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樹莓派:你是我的眼

作者:Vamei  來源:IT165收集  發布日期:2016-12-26 20:23:11

作者:Vamei 出處:http://www.cnblogs.com/vamei 嚴禁任何形式轉載。

樹莓派官方出品有小型攝像頭,用于錄制視頻或拍攝圖片。嬌小的樹莓派和小型攝像頭,可以制作一個很好用的移動攝影裝置。當前的攝像頭版本是V2,配有8M像素的Sony IMX219感光板。V2攝像頭又可以分為兩款,一款用于正常的可見光拍攝,另一款帶有紅外夜視功能。最近我入手了有紅外夜視功能的V2攝像頭。這款攝像頭名字是Pi NoIR Camera(The infrared Camera Module v2)。除了夜視功能之外,兩款攝像頭區別不大,調用程序也可以通用。所以這里就以NoIR Camera為基礎,介紹樹莓派攝像頭的基本設置和用法。

NoIR Camera V2

攝像頭的安裝與設置

首先準備好樹莓派,上面已經安裝了官方的Raspbian系統。把攝像頭的排線插入樹莓派上的'camera'插口。注意在插入之前,要用兩指捏起插口的蓋子。排線放入后,蓋子要重新按回去:

 

攝像頭安裝

樹莓派開機后,首先更新Raspbian系統的軟件源并升級:

sudo apt-get update &&  sudo apt-get upgrade

其次,我們要在樹莓派設置中,啟動攝像頭模塊。用命令進入到設置頁面:

sudo raspi-config

在設置頁面中啟動攝像頭:

攝像頭的基本使用

設置完成后,攝像頭就可以工作了。Raspbian提供了raspistill和raspivid兩個命令行工具,分別用于獲得圖片和視頻。首先,用raspistill獲得圖片:

raspistill -o image.jpg

圖片存入到image.jpg這個文件中。

樹莓派攝像頭拍攝的照片

用raspivid獲得視頻:

raspivid -o video.h464 -t 10000

獲得10秒H.264壓縮格式的視頻,存入到文件video.h464。

把H.264文件轉換為MP4文件,可以使用gpac中的MP4Box。安裝gpac: 

sudo apt-get install gpac

 轉換文件為video.mp4: 

MP4Box -fps 30 -add video.h464 video.mp4

 樹莓派拍攝的視頻

在Raspbian中播放video.mp4:

omxplayer video.mp4

用VLC做網絡攝像頭

除了直接錄制視頻文件,樹莓派的攝像頭還能拍攝流媒體,用于網絡播放。Raspbian下有很多工具可以實現這一功能。這里介紹VLC的用法。 

VLC是大名鼎鼎的視頻播放軟件,支持包括Raspbian在內的多個平臺。在Raspbian下安裝VLC,作為流媒體的服務器:

sudo apt-get install vlc

利用Linux下的管道機制,把raspivid拍攝的內容導入到VLC:

raspivid -o - -t 0 -n -w 480 -h 480 | cvlc -vvv stream:///dev/stdin --sout '#standard{access=http,mux=ts,dst=:8160}' :demux=h464

關鍵字-n說明了不顯示預覽窗口。隨后vlc作為服務器,將流媒體送到樹莓派的8160端口。同一網絡下的任意其他裝有VLC的設備,就可以通過訪問樹莓派的IP地址和8160端口來播放攝像頭拍攝的內容。比如樹莓派在我的局域網中的IP地址是192.168.1.27,那么在手機版VLC的網絡媒體源中輸入下面網絡源:

http://192.168.1.27:8160

可以查看同一局域網下的視頻:

這樣,我們就用樹莓派制作了一個方便移動的網絡攝像頭。更進一步,我們可以通過隧道的方式把視頻內容綁定到某個互聯網服務器,從而可以在互聯網的范圍內訂閱該網絡攝像頭。實現隧道的具體方式不在這里贅述。

用Motion做動作捕捉

Motion是Linux下一款輕量級的監控軟件。在日常工作模式下,Motion可以提供網絡攝像頭的功能。當拍攝過程中畫面發生變動時,Motion可以保存動作發生時的圖片和視頻。這對于安保監控有很大幫助。Motion的使用很簡單。首先,下載安裝Motion:

sudo apt-get install motion

修改Motion的配置文件/etc/motion/motion.conf,更改下面幾個值為:

daemon on
stream_localhost off

stream_maxrate 30
framerate 30

值得注意的是target_dir選項,默認值為/var/lib/motion。這是Motion存儲文件的目標文件夾。所存儲文件包括了運動捕捉產生的圖片或視頻。用戶motion必須對該目標文件夾有寫入權限。同時留意,流媒體的默認端口是8081,我們等下會用到。

此外,在設置文件中,默認的視頻設備(videodevice項)是/dev/video0。如果你連接好了攝像頭,卻無法在/dev下找到video0,那么可以嘗試加載V4L2驅動:

sudo rpi-update
sudo modprobe bcm2835-v4l2

修改/etc/default/motion,更改守護進程的設置:

start_motion_daemon=yes

然后,啟動Motion:

sudo service motion start

在同一局域網下的其他電腦上,用瀏覽器打開192.168.8.113:8081,可以直接看到即時拍攝的流媒體:

動作捕捉的圖片和視頻將存儲在目錄/var/lib/motion下。如果想改變動作捕捉的相關參數,例如動作捕捉的敏感度等,可以在/etc/motion/motion.conf中修改。

這篇文章主要介紹了一些比較高層的應用軟件。更底層一點,樹莓派攝像頭還可以通過Python進行編程。編程是經由PiCamera這一模塊實現的。我將在另外一篇文章中專門介紹PiCamera。

Tag標簽: 樹莓  
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