Bermula dengan Kamera Raspberry Pi: 6 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:09

Gambaran ringkas

Kamera Raspberry Pi v2.1 dilengkapi dengan sensor gambar Sony IMX219 8 megapiksel dan fokus tetap yang lebih baik. Ia sesuai dengan semua model Raspberry Pi. Ia juga mampu gambar statik 3280 x 2464 piksel, dan juga menyokong video 1080p30, 720p60 dan 640x480p90.

Apa yang Anda Akan Pelajari

• Dalam tutorial ini, anda akan belajar menggunakan dan menyambungkan kamera ke papan Raspberry Pi 4.
• Cara mengawal kamera menggunakan PythonCara menggunakan utiliti raspivid, raspistill dan raspiyuv
• Cara menggunakan start_preview () dan stop_preview () untuk memaparkan gambar dari kamera
• Cara mengambil gambar menggunakan perintah capture ()
• Cara merakam video menggunakan start_recording () dan stop_recording ()
• Cara melihat video melalui omxplayerCara mengubah kecerahan, kontras dan resolusi dalam foto
• Cara menerapkan kesan visual pada video

Bekalan

• Raspberry Pi 4 Model B
• Papan Kamera Raspberry Pi v2.1
• Kad micro-SD dengan sistem operasi Raspbian yang telah dipasang sebelumnya
• Bekalan kuasa yang serasi - anda juga boleh menggunakan bekalan USB 5V 2.5A

Langkah 1: Persiapan

Pastikan anda mempunyai versi terkini sistem operasi Raspbian. Anda boleh memuat turun versi terbaru dari laman web Raspberry rasmi. Saya telah menerbitkan panduan permulaan ringkas baru-baru ini. Lihatlah.

Setelah memasang OS, kami akan memeriksa sama ada pemacu terkini dipasang dengan arahan berikut.

sudo apt-get kemas kini

Perintah ini mengemas kini senarai pakej yang tersedia dan versi mereka.

sudo apt-get peningkatan

Sekarang aktifkan antara muka kamera dengan membuka menu konfigurasi Raspberry Pi:

1. Pergi ke menu Pilihan -> Konfigurasi Pi Raspberry
2. Aktifkan kamera dari pilihan Antaramuka dan klik OK.
3. Setelah menghidupkan kamera, sistem akan meminta anda menghidupkannya semula. Reboot sistem.

Langkah 2: Cara Menghubungkan Kamera ke Raspberry Pi

Modul kamera disambungkan ke papan Raspberry PI melalui penyambung CSI (Kamera Serial Interface) khas, yang mempunyai kelajuan yang cukup untuk menghantar data video dalam format hingga 1080p pada 30 bingkai sesaat atau 720p pada 60 fps.

Antaramuka CSI, tidak seperti kamera USB, membolehkan anda tidak memuatkan pemproses Raspberry dan menggunakan kamera secepat mungkin.

Sambungkan kamera ke papan Raspberry Pi

Untuk melakukan ini, anda memerlukan:

1. Matikan Raspberry Pi.
2. Cari port kamera dengan berhati-hati dan angkat tabnya
3. Masukkan kabel flex dari kamera ke dalam penyambung dengan hati-hati dan kunci tabnya.

Sekarang kabel harus dijepit pada penyambung CSI dan anda boleh menghidupkan Raspberry Pi.

Langkah 3: Mengambil Foto Menggunakan Terminal Raspbian

Untuk manipulasi asas dengan kamera, terdapat 3 utiliti baris perintah yang telah dipasang pada sistem:

1. raspivid - utiliti tangkapan video
2. raspistill - utiliti tangkapan gambar
3. raspiyuv adalah utiliti yang serupa dengan raspistill, tetapi bukannya fail jpg, akibatnya ia menghasilkan fail mentah (tidak dimampatkan, tidak diproses).

Senarai parameter lengkap untuk setiap utiliti dapat diperoleh jika anda menjalankan utiliti tanpa parameter

raspistill

sama ada jalankan utiliti dengan parameter --help:

raspistill --membantu

Berikut adalah contoh utiliti:

raspistill -t 2000 -o image-j.webp

Ambil foto dengan kelewatan 2 saat, resolusi 640 × 480 dengan output maklumat semasa operasi utiliti (-v) dan simpan ke image.jpg.

raspivid -t 10000 -o video.h264

Rakam video berdurasi 10 saat dan simpan ke video.h264.

Langkah 4: Mengambil Gambar Menggunakan Python Library - PiCamera

Sebagai tambahan kepada utiliti standard, kamera dapat digunakan dengan kaedah perisian. Contohnya, ketika membangun sistem keselamatan, ketika perlu mengaktifkan rakaman, ketika suatu peristiwa terjadi atau sesuai dengan jadwal.

Untuk bekerja dengan kamera di Python, anda memerlukan perpustakaan PiCamera, yang sudah terpasang pada sistem. Sekiranya atas sebab tertentu tidak ada, maka anda boleh memasang perpustakaan dengan arahan berikut:

sudo apt-get install python3-picamera

Sketsa dengan nama picamera.py tidak dapat digunakan - ini akan menjadikan mustahil untuk menggunakan perpustakaan PiCamera di Python.

Apabila perpustakaan dipasang, perpustakaan mesti diimport dalam lakaran:

import picamera

Kod berikut membolehkan kamera dalam mod pratonton selama 10 saat

import picamera

dari masa import kamera tidur = picamera. PiCamera () camera.start_preview () sleep (10) camera.stop_preview ()

Kod berikut membolehkan kamera dalam mod pratonton selama 5 saat, kemudian mengambil foto dan menyimpannya sebagai "gambar" di desktop anda.

import picamera

dari masa import kamera tidur = picamera. PiCamera () camera.start_preview () sleep (5) camera.capture ('/ home / pi / Desktop / image.jpg') camera.stop_preview ()

Langkah 5: Merakam Video Menggunakan Python Library - PiCamera

Untuk merakam video, kami akan menggunakan perintah start_recording () dan stop_recording ().

import picamera

dari masa import kamera tidur.start_preview () camera.start_recording ('/ home / pi / video.h264') sleep (10) camera.stop_recording () camera.stop_preview ()

Selepas 10 saat, video akan berakhir dan akan disimpan ke fail video.h264 di folder root pengguna anda. Untuk menonton video, gunakan program omxplayer.

omxplayer video.h264

Langkah 6: Kesan

Perpustakaan Picamera untuk Python membolehkan anda menggunakan sebilangan besar tetapan dan penapis yang dapat digunakan untuk pratonton dan foto itu sendiri.

Menambah teks

Anda boleh menambahkan teks apa pun ke foto menggunakan perintah annotate_text. Anda juga boleh mengubah ukuran teks dengan perintah annotate_text_size. Lihat contoh berikut:

import picamera

dari masa import kamera tidur = picamera. PiCamera () camera.start_preview () camera.annotate_text = "Hello world !!!" camera.annotate_text_size = 60 tidur (10) camera.stop_preview ()

Tukar resolusi gambar

Secara lalai, foto diambil dari resolusi yang dikonfigurasi pada monitor anda, tetapi anda boleh mengubahnya menggunakan perintah camera.resolution ().

camera.resolution = (2592, 1944)

Laraskan kecerahan atau kontras gambar

Anda boleh menyesuaikan kecerahan pada foto dengan menetapkannya dari 0 hingga 100. Secara lalai, 50 digunakan. Sekiranya anda ingin menetapkan kecerahan, misalnya, ke 70, tentukan kod berikut setelah memulakan pratonton:

kamera.brightness = 70

Untuk menetapkan kontras, gunakan arahan camera.contrast.

Kesan visual

Anda boleh menggunakan camera.image_effect untuk melapisi sebilangan besar kesan visual yang berbeza: negatif, solarisasi, lakaran, denoise, emboss, cat minyak, menetas, gpen, pastel, cat air, filem, kabur, saturasi, colorwap, washout, posterise, titik warna, keseimbangan warna, kartun, deinterlace1, deinterlace2, tiada.

Dengan bantuan program berikut, anda dapat melihat semua penapis yang ada. Kod tersebut akan mengubah kesan visual setiap 5 saat:

import picamera dari waktu import tidur

camera = picamera. PiCamera () camera.start_preview () untuk kesan dalam kamera. IMAGE_EFFECTS: camera.image_effect = effect camera.annotate_text = "Effect:% s"% effect sleep (5) camera.stop_preview ()

Anda boleh mendapatkan senarai lengkap fungsi dan ciri perpustakaan picamera di laman web rasmi.

Saya harap anda dapati panduan ini berguna dan terima kasih kerana membaca. Sekiranya anda mempunyai pertanyaan atau maklum balas? Tinggalkan komen di bawah. Nantikan!