Pai raspberi

Menggunakan Modul Kamera Raspberry Pi

Menggunakan Modul Kamera Raspberry Pi

Dengan modul Raspberry Pi Camera, anda boleh mengambil gambar dan merakam video menggunakan Raspberry Pi anda. Modul ini tidak memerlukan banyak tenaga untuk berfungsi, dan bekalan kuasa 5V yang anda gunakan untuk menghidupkan Raspberry Pi anda cukup untuk menjalankan modul kamera dan Raspberry Pi.

Modul kamera Raspberry Pi tersedia dengan resolusi kamera yang berbeza. Saat ini, ada tiga modul kamera Raspberry Pi yang tersedia: (1) Modul Kamera V2 dengan sensor kamera Sony IMX219 8 megapiksel, (2) Kamera Pi NoIR V2, yang juga memiliki sensor kamera Sony INX219 8 megapiksel tetapi tidak mempunyai penapis inframerah, dan (3) Kamera Berkualiti Tinggi Raspberry Pi, yang menggunakan 12.Sensor Sony IMX477 3-megapiksel.

Dalam artikel ini, kami akan menunjukkan kepada anda cara menyambungkan modul kamera Raspberry Pi ke Raspberry Pi dan cara mengambil gambar dan merakam video menggunakan modul kamera. Kami akan menggunakan Modul Kamera Raspberry Pi V2 dalam artikel ini, tetapi modul kamera lain berfungsi dengan cara yang sama.

Untuk mengikuti artikel ini, anda memerlukan perkara berikut:

  1. Raspberry Pi 3 atau Raspberry Pi 4 dengan sambungan rangkaian;
  2. modul kamera Raspberry Pi;
  3. penyesuai kuasa mikro-USB (Raspberry Pi 3) atau USB Jenis-C (Raspberry Pi 4);
  4. kad microSD 16 GB atau 32 GB dengan Raspberry Pi OS; dan
  5. komputer riba atau komputer meja untuk akses desktop jauh VNC atau akses SSH ke Raspberry Pi.

NOTA: Dalam artikel ini, kami akan menyambung ke Raspberry Pi dari jauh melalui VNC atau SSH menggunakan penyediaan tanpa kepala Raspberry Pi. Sekiranya anda tidak mahu mengakses Raspberry Pi anda dari jarak jauh melalui SSH atau VNC, anda perlu menyambungkan monitor, papan kekunci dan tetikus ke Raspberry Pi anda.

Untuk mengetahui cara memancarkan gambar Raspberry Pi OS ke kad microSD, rujuk Cara Memasang dan Menggunakan Raspberry Pi Imager. Sekiranya anda memerlukan bantuan untuk memasang Raspberry Pi OS pada Raspberry Pi anda, baca Cara Memasang Raspberry Pi OS pada Raspberry Pi 4. Sekiranya anda memerlukan bantuan dengan penyediaan Raspberry Pi tanpa kepala, lihat Cara Memasang dan Mengkonfigurasi OS Raspberry Pi di Raspberry Pi 4 Tanpa Monitor Luaran.

Persediaan Perkakasan

The Kamera Raspberry Pi V2 kit modul kamera disertakan dengan dokumentasi dan modul kamera.

Modul kamera mesti masuk Penyambung CAMERA CSI, seperti yang ditunjukkan dalam gambar di bawah. Pi Raspberry Penyambung CAMERA CSI harus mempunyai filem plastik nipis yang dilekatkan padanya untuk perlindungan. Keluarkan filem plastik nipis dari Penyambung CAMERA CSI.

Setelah filem plastik nipis dikeluarkan dari Penyambung CAMERA CSI, ia akan kelihatan seperti yang ditunjukkan dalam gambar di bawah.

The Penyambung CAMERA CSI dikunci secara lalai. Untuk menyambungkan modul kamera Raspberry Pi ke Penyambung CAMERA CSI, anda mesti membukanya terlebih dahulu. Untuk membuka kunci Penyambung CAMERA CSI, tarik bahagian hitam seperti yang ditunjukkan dalam gambar di bawah, untuk mengangkatnya.

Kabel Ribbon modul Kamera Raspberry Pi harus dimasukkan ke dalam Penyambung CAMERA CSI.

Pasang kabel pita modul kamera Raspberry Pi di Penyambung CAMERA CSI. Pastikan pin kabel reben menghadap ke depan, seperti yang ditunjukkan dalam gambar di bawah.

Tolak kabel pita ke dalam penyambung CSI dengan berhati-hati. Pastikan bahawa pin kelihatan separa, seperti yang ditunjukkan dalam gambar di bawah.

Tekan pemegang hitam Penyambung CSI ke bawah untuk mengunci kabel pita di tempatnya.

Setelah kabel pita terkunci ke Penyambung CSI, ia akan kelihatan seperti yang ditunjukkan dalam gambar di bawah.

Modul kamera mempunyai filem plastik nipis yang terpasang pada lensa kamera secara lalai untuk melindungi lensa dari kerosakan yang tidak disengajakan. Walau bagaimanapun, sebelum menggunakan kamera, anda mesti mengeluarkan filem plastiknya.

Setelah filem plastik nipis dikeluarkan dari kamera, ia akan kelihatan seperti yang ditunjukkan dalam gambar di bawah. Kini, kamera siap mengambil gambar dan merakam video.

Menghidupkan Raspberry Pi

Setelah modul kamera disambungkan ke Raspberry Pi, sambungkan kabel kuasa ke Raspberry Pi dan hidupkan.

Mengkonfigurasi Modul Kamera Raspberry Pi

Untuk mengambil gambar dan merakam video dengan modul kamera Raspberry Pi, anda mesti mengaktifkannya dari perisian konfigurasi Raspberry Pi. Mulakan utiliti baris arahan Raspberry Pi Configuration dengan arahan berikut:

$ sudo raspi-config

Pilih Pilihan Antaramuka dan tekan .

Pilih Kamera dan tekan .

Pilih dan tekan .

Tekan .

Pilih dan tekan .

Pilih dan tekan . Raspberry Pi anda harus dihidupkan semula.

Setelah Raspberry Pi anda boot, modul kamera Raspberry Pi harus diaktifkan.

Membuat Direktori Projek

Untuk menyusun fail projek anda, buat direktori projek ~ / bekerja dengan arahan berikut:

$ mkdir ~ / kerja

Setelah direktori projek dibuat, arahkan ke direktori projek seperti berikut:

$ cd ~ / kerja

Mengambil Gambar dari Command Line

Anda boleh menangkap gambar dari kamera Raspberry Pi dari baris arahan menggunakan raspistill program baris arahan. raspistill hadir dengan OS Raspberry Pi.

Untuk mengambil gambar dari kamera Raspberry Pi dan menyimpannya sebagai fail baru gambar1.jpg, jalankan arahan berikut:

$ raspistill -o gambar1.jpg

Seperti yang anda lihat, fail gambar baru gambar1.jpg telah di cipta.

$ ls -lh

Seperti yang anda lihat, modul Raspberry Pi Camera telah mengambil gambar.

Resolusi gambar yang disokong maksimum untuk Kamera Raspberry Pi V2 saya 8-megapiksel ialah 3280 × 2464 piksel.

Untuk mengambil gambar pada resolusi yang lebih rendah (i.e., 1024× 768 piksel), jalankan arahan berikut:

$ raspistill -w 1024 -h 768 -q 100 -o gambar2.jpg

Seperti yang anda lihat, gambar baru telah diambil.

$ ls -lh

Imej baru mempunyai resolusi 1024× 768 piksel.

Anda boleh membalikkan gambar secara menegak menggunakan -vf bendera seperti berikut:

$ raspistill -vf -o gambar3.jpg

Seperti yang anda lihat, gambar telah dibalik secara menegak.

Anda juga boleh membalikkan gambar secara melintang menggunakan -hf bendera seperti berikut:

$ raspistill -hf -o gambar4.jpg

Seperti yang anda lihat, gambar telah dibalik secara mendatar.

Merakam Video dari Command Line

Anda boleh merakam video dengan kamera Raspberry Pi dari baris perintah dengan menggunakan raspivid program baris arahan. raspivid sudah terpasang di Raspberry Pi OS.

Untuk merakam video dengan kamera Raspberry Pi dan menyimpannya sebagai fail baru video1.h264, jalankan arahan berikut:

$ raspivid -o video1.h264

NOTA: Nama fail video mesti diakhiri dengan .h264 (Sambungan video H264).

Klip video pendek telah dirakam dan disimpan sebagai video1.h264, seperti yang ditunjukkan dalam tangkapan skrin di bawah.

Gambar di bawah menunjukkan video yang dirakam menggunakan modul Raspberry Pi Camera yang sedang dimainkan.

Anda boleh merakam video pada resolusi tertentu (e.g., 1024 × 768 piksel) seperti berikut:

$ raspivid -w 1024 -h 768 -o video2.h264

Gambar di bawah menunjukkan bahawa video baru dengan resolusi 1024 × 768 piksel telah dirakam.

$ ls -lh

Pada gambar di bawah, video dengan resolusi 1024 × 768 piksel sedang dimainkan di Pemutar Media VLC.

Seperti dengan raspistill perintah dalam program, anda boleh menggunakan -vf dan juga -hf pilihan untuk membalik video yang dirakam secara menegak dan mendatar.

Bekerja dengan Kamera Raspberry Pi menggunakan Python

Pada bahagian ini, saya akan menunjukkan kepada anda cara mengambil gambar dan merakam video dengan modul Kamera Raspberry Pi menggunakan bahasa pengaturcaraan Python. Pertama, kita akan mengambil gambar dengan modul Raspberry Pi Camera menggunakan Python.

Buat skrip Python ex01.py dalam direktori projek seperti berikut:

$ nano ex01.py

Kemudian, ketik baris kod berikut di ex01.py fail. Setelah selesai, tekan + X diikuti oleh Y dan untuk menyelamatkan ex01.py fail.

Di sini, baris 1 mengimport PiCamera modul dari picamera perpustakaan, dan baris 2 mengimport tidur berfungsi dari masa perpustakaan. Dalam baris ke-4, baru PiCamera objek dibuat dan rujukan ke objek disimpan di kamera pemboleh ubah.

Kamera start_preview () kaedah digunakan untuk membuka tetingkap pratonton kamera sebelum mengambil gambar. Anda hanya dapat melihat tetingkap pratonton jika anda tersambung ke Raspberry Pi anda melalui monitor luaran. The tidur () fungsi digunakan untuk menunggu 5 saat sebelum mengambil gambar. Tingkap pratonton akan dipaparkan selama beberapa saat yang disediakan. Kamera tangkap() kaedah digunakan untuk mengambil gambar dengan modul kamera Raspberry Pi dan menyimpannya sebagai gambar5.jpg fail. Setelah gambar diambil, tetingkap pratonton kamera tidak diperlukan lagi, dan kamera hentian_pratonton () kaedah digunakan untuk menutup tetingkap pratonton kamera.

Jalankan ex01.py Skrip Python seperti berikut:

$ python3 ex01.py

Seperti yang anda lihat, tetingkap pratonton kamera sedang dipaparkan. Tetingkap pratonton kamera akan membantu anda menyelaraskan modul kamera dengan betul semasa mengambil gambar.

Seperti yang anda lihat, gambar baru telah disimpan sebagai gambar5.jpg.

Anda juga dapat mengambil gambar pada resolusi tertentu (e.g., 1024 × 768 piksel) dengan menggunakan skrip Python. Untuk melakukannya, buat skrip Python baru ex02.py seperti berikut:

$ nano ex02.py

Taipkan baris kod berikut ke dalam ex02.py Fail skrip Python. Kod dalam ex02.py kebanyakannya sama dengan kod di ex01.py, tetapi kamera resolusi harta digunakan dalam baris 5 untuk menetapkan resolusi. Tekan + X diikuti oleh Y dan untuk menyelamatkan ex02.py Skrip Python.

Jalankan ex02.py Skrip Python seperti berikut:

$ python3 ex02.py

Tetingkap pratonton kamera harus dipaparkan.

Seperti yang anda lihat, gambar baru beresolusi 1024 × 768 piksel telah diambil dengan menggunakan ex02.py.

Anda juga dapat menangkap banyak gambar menggunakan bahasa pengaturcaraan Python. Untuk melakukannya, buat fail skrip Python yang dipanggil ex03.py dalam direktori projek seperti berikut:

$ nano ex03.py

Taipkan baris kod berikut di ex03.py Fail skrip Python. Setelah selesai, tekan + X diikuti oleh Y dan untuk menyelamatkan ex03.py fail.

Kodnya sama seperti yang terdapat di ex02.py Skrip Python, tetapi kod yang digunakan untuk menangkap gambar ada di dalam a untuk gelung. The untuk gelung berjalan 5 kali dalam contoh ini, dan terdapat kelewatan 10 saat sebelum gambar diambil. Oleh itu, ex03.py akan mengambil 5 gambar pada selang 10 saat.

Jalankan ex03.py Skrip Python seperti berikut:

$ python3 ex03.py

Seperti yang anda lihat, ex03.py mengambil 5 gambar dengan modul Raspberry Pi Camera.

Anda juga boleh merakam video dengan Kamera Raspberry Pi anda menggunakan bahasa pengaturcaraan Python. Untuk melakukannya, buat skrip Python baru ex04.py seperti berikut:

$ nano ex04.py

Taipkan baris kod berikut di ex04.py Skrip Python. Setelah selesai, tekan + X diikuti oleh Y dan untuk menyelamatkan ex04.py Skrip Python.

Di sini, import baris 1 PiCamera daripada picamera perpustakaan, baris 3 memulakan PiCamera, dan baris 4 menetapkan resolusi kamera menjadi 640 × 480 piksel. Baris 6 memulakan pratonton kamera sehingga anda dapat melihat apa modul rakaman Kamera Raspberry Pi, dan baris 7 memulakan rakaman dan menyimpan rakaman ke video3.h264. Ingat nama fail mesti diakhiri dengan .h264 sambungan.

Baris 8 digunakan untuk merakam video selama 120 saat., dan baris 9 digunakan untuk menghentikan rakaman. Setelah rakaman selesai, baris 10 digunakan untuk menghentikan pratonton kamera, kerana kita tidak lagi memerlukannya.

Jalankan ex04.py Skrip Python seperti berikut:

$ python3 ex04.py

Seperti yang anda lihat, video tersebut dirakam dan disimpan ke fail video3.h264.

Seperti yang anda lihat, video yang dirakam sedang dimainkan.

Menukar Fail Video H264 ke MP4

Secara lalai, video yang dirakam oleh modul Raspberry Pi Camera disimpan dalam format H264. Walau bagaimanapun, format yang paling biasa digunakan ialah format MP4. Di bahagian ini, kami akan menunjukkan kepada anda cara menukar video H264 ke format video MP4 pada Raspberry Pi OS dengan menggunakan gpac program baris arahan. Program ini tidak diprapasang pada Raspberry Pi OS, tetapi tersedia di repositori pakej rasmi Raspberry Pi OS.

Pertama, kemas kini cache repositori pakej APT dengan arahan berikut:

$ sudo apt kemas kini

Untuk memasang gpac, jalankan arahan berikut:

$ sudo apt pasang gpac

Untuk mengesahkan pemasangan, tekan Y dan kemudian tekan .

Sekarang, gpac harus dipasang.

Untuk menukar a video3.h264 fail ke MP4, jalankan arahan berikut:

$ MP4BOX -tambah video3.h264 video3.mp4

Video H264 sedang ditukar ke format MP4.

Pada ketika ini, video tersebut telah ditukar menjadi MP4.

Sekarang, file MP4 baru sudah seharusnya dibuat di direktori proyek, seperti yang ditunjukkan pada tangkapan layar di bawah.

$ ls -lh

Seperti yang anda lihat, fail MP4 yang ditukar sedang dimainkan pada Pemain Media VLC.

Kesimpulannya

Dalam artikel ini, kami menunjukkan kepada anda cara menyambungkan modul kamera Raspberry Pi ke Raspberry Pi dan cara mengambil gambar dan merakam video dari baris arahan menggunakan modul kamera Raspberry Pi dan bahasa pengaturcaraan Python.

Cara Menggunakan Xdotool untuk Merangsang Klik dan Penekanan Tetikus di Linux
Xdotool adalah alat baris arahan sumber terbuka dan bebas untuk mensimulasikan klik dan tekan kekunci tetikus. Artikel ini akan merangkumi panduan rin...
5 Produk Tetikus Komputer Ergonomik Teratas untuk Linux
Adakah penggunaan komputer yang berpanjangan menyebabkan rasa sakit di pergelangan tangan atau jari anda? Adakah anda mengalami sendi kaku dan selalu ...
Cara Mengubah Tetapan Tetikus dan Pad Sentuh Menggunakan Xinput di Linux
Sebilangan besar pengedaran Linux dihantar dengan perpustakaan "libinput" secara lalai untuk menangani peristiwa input pada sistem. Ia dapat memproses...