Passend für den Raspberry Pi gibt es ein praktisches Kamera-Modul. Das Modul misst gerade einmal 25mm × 20mm × 9mm und ist mit einem 8-Megapixel-Sensor mit Fixfokus-Objektiv ausgestattet, der hochauflösende Fotos und Videos ermöglicht. Die Auflösung liegt bei 3280 x 2464 Pixel und Videos sind mit 1080p, 720p und 640x480p möglich. Das Kamera Modul gibt es in zwei Ausführungen:
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StandardvarianteDie Standardausführung des offiziellen Raspberry Pi Kamera Moduls ist mit einem IR Filter ausgestattet und daher ideal für normale Aufnahmen bei ausreichender Beleuchtung / bzw. Tageslicht. | NoIR VarianteIm Unterschied zur Standardausführung besitzt die NoIR-Variante keinen IR Filter. Mit dem NoIR-Modul und einer Infrarotbeleuchtung kann man daher Nachtaufnahmen anfertigen. |
Praktischer Helfer (optional)
Scorpi – flexible Kamerahalterung
ScorPi ist eine flexible Schwanenhals-Halterung, mit der man das Kamera-Modul an der USB-Buchse des Raspberry Pi befestigen kann. Die Kamera kann so sehr flexibel ausgerichtet werden.
Inbetriebnahme
CSI-Schnittstelle mit andeschlossenem Kamera-Modul
Lieferung und Anschluss
Das kleine Kamera-Modul wird schlicht verpackt in einem Antistatikbeutel mit vormontiertem Flachbandkabel geliefert. Die Kamera kann so direkt an die CSI-Schnittstelle (Camera Serial Interface) des Raspberry Pi angeschlossen werden. Der Vorteil von CSI gegenüber USB besteht in der direkten Verbindung von Kamera-Modul und dem Broadcom BCM2835 (SoC).
Die CSI-Schnittstelle des Raspberry Pi befindet sich zwischen dem HDMI- und Ethernet-Anschluss. Diese wird über das 15-polige Flachbandkabel mit dem Kamera-Modul verbunden. Dazu zieht man den Steckverbinder der CSI-Schnittstelle nach oben, setzt das Flachbandkabel mit blauer Markierung Richtung Ethernet-Anschluss ein und drückt den Verschluss wieder nach unten. Fertig!
Kamera aktivieren
Nachdem die Kamera angeschlossen ist, muss zuerst der Kamera-Support in Raspbian aktiviert werden. Die Aktivierung ist spielend einfach möglich über das Konfigurationstools raspi-config. Dort einfach Punkt 5 anwählen und die Kamera auf Enable setzen. Zum Abschluss muss der Raspberry Pi noch rebootet werden, bevor die Kamera genutzt werden kann.
$ sudo raspi-config
Kamera-LED deaktivieren
Um Reflektionen hinter einer Glasscheibe zu verhindern oder um die Kamera schlichtweg im “Stealth-Modus” zu betreiben, kann die rote Aufnahme-LED deaktiviert werden. Dazu ist folgender Eintrag in der Datei config.txt im /boot-Verzeichnis mit anschließendem Neustart notwendig:
disable_camera_led=1
Bilder und Videos
Das Kamera-Modul wird über die beiden Kommandozeilenprogramme raspistill und raspivid angesprochen, die über vielfältige Optionen verfügen. Das Programm raspistill dient zur Aufnahme von Bildern, raspivid dementsprechend zur Aufnahme von Videos. Dabei ist zu beachten, dass raspivid Videos ausschließlich im H264-Format abspeichert. Die Datei muss daher für die meisten Zwecke zuerst in ein gebräuchliches Format konvertieren werden.
Einzelbild
Um ein einzelnes Bild mit der Kamera aufzunehmen, genügt der Befehl:
$ raspistill -o test.jpg
Dabei definiert der Parameter -o den Speicherort bzw. den Dateinamen des aufgenommenen Bildes
Zeitraffer-Aufnahme
Raspistill kann auch für eine Zeitraffer-Aufnahme genutzt werden:
$ raspistill -o img_%04d.jpg -tl 5000 -t 3600000
Damit erstellt raspistill eine Stunde lang alle 5 Sekunden ein Bild (alle Zeitangaben werden in Millisekunden gemacht). Der Parameter -o definiert dabei wieder den Speicherort des aufgenommenen Bildes und mit %04d im Dateiname wird raspistill angewiesen, die Dateien fortlaufend als 4-stellige Zahl durchzunummerieren.
Um ein richtiges Zeitraffer-Video zu bekommen, müssen aus den vielen Einzelbilder nun mit ffmpeg noch ein Video erzeugt werden:
$ ffmpeg -qscale 5 -r 4 -b 9600 -i img_%04d.jpg zeitraffer.mp4
Video mittels raspivid
Um ein kurzes, 5-sekündiges Video mit der Standardauflösung von 1920×1080 aufzuzeichen:
$ raspivid -o video.h264
Für ein längeres Video kann man die gewünschte Aufzeichnungszeit, z.B. 30 Sekunden, mit dem Parameter -t (Angabe wieder in Millisekunden) angeben. Will man zusätzliche die Auflösung des Videos auf 1280×720 ändern, ergibt sich folgender Befehl:
$ raspivid -o video.h264 -w 1280 -h 720 -t 30000
Um das erzeugte H264-Video in das gebräuchlichere MPEG4-Format umzuwandeln, greifen wir auf ein kleines Zusatzprogramm zurück:
$ sudo apt-get install gpac $ MP4Box -fps 30 -add video.h264 video.mp4
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