Raspberry Pi Tutorial Kapitel 9: Kamera

Kamera kaufen

Für meine ersten Experimente mit den Kamerafunktionen habe ich mir eine fünf Megapixel-Kamera von JOY-IT besorgt.

Kameramodul

Diese gibt es zum Beispiel relativ günstig bei Reichelt.

Für erste Experimente ist die Kamera ok. Sie macht super Bilder und wird genauso gesteuert wie die Standard-Kamera des Raspberry.

Damit man die Kamera vernüftig ausrichten kann braucht man auch ein Stativ oder zumindest eine Art Befestigung. Ich habe mir daher eine neues Gehäuse für meinen Pi besorgt, welches eine Kamerahalterung besitzt.

Kameragehäuse
Kameragehäuse

Leider sind die Montagelöcher der JOY-IT Kamera nicht identisch mit der Original von Raspberry. Daher lässt sie sich nicht wie gedacht in in dem Kamerahalter befestigen. Ich habe die Kamera daher einfach von außen mit doppelseitigem Klebeband an dem Halter befestigt.

Kamera in Betrieb nehmen

Für die Inbetriebnahme muss man die Kamera wie folgt an die entsprechende Schnittstelle auf dem Raspberry anschließen:

Kameraeinbau
Anschluss Kamera

Danach öffnet man das Terminal und startet dort das Konfigurationsmenü mit:

sudo raspi-config

Im Bereich Interface Options wählt man den Eintrag Camera aus und aktiviert dort die Kamera.

Kamera aktivieren
Kamera aktivieren

Anschließend ist ein Neustart nötig, um die geänderten Hardwareeinstellungen zu übernehmen.

Möchte man nun ein Foto machen, öffnet man ein Terminal-Fenster und gibt folgenden Befehl ein:

raspistill -o Bild.jpg

Mit dem Parameter -o gibt man den Ausgabepfad und Dateinamen an. In diesem Fall also „Bild.jpg“ im Homeverzeichnis. Dort sollte nun eine neue Bilddatei zu finden sein, wenn alles geklappt hat.

Mit dem Befehl raspistill kann man noch eine Menge weiterer Dinge anstellen. Für eine  ausführliche Auflistung aller Parameter gibt man den Befehl einfach ohne weitere Optionen im Terminal ein.

Für eine Videoaufnahme gibt es den Befehl

raspivid -o Video.h264 -t 5000

Der Parameter -t gibt in diesem Fall die Dauer des Videos in Millisekunden an.

Mit diesem Befehl kann man sich auch einfach ein Livebild auf dem Monitor anzeigen mit den Optionen:

raspivid -t 0

Durch die Zeitvorgabe 0 ist raspivid unendlich lange aktiv.

Zeitraffer-Aufnahme erstellen

Ein schönes Anwedungsbeispiel ist die Erstellung von Zeitrafferaufnahmen. Hier gibt es verschiedene Umsetzungsmöglichkeiten. Die einfachste ist eine Serienbildaufnahme direkt in der Shell mit anschließender Videoerstellung. Dazu geht man folgendermaßen vor:

Als erstes empfielt es sich,  einen ausreichend großen USB-Stick am Rasperry anzuschließen. Denn bei langer Aufnahmedauer ist die Speicherkarte sonst recht schnell voll.

Nun sollte man die Kamera ausrichten und ein paar Einzelbilder zum Testen erstellen. Past alles startet man die Serienbildaufnahme mit folgendem Befehl:

raspistill -t 30000 -tl 2000 -o media/pi/KINGSTON/image%04d.jpg -w 1024 -h 768

Was bewirken die Parameter im Einzelnen? Nun, der erste legt die gesamte Aufzeichnungsdauer mit 30.000 ms fest. Der Zweite stellt die Aufzeichnung auf den time-lapse-mode um, also eine Serienbildaufname, hier mit einem Abstand von 2000 ms zwischen den Bildern. Der nächste Parameter legt, wie schon bekannt den Ausgabepfad fest. Hier habe ich, ausgehend vom Root-Verzeichnis den Pfad des USB-Stick angegeben. Außerdem ist im Dateinamen mit dem %-Zeichen noch ein Platzhalter für eine fortlaufende vierstellige Nummerierung der Bilddateien eingefügt. Die letzten beiden Parameter reduzieren die Bildweite und -höhe, damit die Datenmenge nicht zu groß wird.

Bei zu hoher Aufnahmefolge kann es auch passieren, dass die Speicherung nicht schnell genug erfolgt. Dann sollte man den Zeitabstand zwischen den Serienbildern erhöhen. Alternativ kann es auch helfen, auf ein schnelles Speichermedium zu wechseln. Ich habe gute Erfahrungen mit schnellen SD-Karten aus meiner Digitalkamera gemacht, die ich über einen USB-Kartenleser angeschlossen habe.

Für die Erstellung des Videos ist es am einfachsten, das Speichermedium vom Raspi zu entfernen und die Einzelbilder mit Windows Movie Maker zu einer Filmsequenz zusammen zufügen.

Für Langzeitaufnahmen über mehrere Tage ist es sinnvoll, ein Bash-Script zu erstellen, welches jeden Tag zu den passenden Tageszeiten automatisch gestartet wird. Wie das gelingt, ist in den Kapiteln  „3: Die Shell“ und Kapitel 22 beschrieben.

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