RaspberryPi3 B+で監視カメラを作ってみた

right(engineer)です。

今回はRaspberryPi(以降ラズパイ)で監視カメラを作成してみました。

１.環境

• Raspberry Pi3 Model B+
• カメラモジュール(感光チップOV5647センサー)[ブランド：LOTW]
• Python3 (Ver.3.9.2)
• pip3 (Ver.22.2.2)
• OpenCV2 (Ver.4.6.0)
• NumPy (Ver.1.23.1)

$ git --version
Python 3.9.2
$ pip3 --version
pip 22.2.2 from /usr/local/lib/python3.9/dist-packages/pip (python 3.9)
$ python3
>>> import cv2
>>> cv2.__version__
'4.6.0'
>>> import numpy
>>> numpy.__version__
'1.23.1'
>>> exit()

２.事前準備

今回はプログラミング言語としてPython3を使用した。

２.１.pip更新

pipを最新版に更新する。

$ sudo python -m pip install --upgrade pip

２.２.OpenCV インストール

OpenCVをインストールする。
OpneCV：画像解析ライブラリ
今回はPythonでOpenCV2をインストールする。

$ sudo pip3 install opencv-python==4.6.0

２.３.NumPy更新

NumPyを最新版に更新する。
NumPy：数値計算ライブラリ

$ sudo pip3 install -U numpy

３.仕様

ラズパイに接続したカメラモジュールの映像をモニタする。
プログラム実行後、ウィンドウ上にモニタ映像が表示される。
ESCキーを押すとウィンドウを閉じて、プログラムを終了する。

４.実装

以下ソースコードをラズパイ上で作成した。

import cv2

camera_no = 0 #Camera No.
window_title = "Window" #Window name

camera = cv2.VideoCapture(camera_no)

while True:
    ret, frame = camera.read()
    if not ret:
        break
    
    cv2.imshow(window_title, frame)
    key = cv2.waitKey(1)
    
    if key == 27: #Push Esc kye if you want to close the window.
        break
    
camera.release()
cv2.destroyAllWindows()

GitHub URL

５.ソースコード解説

OpenCV2のライブラリを呼び出す。

import cv2

使用するカメラを選択する。
カメラが1台しか接続されていない場合はcamera_noを0に設定する。

camera = cv2.VideoCapture(camera_no)

カメラが複数台ある場合はターミナルに以下コマンドを入力して、カメラのNo.を確認する。

$ v4l2-ctl --list-devices
UVC Camera:/dev/video0

カメラから1フレーム分の画像を保存する。
ret：カメラ画像取得結果が入る。True、falseが入る。
img_src：1フレーム分の画像データが入る。

ret, frame = camera.read()

上記で取得したカメラ画像を表示する。
第一引数：表示ウィンドウ名。
第二引数：表示するカメラ画像(1フレーム分)

cv2.imshow(window_title, frame)

1m秒間キーが押下されるのを待つ。
keyには押下されたキー入力の10進アスキーコードが入る。
例）ESCキーが押下された場合、key=27となる。

key = cv2.waitKey(1)

カメラのキャプチャを終了し、
表示ウィンドウを閉じる。

camera.release()
cv2.destroyAllWindows()

６.動作確認

RaspberryPi上でカメラモジュールの映像をモニタすることができました。