hào)到該進(jìn)程，它立即就會(huì)拍攝照片。隨后我在后臺(tái)重新啟動(dòng)應(yīng)用程序，準(zhǔn)備下次拍攝。這樣，高分辨率的圖像被保存了下來(lái)，低分辨率的黑白圖像送到了熱敏打印機(jī)。 此外，為了提升拍立得的體驗(yàn)，我還做了兩方面的改進(jìn)。拍攝照片時(shí)，我通過(guò)一個(gè)2.5厘米的揚(yáng)聲器播放快門聲響。借助一個(gè)Python圖像處理庫(kù)，我在已保存的彩色圖像角落處添加了一個(gè)黃色的七段式日期戳。

通過(guò)Wi-Fi連接，我可以無(wú)線方式傳輸文件用于后期高質(zhì)量打印。同時(shí)，即時(shí)照片也被打印出來(lái)，可以與他人分享當(dāng)下的美好。通常情況下，DIY項(xiàng)目中都會(huì)有一些怪異之處，用戶友好性遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如現(xiàn)成商品。不過(guò)，通過(guò)這次改裝，我可以把它帶到別處并交給他人。不需要任何解釋，人們就可本能地把它當(dāng)成相機(jī)使用，用它取景并拍照。如今，世界上很多地方都不得不保持社交距離，我準(zhǔn)備等好時(shí)光回來(lái)時(shí)，就用它捕捉和分享美好記憶。

原文標(biāo)題：將熱敏打印機(jī)塞入拍立得：實(shí)現(xiàn)從膠片到數(shù)字化的進(jìn)化，并增加Wi-Fi

文章出處：【微信公眾號(hào)：IEEE電氣電子工程師學(xué)會(huì)】歡迎添加關(guān)注！文章轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。

責(zé)任編輯：haq