Iniziare con la fotocamera Raspberry Pi: 6 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:02

Breve panoramica

Raspberry Pi Camera v2.1 è dotata di un sensore di immagine Sony IMX219 da 8 megapixel e messa a fuoco fissa migliorata. È compatibile con tutti i modelli Raspberry Pi. È anche in grado di riprodurre immagini statiche di 3280 x 2464 pixel e supporta anche video 1080p30, 720p60 e 640x480p90.

Cosa imparerai

• In questo tutorial imparerai come utilizzare e collegare una fotocamera alla scheda Raspberry Pi 4.
• Come controllare la fotocamera usando PythonCome usare le utility raspivid, raspistill e raspiyuv
• Come usare start_preview() e stop_preview() per visualizzare l'immagine dalla telecamera
• Come scattare foto usando il comando capture()
• Come registrare video usando start_recording() e stop_recording()
• Come visualizzare i video tramite omxplayer Come modificare la luminosità, il contrasto e la risoluzione nelle foto
• Come applicare effetti visivi al video

Forniture

• Raspberry Pi 4 Modello B
• Scheda fotocamera Raspberry Pi v2.1
• Una scheda micro-SD con sistema operativo Raspbian preinstallato
• Alimentatore compatibile: puoi anche utilizzare un alimentatore USB da 5 V 2,5 A

Passaggio 1: preparazione

Assicurati di avere l'ultima versione del sistema operativo Raspbian Puoi scaricare l'ultima versione dal sito ufficiale di Raspberry. Di recente ho già pubblicato una guida rapida. Controlla.

Dopo aver installato il sistema operativo, controlleremo se i driver più recenti sono installati con i seguenti comandi.

sudo apt-get update

Questo comando aggiorna l'elenco dei pacchetti disponibili e le loro versioni.

sudo apt-get upgrade

Ora abilita l'interfaccia della fotocamera aprendo il menu di configurazione di Raspberry Pi:

1. Vai al menu Preferenze -> Configurazione Raspberry Pi
2. Abilita la telecamera dall'opzione Interfacce e fai clic su OK.
3. Dopo aver acceso la fotocamera, il sistema ti chiederà di riavviarla. Riavvia il sistema.

Passaggio 2: come collegare una fotocamera al Raspberry Pi

Il modulo telecamera è collegato alla scheda Raspberry PI tramite uno speciale connettore CSI (Camera Serial Interface), che ha una velocità sufficiente per trasmettere dati video in formati fino a 1080p a 30 fotogrammi al secondo o 720p a 60 fps.

L'interfaccia CSI, a differenza delle fotocamere USB, consente di non caricare il processore Raspberry e di utilizzare la fotocamera nel modo più efficiente possibile.

Collega la fotocamera alla scheda Raspberry Pi

Per fare ciò, hai bisogno di:

1. Spegni il Raspberry Pi.
2. Individua con attenzione la porta della fotocamera e solleva le linguette
3. Inserisci con cautela il cavo flessibile dalla videocamera nel connettore e blocca le linguette.

Ora il cavo dovrebbe essere bloccato nel connettore CSI e puoi accendere il Raspberry Pi.

Passaggio 3: scattare foto utilizzando il terminale Raspbian

Per le manipolazioni di base con la fotocamera, ci sono 3 utilità della riga di comando preinstallate sul sistema:

1. raspivid - utilità di acquisizione video
2. raspistill - utility per la cattura di foto
3. raspiyuv è un'utilità simile a raspistill, ma invece di file jpg, di conseguenza genera file non elaborati (non compressi, non elaborati).

È possibile ottenere un elenco completo dei parametri per ciascuna utilità se si esegue l'utilità senza parametri

raspistillo

eseguire l'utilità con il parametro --help:

raspistill --help

Di seguito sono riportati esempi di utilità:

raspistill -t 2000 -o image-j.webp

Scatta una foto con un ritardo di 2 secondi, una risoluzione di 640 × 480 con l'output delle informazioni durante il funzionamento dell'utilità (-v) e salva in image.jpg.

raspivid -t 10000 -o video.h264

Registra un video di 10 secondi e salva in video.h264.

Passaggio 4: scattare foto utilizzando la libreria Python - PiCamera

Oltre alle utilità standard, la fotocamera può essere utilizzata con metodi software. Ad esempio, quando si costruiscono sistemi di sicurezza, quando è necessario attivare la registrazione, quando si verifica un evento o in base a una pianificazione.

Per lavorare con la fotocamera in Python, avrai bisogno della libreria PiCamera, che è preinstallata sul sistema. Se per qualche motivo non è presente, puoi installare la libreria con il seguente comando:

sudo apt-get install python3-picamera

Gli schizzi con il nome picamera.py non possono essere utilizzati: ciò renderà impossibile l'utilizzo della libreria PiCamera in Python.

Quando la libreria è installata, deve essere importata nello schizzo:

importa picamera

Il seguente codice abilita la fotocamera in modalità anteprima per 10 secondi

importa picamera

from time import sleep camera = picamera. PiCamera() camera.start_preview() sleep(10) camera.stop_preview()

Il codice seguente abilita la fotocamera in modalità anteprima per 5 secondi, quindi scatta una foto e salvala come "immagine" sul desktop.

importa picamera

from time import sleep camera = picamera. PiCamera() camera.start_preview() sleep(5) camera.capture('/home/pi/Desktop/image.jpg') camera.stop_preview()

Passaggio 5: registrazione di video utilizzando la libreria Python - PiCamera

Per girare il video, useremo i comandi start_recording() e stop_recording().

importa picamera

from time import sleep camera.start_preview() camera.start_recording('/home/pi/video.h264') sleep(10) camera.stop_recording() camera.stop_preview()

Dopo 10 secondi, il video terminerà e verrà salvato nel file video.h264 nella cartella principale dell'utente. Per guardare il video, usa il programma omxplayer.

omxplayer video.h264

Passaggio 6: effetti

La libreria Picamera per Python ti consente di utilizzare un gran numero di impostazioni e filtri che possono essere applicati sia all'anteprima che alla foto stessa.

Aggiunta del testo

Puoi aggiungere qualsiasi testo alla foto usando il comando annotate_text. Puoi anche modificare la dimensione del testo con il comando annotate_text_size. Vedere il seguente esempio:

importa picamera

from time import sleep camera = picamera. PiCamera() camera.start_preview() camera.annotate_text = "Hello world!!!" camera.annotate_text_size = 60 sleep(10) camera.stop_preview()

Cambia la risoluzione dell'immagine

Per impostazione predefinita, viene scattata una foto della risoluzione configurata sul monitor, ma è possibile modificarla utilizzando il comando camera.resolution().

camera.risoluzione = (2592, 1944)

Regola la luminosità o il contrasto di un'immagine

È possibile regolare la luminosità della foto impostandola da 0 a 100. Per impostazione predefinita, viene utilizzato 50. Se vuoi impostare la luminosità, ad esempio, a 70, specifica il seguente codice dopo aver avviato l'anteprima:

camera.luminosità = 70

Per impostare il contrasto, utilizzare il comando camera.contrast.

Effetti visivi

Puoi usare camera.image_effect per sovrapporre un gran numero di diversi effetti visivi: negativo, solarizzazione, schizzo, denoise, rilievo, pittura a olio, tratteggio, gpen, pastello, acquerello, pellicola, sfocatura, saturazione, scambio di colori, sbiadito, posterise, colorpoint, bilanciamento del colore, cartone animato, deinterlace1, deinterlace2, nessuno.

Con l'aiuto del seguente programma puoi vedere tutti i filtri disponibili. Il codice cambierà gli effetti visivi ogni 5 secondi:

importa picamera da time import sleep

camera = picamera. PiCamera() camera.start_preview() per effetto in camera. IMAGE_EFFECTS: camera.image_effect = effetto camera.annotate_text = "Effetto: %s" % effect sleep(5)camera.stop_preview()

Puoi trovare un elenco completo di funzioni e caratteristiche della libreria picamera sul sito ufficiale.

Spero che questa guida ti sia stata utile e grazie per la lettura. Se hai domande o feedback? Lascia un commento qui sotto. Rimani sintonizzato!