Raspberry PiのカメラをGStreamerプラグインとして使用する方法

GstRpiCamSrc

本稿では、Raspberry PiにGStreamer + GstRpiCamSrcをインストールし、Raspberry Piのカメラ映像をGStreamerのプラグインとして利用できるようにする。

なお、動作確認済みのカメラは次の通り。

製品名	センサー	画素数
Raspberry Pi Camera Module v1	OmniVision OV5647	5M
Raspberry Pi Camera Module v2	Sony IMX219	8M
Raspberry Pi HQ Camera	Sony IMX477	12.3M

GStreamerをインストール

1. パッケージからインストールする。

   $ sudo apt install gstreamer1.0-omx gstreamer1.0-tools gstreamer1.0-plugins-*
   

GstRpiCamSrcをインストール

ソースからビルド

1. 関連パッケージをインストールする。

   $ sudo apt install libgstreamer1.0-dev  libgstreamer-plugins-base1.0-dev
   

2. ソースファイルをダウンロードする。

   $ cd /usr/src
   $ sudo git clone https://github.com/thaytan/gst-rpicamsrc.git
   $ sudo chown -R pi:pi gst-rpicamsrc
   

3. ビルドする。

   $ cd gst-rpicamsrc
   $ ./autogen.sh --prefix=/usr --libdir=/usr/lib/arm-linux-gnueabihf/
   $ make
   

4. インストールする。

   $ sudo make install
   

5. Element一覧に表示されることを確認する。

   $ gst-inspect-1.0 | grep rpicamsrc
   rpicamsrc:  rpicamsrcdeviceprovider (GstDeviceProviderFactory)
   rpicamsrc:  rpicamsrc: Raspberry Pi Camera Source
   

   $ gst-inspect-1.0 rpicamsrc
   

GstRpiCamSrc のパラメータ

• 利用可能形式

  フォーマット	利用可能形式
  共通	width: [ 1, 2147483647 ] height: [ 1, 2147483647 ] framerate: [ 0/1, 2147483647/1 ]
  video/x-h264	stream-format: byte-stream alignment: nal profile: { constrained-baseline, baseline, main, high }
  image/jpeg	-
  video/x-raw	format: { I420, RGB, BGR, RGBA }

TS形式ファイルを比較

1. TS形式ファイルに30秒間録画する。

   $ timeout 30 gst-launch-1.0 -e \
   videotestsrc \
   ! video/x-raw, width=1920, height=1080, framerate=30/1 \
   ! clockoverlay \
   ! omxh264enc \
   ! h264parse \
   ! queue \
   ! mpegtsmux \
   ! filesink location=videotestsrc.ts
   

2. Raspberry Piのハードウェアエンコーダー(OpenMAX)を使用し、TS形式ファイルに30秒間録画する。

   $ timeout 30 gst-launch-1.0 -e \
   rpicamsrc preview=0 bitrate=10000000 \
   ! video/x-raw, width=1920, height=1080, framerate=30/1 \
   ! clockoverlay \
   ! omxh264enc \
   ! h264parse \
   ! queue \
   ! mpegtsmux \
   ! filesink location=rpicamsrc.ts
   

3. 映像ファイル形式を確認する。

• videotestsrc

  $ ls -l videotestsrc.ts
  -rw-r--r-- 1 pi pi 7000932 Feb  1 18:48 videotestsrc.ts
  

  $ gst-typefind-1.0 videotestsrc.ts
  videotestsrc.ts - video/mpegts, systemstream=(boolean)true, packetsize=(int)188
  

• rpicamsrc

  $ ls -l rpicamsrc.ts
  -rw-r--r-- 1 pi pi 820620 Feb  1 18:49 rpicamsrc.ts
  

  $ gst-typefind-1.0 rpicamsrc.ts
  rpicamsrc.ts - video/mpegts, systemstream=(boolean)true, packetsize=(int)188