Pierwsze kroki z kamerą Raspberry Pi: 6 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-31 10:23

Krótki przegląd

Raspberry Pi Camera v2.1 jest wyposażona w 8-megapikselowy przetwornik obrazu Sony IMX219 i ulepszoną stałą ogniskową. Jest kompatybilny ze wszystkimi modelami Raspberry Pi. Obsługuje również obrazy statyczne o rozdzielczości 3280 x 2464 pikseli, a także obsługuje wideo 1080p30, 720p60 i 640x480p90.

Czego się nauczysz

• W tym samouczku dowiesz się, jak używać i podłączać kamerę do płyty Raspberry Pi 4.
• Jak sterować kamerą za pomocą PythonaJak używać narzędzi raspivid, raspistill i raspiyuv
• Jak używać start_preview() i stop_preview() do wyświetlania obrazu z kamery?
• Jak robić zdjęcia za pomocą polecenia capture()
• Jak nagrywać wideo za pomocą start_recording() i stop_recording()
• Jak oglądać wideo przez omxplayerJak zmienić jasność, kontrast i rozdzielczość na zdjęciach
• Jak zastosować efekty wizualne do wideo

Kieszonkowe dzieci

• Raspberry Pi 4 Model B
• Płytka kamery Raspberry Pi v2.1
• Karta micro-SD z preinstalowanym systemem operacyjnym Raspbian
• Kompatybilny zasilacz - można również użyć zasilacza USB 5V 2.5A

Krok 1: Przygotowanie

Upewnij się, że masz najnowszą wersję systemu operacyjnego Raspbian. Najnowszą wersję możesz pobrać z oficjalnej strony Raspberry. Niedawno opublikowałem już przewodnik szybkiego startu. Sprawdź to.

Po zainstalowaniu systemu operacyjnego sprawdzimy, czy najnowsze sterowniki są zainstalowane za pomocą następujących poleceń.

aktualizacja sudo apt-get

To polecenie aktualizuje listę dostępnych pakietów i ich wersji.

sudo apt-get upgrade

Teraz włącz interfejs kamery, otwierając menu konfiguracji Raspberry Pi:

1. Przejdź do menu Preferencje -> Konfiguracja Raspberry Pi
2. Włącz kamerę z opcji Interfejsy i kliknij OK.
3. Po włączeniu kamery system poprosi o jej ponowne uruchomienie. Uruchom ponownie system.

Krok 2: Jak podłączyć kamerę do Raspberry Pi

Moduł kamery jest podłączony do płyty Raspberry PI za pomocą specjalnego złącza CSI (Camera Serial Interface), które ma wystarczającą prędkość do przesyłania danych wideo w formatach do 1080p przy 30 klatkach na sekundę lub 720p przy 60 fps.

Interfejs CSI, w przeciwieństwie do kamer USB, pozwala nie obciążać procesora Raspberry i maksymalnie efektywnie korzystać z kamery.

Podłącz kamerę do płyty Raspberry Pi

Aby to zrobić, potrzebujesz:

1. Wyłącz Raspberry Pi.
2. Ostrożnie zlokalizuj port kamery i podnieś zaczepy
3. Ostrożnie włóż kabel elastyczny z aparatu do złącza i zablokuj zaczepy.

Teraz kabel powinien być zaciśnięty w złączu CSI i można włączyć Raspberry Pi.

Krok 3: Robienie zdjęć za pomocą terminala Raspbian

Do podstawowych manipulacji aparatem dostępne są 3 narzędzia wiersza poleceń, które są preinstalowane w systemie:

1. raspivid - narzędzie do przechwytywania wideo
2. raspistill - narzędzie do robienia zdjęć
3. raspiyuv to narzędzie podobne do raspistill, ale zamiast plików-j.webp" />

Pełną listę parametrów dla każdego narzędzia można uzyskać, uruchamiając narzędzie bez parametrów

zgrzyt

albo uruchom narzędzie z parametrem --help:

raspistill --pomoc

Oto przykłady narzędzi:

raspistill -t 2000 -o image-j.webp

Zrób zdjęcie z opóźnieniem 2 sekund, rozdzielczość 640 × 480 z wyjściem informacji podczas działania narzędzia (-v) i zapisz do image.jpg.

raspivid -t 10000 -o wideo.h264

Nagraj wideo o długości 10 sekund i zapisz w video.h264.

Krok 4: Robienie zdjęć przy użyciu biblioteki Pythona - PiCamera

Oprócz standardowych narzędzi aparat może być używany metodami programowymi. Na przykład przy budowaniu systemów bezpieczeństwa, gdy konieczne jest aktywowanie nagrywania, gdy wystąpi zdarzenie lub zgodnie z harmonogramem.

Aby pracować z kamerą w Pythonie, będziesz potrzebować biblioteki PiCamera, która jest preinstalowana w systemie. Jeśli z jakiegoś powodu jej tam nie ma, możesz zainstalować bibliotekę za pomocą następującego polecenia:

sudo apt-get zainstaluj python3-picamera

Nie można używać szkiców o nazwie picamera.py - uniemożliwi to korzystanie z biblioteki PiCamera w Pythonie.

Po zainstalowaniu biblioteki należy ją zaimportować do szkicu:

importuj pikamerę

Poniższy kod włącza kamerę w trybie podglądu na 10 sekund

importuj pikamerę

od czasu import uśpienia kamera = picamera. PiCamera() camera.start_preview() sleep(10) camera.stop_preview()

Poniższy kod włącza aparat w trybie podglądu na 5 sekund, a następnie zrób zdjęcie i zapisz je jako „obraz” na pulpicie.

importuj pikamerę

od czasu importuj uśpij kamera = picamera. PiCamera() camera.start_preview() sleep(5) camera.capture('/home/pi/Desktop/image.jpg') camera.stop_preview()

Krok 5: Nagrywanie wideo za pomocą biblioteki Python - PiCamera

Aby nagrać wideo, użyjemy poleceń start_recording() i stop_recording().

importuj pikamerę

od czasu import uśpienia camera.start_preview() camera.start_recording('/home/pi/video.h264') sleep(10) camera.stop_recording() camera.stop_preview()

Po 10 sekundach wideo zakończy się i zostanie zapisane w pliku video.h264 w folderze głównym użytkownika. Aby obejrzeć wideo, użyj programu omxplayer.

omxplayer wideo.h264

Krok 6: Efekty

Biblioteka Picamera dla Pythona umożliwia korzystanie z dużej liczby ustawień i filtrów, które można zastosować zarówno do podglądu, jak i do samego zdjęcia.

Dodawanie tekstu

Możesz dodać dowolny tekst do zdjęcia za pomocą polecenia adnotate_text. Możesz także zmienić rozmiar tekstu za pomocą polecenia annotate_text_size. Zobacz następujący przykład:

importuj pikamerę

od czasu import uśpienia kamera = picamera. PiCamera() camera.start_preview() camera.annotate_text = "Witaj świecie!!!" camera.annotate_text_size = 60 sleep(10) camera.stop_preview()

Zmień rozdzielczość obrazu

Domyślnie zdjęcie jest robione w rozdzielczości skonfigurowanej na monitorze, ale można ją zmienić za pomocą polecenia camera.resolution().

kamera.rozdzielczość = (2592, 1944)

Dostosuj jasność lub kontrast obrazu

Możesz dostosować jasność zdjęcia, ustawiając ją od 0 do 100. Domyślnie używane jest 50. Jeśli chcesz ustawić jasność np. na 70, po uruchomieniu podglądu podaj następujący kod:

kamera.jasność = 70

Aby ustawić kontrast, użyj polecenia camera.contrast.

Efekty wizualne

Możesz użyć camera.image_effect, aby nałożyć wiele różnych efektów wizualnych: negatyw, solaryzacja, szkic, odszumienie, wytłoczenie, farba olejna, kreskowanie, gpen, pastel, akwarela, film, rozmycie, nasycenie, zamiana kolorów, rozmycie, posteryza, kolorpoint, balans kolorów, rysunek, usuwanie przeplotu1, usuwanie przeplotu2, brak.

Za pomocą poniższego programu możesz zobaczyć wszystkie dostępne filtry. Kod będzie zmieniał efekty wizualne co 5 sekund:

importuj picamera od czasu importu snu

camera = picamera. PiCamera() camera.start_preview() dla efektu w camera. IMAGE_EFFECTS: camera.image_effect = efekt camera.annotate_text = "Efekt: %s" % effect sleep(5)camera.stop_preview()

Pełną listę funkcji i funkcji biblioteki picamera można znaleźć na oficjalnej stronie internetowej.

Mam nadzieję, że ten przewodnik okazał się przydatny i dziękuję za przeczytanie. Masz pytania lub uwagi? Zostaw komentarz poniżej. Czekać na dalsze informacje!