StefanoStrozzi.it

ovvero come usare la “raspberry pi camera”.
Per verificare il corretto collegamento eseguire il seguente comando:

raspistill -v -o test.jpg

Come si può immaginare viene salvata un'immagine “test.jpg”
la apriamo con un visualizzatore immagini e il risultato ci farà capire se tutto è ok.
All'esecuzione del comando si sarà anche acceso il led rosso anteriore che si attiva durante l'utilizzo della periferica.
In modo analogo è possivile registrare un video con il seguente comando:

raspivid -o video.h264 -t 10000

che registrerà in formato h264 un video di durata 10000 millisecondi ovvero 10 secondi.

per poter usare il modulo camera con altri programmi video è necessario attivarla come periferica video.
ossia dobbiamo vederla come device /dev/video0
se la cerchiamo tra i device non la troveremo
Quindi è necessario usare il seguente comando per attivare il modulo:

sudo modprobe bcm2835-v4l2

infatti ora la potremo trovare come /dev/video0 1 2 ecc… nel caso di più dispositivi video
il precedente comando ha effetto fino al prossimo riavvio poi dovremo rieseguirlo per averla a disposizione
quindi editiamo il file /etc/modules e aggiungiamo in fondo bcm2835-v4l2

Ora ci si può sbizzarrire utilizzando diversi software per fare test e video

Il sistema più semplice per fare videosorveglianza è l'utilizzo di motion

apt-get install motion

Questo software permette di registrare video o scattare foto quando viene rilevato del movimento.
Esso se opportunamente configurato fa anche streaming video visualizzabile da remoto tramite browser o altro player video.
Tutto sta nel file di configurazione /etc/motion/motion.conf
Di default motion attende di essere mandato in esecuzione semplicemente con il comando motion
E vedremo che si accenderà il led anteriore della camera e inizierà a registrare immagini e video nel percorso di default /var/lib/motion
Occhio però che nel giro di poco tempo riempirà tutto lo spazio di archiviazione disponibile.
Infatti oltre a creare video scatta continuamente immagini e con il parametro “output_pictures” si può decidere se farglielo fare oppure no.
Altra sezione importante è quella relativa lo stream video per il controllo via web delle opzioni di motion e della visualizzazione delle immagini in live.
Di default non è possibile visualizzare lo stream video da un'altro PC
Per abilitarlo cambiare il parametro “stream_localhost” da “on” a “off”
In questo modo sarà possibile vedere lo streaming live sulla porta 8081 da un'altro PC.
La qulità di default dello streaming fa veramente schifo (1frame per secondo).
Però i video registrati sono effettivamente di qualità discreta.
Per migliorare la qualità dello streaming bisogna cambiare il parametro “stream_maxrate” da 1 ad almeno 10.
Questo però comporta un uso maggiore della rete che si può monitorare tramite l'installazione di uno di questi programmi da riga di comando:
iftop
bmon
In modo analogo è possibile attivare la visualizzazione delle opzioni per la gestione di motion via web
Per abilitarlo cambiare il parametro “webcontrol_localhost” da “on” a “off”.
Infine dobbiamo dire che per rendere attivo all'avvio motion, bisogna mettere il parametro “daemon” a “on”
e inserire all'interno del fiel /etc/rc.local il comando motion in una nuova riga

Questa soluzione prevede un server (ffserver) di streaming
e un codificatore che attiva il flusso (ffmpeg)
Bisogna preparare bene il file /etc/ffserver.conf
di default non funziona con la raspicam
quindi ho rinominato l'originale e ho copiato su internet questo:

ffeserver.conf

Port 8090
# bind to all IPs aliased or not
BindAddress 0.0.0.0
# max number of simultaneous clients
MaxClients 10
# max bandwidth per-client (kb/s)
MaxBandwidth 1000
# Suppress that if you want to launch ffserver as a daemon.
NoDaemon
 
<Feed feed1.ffm>
File /tmp/feed1.ffm
FileMaxSize 10M
</Feed>
 
<Stream test.mjpg>
Feed feed1.ffm
Format mpjpeg
VideoFrameRate 4
VideoSize 600x480
VideoBitRate 80
# VideoQMin 1
# VideoQMax 100
VideoIntraOnly
NoAudio
Strict -1
</Stream>

poi ho lanciato da root

ffserver -f /etc/ffserver.conf

che però mi lascia la consolle aperta
e poi

ffmpeg -v verbose -r 5 -s 600x480 -f video4linux2 -i /dev/video0 http://localhost:8090/feed1.ffm

e da browser http://ipraspberry:8090/test.mjpg
poi lo stesso http://ipraspberry:8090/test.mjpg anche su VLC come flusso di rete
e funziona pure su zoneminder:
sorgente: ffmpeg
percorso: http://ipraspberry:8090/test.mjpg
metodo remoto: RTP/Unicast

Il problema con queste prove è che la qualità fa schifo
Ma dalle ultime prove sembra che una grossa differenza l'abbia fatt il formato flv e il “VideoBitRate”
quindi una buona soluzione non ancora ottimale sarebbe la seguente:

ffserver.conf

Port 8090
# bind to all IPs aliased or not
BindAddress 0.0.0.0
# max number of simultaneous clients
MaxClients 10
# max bandwidth per-client (kb/s)
MaxBandwidth 1000
# Suppress that if you want to launch ffserver as a daemon.
NoDaemon
 
<Feed feed1.ffm>
File /tmp/feed1.ffm
FileMaxSize 10M
launch ffmpeg -f video4linux2 -i /dev/video0
</Feed>
 
#<Stream test.mjpg>
#Feed feed1.ffm
#Format mpjpeg
#VideoFrameRate 4
#VideoSize 600x480
#VideoBitRate 80
## VideoQMin 1
## VideoQMax 100
#VideoIntraOnly
#NoAudio
#Strict -1
#</Stream>
 
<Stream live.flv>
Format flv
Feed feed1.ffm
VideoCodec flv
VideoFrameRate 4
VideoBitRate 800
VideoSize 800x600
noaudio
</Stream>

aggiungere:

<Stream stat.html>
Format status
</Stream>

per avere lo stato della situazione

Però ho notato le seguenti diciture in seguito all'avvio del server:

/etc/ffserver.conf:1: Port option is deprecated. Use HTTPPort instead.
/etc/ffserver.conf:3: BindAddress option is deprecated. Use HTTPBindAddress instead.
/etc/ffserver.conf:9: NoDaemon option has no effect. You should remove it.
/etc/ffserver.conf:38: Setting default value for video bit rate tolerance = 200000. Use NoDefaults to disable     it.
/etc/ffserver.conf:38: Setting default value for video rate control equation = tex^qComp. Use NoDefaults to   disable it.
/etc/ffserver.conf:38: Setting default value for video max rate = 7337504. Use NoDefaults to disable it.
/etc/ffserver.conf:38: Setting default value for video buffer size = 1600000. Use NoDefaults to disable it.

riguardo l'utilizzo delle risorse possiamo dire che con la configurazione appena suggerita si ha con motion attivo un consumo CPU del 50% e un utilizzo della rete di circa 500Kb.
Il problema è quando c'è molto movimento che provoca dei picchi nel processore fino al 90 e passa %. Se aumento anche i framerate aumenta pure l'uso della rete che a 15 fps arriva a 750 Kb.
Tutto ciò con un raspberry pi mod B+ V1.2, ma con un Raspberry Pi 3 model B+ la CPU non va oltre il 33% e la rete comunque dai 750 agli 800 Kb.
Tutto aumenta con l'aumentare della risoluzione e della qualità.
ad esempio con una risoluzione di 1024×768 il processore con rpi3 arriva a 62% e la rete con lo streaming a 15 fps arriva fino a 1,6 Mbs

ATTENZIONE: test effettuati con l'immagine de le 27 maggio 2015 senza aver fatto l'upgrade e i repo non modificati
seguito le istruzioni su:
http://tnw513.altervista.org/blog/ip-camera-raspberry-pi/
e
http://elinux.org/RPi-Cam-Web-Interface

installare il seguente software per ottenere un'interfaccia web per la visualizzazione dello stream video:

git clone https://github.com/silvanmelchior/RPi_Cam_Web_Interface.git \\

ma sarebbe meglio per la mia guida scaricare tutto dal mio mirror locale.
poi entrare nella directory

cd RPi_Cam_Web_Interface

cambiare i seguenti diritti

chmod u+x RPi_Cam_Web_Interface_Installer.sh

e lanciare l'installatore:

./RPi_Cam_Web_Interface_Installer.sh install

affinche funzioni tutto al primo colpo scegliere apache come web server di default

Altro sistema per vedere il flusso con zoneminder è quello di installare vlc
QUindi una distro pulita installare solo vlc dopo l'update:

apt-get update
apt-get install vlc

e lanciare

raspivid -o - -t 9999999 -w 320 -h 240  | cvlc -vvv stream:///dev/stdin --sout '#rtp{sdp=rtsp://:8554/pi.sdp}' :demux=h264

oppure

raspivid -o - -t 99999 -hf -w 640 -h 360 -fps 25|cvlc -vvv stream:///dev/stdin --sout '#standard{access=http,mux=ts,dst=:8090}' :demux=h264

oppure altro modo con http

raspivid -o - -t 0 -hf -w 800 -h 400 -fps 24 |cvlc -vvv stream:///dev/stdin --sout '#standard{access=http,mux=ts,dst=:8160}' :demux=h264

altro sistema;

raspivid -rot 180 -w 640 -h 360 -fps 31 -t 0 -o - | cvlc -vvv stream:///dev/stdin --sout '#standard{access=http,mux=ts,dst=:8080}' :demux=h264

altro con dd

dd if=/dev/video1 bs=1M | cvlc -vvv stream:///dev/stdin --sout '#rtp{sdp=rtsp://:8554/}' --demux=h264

altro con raspivid:

raspivid -w 640 -h 360 -fps 31 -t 0 -o - | cvlc -vvv stream:///dev/stdin --sout '#rtp{sdp=rtsp://:8554/}' --demux=h264

sistema con ncat e mplayer
lanciare prima il client dal pc in attesa:

nc -l -p 5001 | mplayer -fps 31 -cache 1024 -

poi lanciare dal raspberry:

raspivid -t 999999 -o - | nc 192.168.1.156 5001

quest'ultima è la soluzione migliore in quanto non si blocca mai

sistema con flusso di rete tcp ma da aprire con mplayer, vlc non ci riuscirebbe:
da raspberry:

raspivid -t 0 -w 1280 -h 1024 -hf -ih -fps 4 -o - | nc -k -l -p 8554

da pc

mplayer -fps 4 -demuxer h264es ffmpeg://tcp://miovps.it:8554

Questi stream possono essere aperti con vlc in flusso di rete
altrimenti per la mia esigenza andare su zoneminder e aggiungere un nuovo monitor remodo di tipo ffmpeg
nella seconda scheda mettere nel percorso sorgente: rtsp:indirizzoip:8554/pi.sdp e con la versione 1.30 di zoneminder scegliere come “metodo remoto” RPT/Unicast
L'unico problema è che con queste impostazioni la qualità del video fa schifo. e non so dove si possa migliorare. però almeno funziona.
===== MODULO RASPI CAM ===== ho notato che il mio raspberry pi 2 b+ con su installato raspbian 9 non abiulitava automaticamente il modulo per la raspicam integrata, Ovvero anche se abilitavo il modulo con raspi-config al riavvio successivo non trovavo il device /dev/video0.
Il motivo è che il modulo bmc2835-v4l2 non viene caricato automaticamente quindi bisogna:
editare il file /etc/modules ed aggiungere in fondo
bmc2835-v4l2 Per disabilitare il led modificare il file /boot/config.txt
disable_camera_led=1 ===== fatto esperienza anche con MOTION ===== bisogna studiarlo bene, ma ho capito che se si vuole registrare le immagini bisogna togliere il commento all'opzione “target_dir” e indicare il percorso in cui si vuol far registrare le immagini.
e inoltre bisogna accertarsi che non sia commentato il seguente parametro e impostato su on:
ffmpeg_output_movies on ===== link utili ===== https://trac.ffmpeg.org/wiki/ffserver