USBカメラを使って、なるべく楽にラズパイでタイムラプスを作る。

動機

• 寒さが厳しくなってきた2020年12月下旬、布団を蹴って寒くて目が覚めることがよくある。
• 寝ている間、自分がどんな動きをしているのか知りたい。
• 寝ている自分をタイムラプスで撮影しよう。
• 細かいところは一旦気にしない。
• 可能ならコードは書かずに実現したい。

流れ

機器の購入

• Raspberry Pi 4を購入
  • Raspberry Piを触るのが初めてだったのでスターターキットをRSで購入。1万円くらい。
  • https://jp.rs-online.com/web/generalDisplay.html?id=raspberrypi

• USBカメラを購入
  • Raspberry Pi カメラモジュールが4000円以上したのでこれを使うのは断念。
    • https://www.switch-science.com/catalog/2713/
  • 安そうなUSBカメラをビックカメラで購入。1000円ちょっと。設置も簡単そう。
    • https://www.biccamera.com/bc/item/1526273/

Raspberry Pi 4のセットアップ

• スターターキットの案内に従い、下記のサイトを参考に組み立てる。
  • https://www.okdo.com/getstarted/
  • 付属のSDカードから簡単にOSをインストールできた。
• 細かい設定はイチケンさんの動画を参考に。
  • https://youtu.be/zTOXdULHNsA

sshとVNCを可能にする

• ラズパイとモニターを直接繋げておくのは面倒なので、別端末からラズパイを操作できるようにする。
• 下記の記事を参考に。
  • ssh
    • https://blog.ko31.com/201803/raspi-ssh-setup/
  • VNC
    • https://blog.ko31.com/202004/steps-to-configure-the-raspberry-pi-raspberry-pie-to-connect-to-vnc/

USBカメラの確認

• ラズパイにUSBカメラを繋げ、USBカメラが動作しているか確認する。
• guvcviewというものを使用
  • 参考
    • https://www.hiro345.net/blogs/hiro345/archives/18787.html

# インストール
sudo apt-get -y install guvcview

# 起動
guvcview

• VNCでラズパイに繋ぎ、guvcviewでUSBカメラを試しているところ。
  • カメラ設置の際に写り具合を確認できる。

定期的に撮影する

• 撮影はuvccaptureを使用。
  • 参考(先のリンクと同じ): https://www.hiro345.net/blogs/hiro345/archives/18787.html

# インストール
sudo apt-get -y install uvccapture

# サイズとファイル名を指定して撮影。ファイル名が重複しないようUNIX時刻を使用。
uvccapture -m -x1280 -y720 -o$(date +\%s).jpg

• cronで定期実行する。とりあえず5分間隔。画像サイズは適当。
  • 5分ごとにUSBカメラで撮影された画像ファイルが生成される。

# crontab -eを実行して次のように記述
*/5 * * * * uvccapture -m -x1280 -y720 -o$(date +\%s).jpg

画像からライプラプスに変換する

画像がある程度溜まったら、それらを使ってタイムラプスに変換する。

• mencoderを使用。
  • 参考: https://www.raspberrypi.org/documentation/usage/camera/raspicam/timelapse.md

# インストール
sudo apt-get install -y mencoder

# 対象となる画像ファイル一覧をテキストファイルに落として
ls *.jpg > stills.txt

# タイムラプスに変換(参考サイトのコマンドそのまま)。timelapse.aviという動画ファイルが生成される。
mencoder -nosound -ovc lavc -lavcopts vcodec=mpeg4:aspect=16/9:vbitrate=8000000 -vf scale=1920:1080 -o timelapse.avi -mf type=jpeg:fps=24 mf://@stills.txt

寝ている自分を撮ってみて

プライバシーの観点から動画のアップロードはしないが撮影には成功した。
ただ、分かっていたけど真っ暗で何も映らず。朝日が差し込んでから2時間分くらいは写っていた。
布団を蹴っている自分はまだ撮影できていない。

最後に

機器購入は別にして、試しながらで大体1時間半くらいでできた。
USBカメラは設置が楽だった。
コードは書かずにコマンドだけで一応できた。