打造个性化智能魔镜：树莓派的奇妙应用
在家中拥有一面能够实时显示天气、新闻和旅游信息的智能魔镜，如今已成为一种潮流。本文将深入探讨如何利用树莓派（Raspberry Pi）单板计算机，以较低的成本打造属于自己的DIY智能镜子，并为你提供一些灵感案例。
为什么选择树莓派？
智能镜子的基本原理是在镜子后方安装一个屏幕。这个屏幕可以是安卓平板或电脑显示器。当然，显示器的大小决定了镜子的最终尺寸。这是一种巧妙利用旧液晶显示器的方式。然而，若要将完整的计算机塞进镜子背后，树莓派无疑是最佳选择。
树莓派是一款信用卡大小的计算机，它运行基于Linux的操作系统，并拥有庞大的开发者社区。在智能镜子DIY领域，树莓派的使用率远高于其他方案。其全尺寸型号的起售价仅为35美元，性价比非常高。
甚至可以使用售价15美元的 Raspberry Pi Zero 2 W（配备无线功能）来制作智能镜子。选择哪款树莓派，取决于你的具体项目需求。
智能镜子所需组件
无论选择哪个智能镜子项目，都有一些必备的组件。为了简化你的搜索过程，以下是构建智能镜子的关键要素：
双向镜
既然是智能镜子，当然少不了镜子本身。这里需要的是双向镜，你可以从TwoWayMirrors.com等网站购买，也可以在当地的五金店找到。建议从专业网站购买，以便自定义镜面的尺寸和边缘处理。
液晶显示器
镜子后方需要安装一个屏幕。你可以选择购买新的显示器，但利用闲置的旧电脑显示器无疑更经济环保。
树莓派
图片来源： 树莓派
虽然使用15美元的Pi Zero 2 W也能构建智能镜子，但可能无法达到最佳效果。建议选择功能更强大的Raspberry Pi 4或Pi 5，价格分别为35美元和60美元。你可以从官方网站选择最适合你的产品和经销商。
木制框架
框架用于固定镜子和背后的显示器。虽然可以选择跳过这一步，但这样做会让边缘显得粗糙，并且需要额外的电线整理。当地的五金店可以帮你解决这个问题。
此外，你还需要一些基本的工具，如螺丝刀、螺丝、砂磨机、木工工具等。
1. MagicMirror²：经典树莓派智能镜子
MagicMirror²由Michael Teeuw开发，他是最早利用树莓派构建并记录智能镜子全过程的开发者之一。他将所有工作开源并模块化，方便大家在此基础上进行改进和创新。
Michael撰写了一系列MagicMirror²教程，你可以通过他的博客了解详细的设置和构建过程。
这款软件的优势在于易用性。通过运行一个简单的Bash脚本，你的树莓派就可以开始工作了。默认模块包括时钟、日历、天气预报、新闻源和免费消息。同时，社区用户也开发了大量的第三方模块，可供安装使用。
如果你是智能镜子领域的新手，MagicMirror²将是你入门的最佳选择。它拥有庞大的社区支持，你可以在MagicMirror²论坛寻求帮助。
2. MirrorMirror：最佳硬件指南
Dylan Pierce的MirrorMirror与MagicMirror²并无关联，但它同样非常实用。 他的博客文章提供了详细的硬件构建步骤指南。
Pierce在树莓派上安装Raspbian操作系统（现在称为Raspberry Pi OS）后，配置Chromium在启动时自动运行。他最终创建了自己的网页和服务器。
在制作自己的智能镜子之前，建议仔细阅读他的教程。Pierce制作这面智能镜子是为了送礼物，因此在外观上也格外用心。尽管该指南稍显陈旧，但其中关于如何拆卸显示器边框和整理电线等步骤仍然很有价值。此外，他的木工技巧也是亮点之一。
网站：完整指南
3. 声控智能镜子
Evan Cohen的智能镜子可以像安卓手机一样进行交互。它仍然在树莓派上运行，无需额外的安卓设备。
Cohen提供了完整的文档，介绍了如何构建、安装和操作这款智能镜子。演示视频令人印象深刻，它能与多个第三方应用协同工作。例如，你可以通过语音指令控制智能LED灯。
该项目也提供了非常详细的硬件指南。如果你打算制作声控智能镜子，请参考Cohen的指南，而不是Pierce的方法。
4. 语音和手势控制智能镜子
触摸屏智能镜子是否可行？答案是肯定的，我们稍后会介绍。除了触摸，还可以通过手势或语音控制智能镜子。Josep Cumeras i Khan就为此付诸实践。
这款智能镜子有一些独特的功能。你需要拍手来激活语音识别，然后发出诸如“播放电台”或“显示新闻”等命令。
Khan整理了大量的相关文档，你可以快速运行自己喜欢的应用程序。通过简单的手势即可在应用程序内部导航。
该项目是目前最昂贵的智能镜子之一，成本约为400欧元。但当你看到视频演示的效果后，会觉得物有所值。
5. 带面部识别的触摸屏智能镜子
Eben Kouao不仅打造了一款触摸屏智能镜子，还加入了面部识别功能，能够识别镜子前的人。
构建触摸屏智能镜子并非易事，因为双向镜的厚度使得无法使用标准的电容式触摸屏。Eben选择添加一个红外触摸框架，一边是LED灯，另一边是光探测器，可以检测你触摸镜子的位置。
通过使用树莓派相机模块，镜子可以通过OpenCV人脸识别模块来识别用户。项目提供了分步构建教程，最终目标是添加家庭自动化功能和支持多个用户配置文件。
网站： 完整指南 | 智能触控 GitHub | 人脸识别 GitHub
6. AI瑜伽智能镜
YogAI智能镜子将智能镜子概念提升到了新的高度，它可以通过人工智能私人教练来指导和纠正用户的瑜伽姿势。
这款镜子由Salma Mayorquin 和 Terry Rodriguez开发，使用了树莓派相机模块和TensorFlow机器学习技术来评估各种瑜伽姿势。屏幕上的虚拟化身甚至可以模仿用户的动作。
此外，用户可以通过语音指令开始、停止、暂停和恢复瑜伽课程。它还使用Flite语音合成器进行回复，引导用户做出正确的姿势。
7. 100美元智能镜子：廉价便捷方案
制作智能镜子并不需要花费太多。正如Carl Gordon所展示的那样，你只需花费大约100美元（或者在Gordon的案例中为150新西兰元）即可完成制作。他这个项目的重点是使其尽可能便宜和节俭。
Gordon的智能镜子没有采用流行的MagicMirror²操作系统，但构建过程并没有因此而打折扣。最终的成果是一面简单、经济实惠的智能镜子，依然可以满足你的基本需求。它还轻巧便携，方便你在多个房间使用。
网站： 完整指南
8. 回收iPad魔镜
另一种省钱的方法是利用旧设备。在这个案例中，Chris Greening巧妙地拆解了一台损坏的第一代iPad，取出其屏幕下方的液晶面板，将其用作魔镜。
他还使用了一款售价15美元的Raspberry Pi Zero W，运行标准的树莓派操作系统，以此来降低成本。视频驱动板将Pi的HDMI输出发送到液晶面板。
为了降低液晶显示屏的亮度，避免在双向镜后面过于显眼，Chris添加了一些有色醋酸纤维板。最终，他成功制作了一面令人惊艳且成本低廉的魔镜。
网站：视频指南
打造你自己的智能魔镜
如果你计划自己制作一面智能魔镜，可以使用不同的设备，比如Windows PC-on-a-stick。但如果你热衷于DIY电子产品，并且手头恰好有一个闲置的树莓派，那么它将是你最好的选择。结合MagicMirror²操作系统，构建智能镜子会变得更加轻松。