Работа с камерой на Raspberry Pi 5 для фото и видео

Этот урок познакомит вас с библиотекой Picamera2 для Raspberry Pi и языком программирования Python. Мы узнаем, как установить Picamera2, делать фотографии и записывать видео в файл с расширением.mp4. Методы, которые мы рассмотрим, подходят для камер Raspberry Pi V2 и V3.

Перед началом работы убедитесь, что у вас есть:

• плата Raspberry Pi и Raspberry Pi Camera;
• установленная операционная система Raspberry Pi OS (32- или 64-разрядная версия);
• возможность установить SSH-соединение с вашим Raspberry Pi.

Picamera2 — это современная библиотека для языка программирования Python, предназначенная для работы с камерой Raspberry Pi. В её основе лежит стек libcamera, а поддержку обеспечивает компания Raspberry Pi Foundation. Использование устаревшей библиотеки PiCamera больше не рекомендуется при работе с последними версиями операционной системы Raspberry Pi OS.

Picamera2 совместима со всеми моделями Raspberry Pi, включая Pi Zero и RPi 5.

Установив SSH-соединение с вашим Raspberry Pi, обновите и вашу систему, если доступны обновления:

Выполните следующую команду для установки библиотеки Picamera2:

Настоятельно рекомендуется устанавливать и обновлять Picamera2 с помощью команды apt, описанной ранее, чтобы избежать проблем с совместимостью.

Камера Raspberry Pi — это небольшой и недорогой модуль камеры, совместимый с платами Raspberry Pi. Хотя она может быть достаточно хорошей для большинства проектов, некоторые USB-камеры обеспечат лучшее качество изображения. Для этого руководства мы будем использовать модуль камеры Raspberry Pi V2.

Это руководство также применимо к камере Raspberry Pi V3, которая совместима со всеми моделями Raspberry Pi.

Если вы используете последнюю версию Raspberry Pi OS, официальные камеры Raspberry Pi будут обнаружены и включены автоматически.

Подключение модуля камеры Raspberry Pi очень просто. При выключенном компьютере Pi подключите камеру к порту CSI Pi, как показано на фото.

Снимать фотографии с помощью камеры Raspberry Pi легко благодаря библиотеке Picamera2. Для начала создайте новый файл с именем take_photo.py:

Скопируйте следующий код в созданный файл:

Нажмите Ctrl+X, чтобы сохранить ваш файл, нажмите Y и затем Enter.

Запустите скрипт, выполнив следующую команду в каталоге вашего проекта:

Скрипт делает снимок и сохраняет его под именем test_photo.jpg. Файл изображения будет сохранён в том же каталоге, что и скрипт Python. Вы можете удаленно получить доступ к рабочему столу Raspberry Pi и открыть файл изображения, чтобы посмотреть на фотографию.

В начале мы импортируем необходимые библиотеки.

Затем создаем объект камеры Picamera2() с именем picam2.

Далее создаем конфигурацию камеры, подходящую для предварительного просмотра, и задаем настройки камеры с этой конфигурацией.

Запускаем окно предпросмотра.

И наконец, запускаем камеру, ждем 2 секунды и делаем фото. Оно сохранится в файл с названием test_photo.jpg.

Следующий скрипт также использует пакет PiCamera2 для записи видео в файл .mp4. Создайте новый файл с именем record_video.py:

Скопируйте следующий код в созданный файл:

Нажмите Ctrl+X, чтобы сохранить ваш файл, нажмите Y и затем Enter.

Запустите скрипт, выполнив следующую команду в каталоге вашего проекта:

Он снимет видео длительностью 5 секунд и сохранит его под именем test_video.mp4. Вы можете удаленно получить доступ к рабочему столу Raspberry Pi и открыть файл изображения, чтобы посмотреть видео.

Импортируем библиотеку Picamera2.

Создаем объект камеры Picamera2().

Записываем 5-ти секундное видео и сохраняем его под именем test_video.mp4. Вы можете изменить имя файла или продлить продолжительность записи видео.

1. Если вы используете Raspberry Pi 3 или более старую версию, вам нужно включить ускорение графики Glamor для этого примера. Для этого выполните команду sudo raspi-config , выберите «Advanced Options», затем включите «Glamor graphic acceleration». Перезагрузите ваше устройство.
2. При удалённом подключении к рабочему столу иногда возникают проблемы с отображением изображений и просмотром видео, как на скриншоте ниже. Однако если загрузить файлы на обычный компьютер с Windows или Mac OS, они будут отображаться корректно.

В заключение, использование камеры Raspberry Pi с библиотекой Picamera2 даёт огромные возможности для создания интересных проектов с использованием фотографий и видео. Эта библиотека проста в использовании и обладает широким функционалом, поэтому даже новички могут легко создавать интересные приложения.