Primeiros passos com a câmera Raspberry Pi: 6 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:36

Breve visão geral

A Raspberry Pi Camera v2.1 está equipada com um sensor de imagem Sony IMX219 de 8 megapixels e foco fixo aprimorado. É compatível com todos os modelos Raspberry Pi. Também é capaz de imagens estáticas de 3280 x 2464 pixels e também suporta vídeo 1080p30, 720p60 e 640x480p90.

O que você aprenderá

• Neste tutorial, você aprenderá a usar e conectar uma câmera à placa Raspberry Pi 4.
• Como controlar a câmera usando Python; Como usar os utilitários raspivid, raspistill e raspiyuv
• Como usar start_preview () e stop_preview () para exibir a imagem da câmera
• Como tirar fotos usando o comando capture ()
• Como gravar vídeo usando start_recording () e stop_recording ()
• Como visualizar o vídeo via omxplayer; Como alterar o brilho, contraste e resolução nas fotos
• Como aplicar efeitos visuais ao vídeo

Suprimentos

• Raspberry Pi 4 Modelo B
• Raspberry Pi Camera Board v2.1
• Um cartão micro-SD com sistema operacional Raspbian pré-instalado
• Fonte de alimentação compatível - você também pode usar uma fonte USB 5V 2,5A

Etapa 1: Preparação

Certifique-se de ter a versão mais recente do sistema operacional Raspbian. Você pode baixar a versão mais recente do site oficial do Raspberry. Já publiquei um guia de início rápido recentemente. Confira.

Depois de instalar o sistema operacional, verificaremos se os drivers mais recentes estão instalados com os seguintes comandos.

sudo apt-get update

Este comando atualiza a lista de pacotes disponíveis e suas versões.

sudo apt-get upgrade

Agora habilite a interface da câmera abrindo o menu de configuração do Raspberry Pi:

1. Vá para o menu Preferências -> Configuração Raspberry Pi
2. Habilite a câmera na opção Interfaces e clique em OK.
3. Depois de ligar a câmera, o sistema solicitará que você a reinicie. Reinicialize o sistema.

Etapa 2: como conectar uma câmera ao Raspberry Pi

O módulo da câmera é conectado à placa Raspberry PI por meio de um conector CSI (Camera Serial Interface) especial, que tem velocidade suficiente para transmitir dados de vídeo em formatos de até 1080p a 30 quadros por segundo ou 720p a 60 fps.

A interface CSI, ao contrário das câmeras USB, permite que você não carregue o processador Raspberry e use a câmera da forma mais eficiente possível.

Conecte a câmera à placa Raspberry Pi

Para fazer isso, você precisa:

1. Desligue o Raspberry Pi.
2. Localize cuidadosamente a porta da câmera e levante as guias
3. Insira com cuidado o cabo flexível da câmera no conector e trave as guias.

Agora o cabo deve ser preso no conector CSI e você pode ligar o Raspberry Pi.

Etapa 3: Tirar fotos usando o terminal Raspbian

Para manipulações básicas com a câmera, existem 3 utilitários de linha de comando pré-instalados no sistema:

1. raspivid - utilitário de captura de vídeo
2. raspistill - utilitário de captura de fotos
3. raspiyuv é um utilitário semelhante ao raspistill, mas em vez de arquivos jpg, como resultado, ele gera arquivos brutos (descompactados, não processados).

Uma lista completa de parâmetros para cada utilitário pode ser obtida se você executar o utilitário sem parâmetros

raspistill

execute o utilitário com o parâmetro --help:

raspistill --help

A seguir estão exemplos de utilitários:

raspistill -t 2000 -o image-j.webp

Tire uma foto com atraso de 2 segundos, resolução de 640 × 480 com saída de informações durante o funcionamento do utilitário (-v) e salve em image.jpg.

raspivid -t 10000 -o video.h264

Grave um vídeo de 10 segundos e salve em video.h264.

Etapa 4: Tirar fotos usando a biblioteca Python - PiCamera

Além dos utilitários padrão, a câmera pode ser usada por métodos de software. Por exemplo, na construção de sistemas de segurança, quando é necessário ativar a gravação, quando ocorre um evento ou de acordo com uma programação.

Para trabalhar com a câmera em Python, você precisará da biblioteca PiCamera, que está pré-instalada no sistema. Se por algum motivo não estiver lá, você pode instalar a biblioteca com o seguinte comando:

sudo apt-get install python3-picamera

Os esboços com o nome picamera.py não podem ser usados - isso tornará impossível o uso da biblioteca PiCamera em Python.

Quando a biblioteca é instalada, ela deve ser importada no sketch:

importar picamera

O código a seguir habilita a câmera no modo de visualização por 10 segundos

importar picamera

desde o tempo import sleep camera = picamera. PiCamera () camera.start_preview () sleep (10) camera.stop_preview ()

O código a seguir habilita a câmera no modo de visualização por 5 segundos, depois tire uma foto e salve-a como “imagem” em sua área de trabalho.

importar picamera

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

Etapa 5: Gravação de vídeo usando a biblioteca Python - PiCamera

Para gravar o vídeo, usaremos os comandos start_recording () e stop_recording ().

importar picamera

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

Após 10 segundos, o vídeo terminará e será salvo no arquivo video.h264 na pasta raiz do usuário. Para assistir ao vídeo, use o programa omxplayer.

vídeo omxplayer.h264

Etapa 6: efeitos

A biblioteca Picamera para Python permite que você use um grande número de configurações e filtros que podem ser aplicados à visualização e à própria foto.

Adicionando o texto

Você pode adicionar qualquer texto à foto usando o comando annotate_text. Você também pode alterar o tamanho do texto com o comando annotate_text_size. Veja o seguinte exemplo:

importar picamera

from time import sleep camera = picamera. PiCamera () camera.start_preview () camera.annotate_text = "Olá, mundo !!!" camera.annotate_text_size = 60 sleep (10) camera.stop_preview ()

Alterar a resolução da imagem

Por padrão, uma foto é tirada com a resolução configurada em seu monitor, mas você pode alterá-la usando o comando camera.resolution ().

camera.resolution = (2592, 1944)

Ajuste o brilho ou contraste de uma imagem

Você pode ajustar o brilho da foto configurando-o de 0 a 100. Por padrão, 50 é usado. Se você deseja definir o brilho, por exemplo, para 70, especifique o seguinte código após iniciar a visualização:

camera.brightness = 70

Para definir o contraste, use o comando camera.contrast.

Efeitos visuais

Você pode usar camera.image_effect para sobrepor um grande número de efeitos visuais diferentes: negativo, solarizar, esboço, denoise, relevo, pintura a óleo, hachura, gpen, pastel, aquarela, filme, desfoque, saturação, troca de cores, desbotado, posterise, colorpoint, equilíbrio de cores, desenho animado, desentrelaçar1, desentrelaçar2, nenhum.

Com a ajuda do programa a seguir, você pode ver todos os filtros disponíveis. O código mudará os efeitos visuais a cada 5 segundos:

import picamera from time import sleep

camera = picamera. PiCamera () camera.start_preview () para efeito em camera. IMAGE_EFFECTS: camera.image_effect = efeito camera.annotate_text = "Efeito:% s"% efeito sleep (5) camera.stop_preview ()

Você pode encontrar uma lista completa de funções e recursos da biblioteca picamera no site oficial.

Espero que você tenha achado este guia útil e obrigado pela leitura. Se você tiver alguma dúvida ou feedback? Deixe um comentário abaixo. Fique ligado!