.. note::

    こんにちは、SunFounderのRaspberry Pi & Arduino & ESP32愛好家コミュニティへようこそ！Facebook上でRaspberry Pi、Arduino、ESP32についてもっと深く掘り下げ、他の愛好家と交流しましょう。

    **参加する理由は？**

    - **エキスパートサポート**：コミュニティやチームの助けを借りて、販売後の問題や技術的な課題を解決します。
    - **学び＆共有**：ヒントやチュートリアルを交換してスキルを向上させましょう。
    - **独占的なプレビュー**：新製品の発表や先行プレビューに早期アクセスしましょう。
    - **特別割引**：最新製品の独占割引をお楽しみください。
    - **祭りのプロモーションとギフト**：ギフトや祝日のプロモーションに参加しましょう。

    👉 私たちと一緒に探索し、創造する準備はできていますか？[|link_sf_facebook|]をクリックして今すぐ参加しましょう！

.. _3.1.2_py:

3.1.2 ビデオモジュール
========================

はじめに
-----------------

このキットでは、写真を撮るだけでなく、カメラモジュールを使ってビデオも録画できます。

必要な部品
------------------------------

このプロジェクトには、以下の部品が必要です。

.. image:: ../img/photo1.png
  :width: 800

全体のキットを購入する方が確実に便利です。リンクはこちらです：

.. list-table::
    :widths: 20 20 20
    :header-rows: 1

    *   - 名前
        - このキットのアイテム
        - リンク
    *   - Raphael Kit
        - 337
        - |link_Raphael_kit|

以下のリンクから個々に購入することもできます。

.. list-table::
    :widths: 30 20
    :header-rows: 1

    *   - コンポーネントの紹介
        - 購入リンク

    *   - :ref:`cpn_camera_module`
        - |link_camera_buy|

実験手順
------------------------------

**ステップ1:** Raspberry Piのデスクトップに移動します。より快適な操作のためには、ディスプレイが必要かもしれません。詳しくは、 `Connect your Raspberry Pi <https://projects.raspberrypi.org/en/projects/raspberry-pi-setting-up/3>`_ を参照してください。また、遠隔でRaspberry Piのデスクトップにアクセスする方法については、 :ref:`remote_desktop` を参照してください。

**ステップ2:** ターミナルを開き、コードのフォルダに移動します。

.. code-block::

    cd ~/raphael-kit/python/

**ステップ3:** 実行します。

.. code-block::

    sudo python3 3.1.2_VideoModule.py

コードを実行して録画を開始します。「Ctrl+C」を押して録画を終了します。ビデオは「my_video.h264」として「~」ディレクトリに保存されます。

.. note::

    PythonのIDEを使って、 ``~/raphael-kit/python/`` パスで ``3.1.2_VideoModule.py`` を開き、実行ボタンをクリックして実行、停止ボタンでコードを停止することもできます。

もしPCに写真を送りたい場合は、 :ref:`filezilla` を参照してください。

**コード**

.. code-block:: python

   #!/usr/bin/env python3

   import time
   from picamera2 import Picamera2, Preview
   from picamera2.encoders import H264Encoder
   from picamera2.outputs import FfmpegOutput
   import os

   # Get the current user's login name
   user = os.getlogin()
   # Get the path to the user's home directory
   user_home = os.path.expanduser(f'~{user}')

   # Create a Picamera2 instance
   camera = Picamera2()
   # Retrieve the default preview configuration
   preview_config = camera.preview_configuration

   try:
       # Configure preview size and format
       preview_config.size = (800, 600)
       preview_config.format = 'XRGB8888'
       # Start the camera preview in QTGL mode
       camera.start_preview(Preview.QTGL)

       # Define video configuration with size, frame rate, and buffer count
       conf = {'size': (800, 600)}
       controls = {'FrameRate': 40}
       config = camera.create_video_configuration(main=conf, controls=controls, buffer_count=12)
       # Create a video encoder with a specified bitrate
       encoder = H264Encoder(bitrate=10000000)
       # Define output file for the video
       output = FfmpegOutput(f'{user_home}/my_video.mp4')
       # Configure and start recording
       camera.configure(config)
       camera.start_recording(encoder, output)
       # Record for 10 seconds
       time.sleep(10)
       # Stop the recording
       camera.stop_recording()

   except KeyboardInterrupt:
       # Stop the camera preview if a KeyboardInterrupt (e.g., Ctrl+C) occurs
       camera.stop_preview()
       pass

**コード説明**

#. 必要なライブラリとクラスをインポートします。 ``picamera2`` はカメラ制御に使用され、  ``H264Encoder`` は動画エンコード、  ``FfmpegOutput`` は動画の出力ファイルを定義するために使用されます。

   .. code-block:: python

       #!/usr/bin/env python3

       import time
       from picamera2 import Picamera2, Preview
       from picamera2.encoders import H264Encoder
       from picamera2.outputs import FfmpegOutput
       import os

#. 現在ログインしているユーザー名と、そのユーザーのホームディレクトリのパスを取得します。

   .. code-block:: python

       # 現在のユーザーのログイン名を取得
       user = os.getlogin()
       # ユーザーのホームディレクトリのパスを取得
       user_home = os.path.expanduser(f'~{user}')

#. ``Picamera2`` クラスのインスタンスを作成し、デフォルトのプレビュー設定を取得します。

   .. code-block:: python

       # Picamera2 インスタンスを作成
       camera = Picamera2()
       # デフォルトのプレビュー設定を取得
       preview_config = camera.preview_configuration

#. カメラプレビューのサイズとフォーマットを設定します。サイズは 800x600 ピクセル、フォーマットは ``XRGB8888`` に設定されています。

   .. code-block:: python

       try:
           # プレビューのサイズとフォーマットを設定
           preview_config.size = (800, 600)
           preview_config.format = 'XRGB8888'
           
#. QTGL モード（グラフィカルなプレビューモード）でカメラプレビューを開始します。

   .. code-block:: python

       try:
           ...          
             
           # カメラプレビューを QTGL モードで開始
           camera.start_preview(Preview.QTGL)
           
           ...

#. 動画設定を定義します。フレームサイズは 800x600 ピクセル、フレームレートは 40fps に設定されています。

   .. code-block:: python

       try:
           ...
           
           # サイズ、フレームレート、バッファ数を指定した動画設定を定義
           conf = {'size': (800, 600)}
           controls = {'FrameRate': 40}
           config = camera.create_video_configuration(main=conf, controls=controls, buffer_count=12)
           
           ...

#. H.264 エンコード形式を使用し、ビットレート 10 Mbps で動画エンコーダーを作成します。また、動画の出力ファイルパスを設定し、ユーザーのホームディレクトリに ``my_video.mp4`` として保存します。

   .. code-block:: python

       try:
           ...

           # 指定したビットレートで動画エンコーダーを作成
           encoder = H264Encoder(bitrate=10000000)
           # 動画の出力ファイルを定義
           output = FfmpegOutput(f'{user_home}/my_video.mp4')
           
           ...

#. 定義した動画設定でカメラを構成し、指定したエンコーダーと出力ファイルを使用して録画を開始します。10 秒間録画した後、録画を停止します。

   .. code-block:: python

       try:
           ...

           # カメラを構成して録画を開始
           camera.configure(config)
           camera.start_recording(encoder, output)
           # 10 秒間録画
           time.sleep(10)
           # 録画を停止
           camera.stop_recording()

#. このコードブロックは、KeyboardInterrupt（Ctrl+C など）が発生した場合にカメラプレビューを停止します。 ``pass`` 文は追加の処理を行わずに例外を受け流します。

   .. code-block:: python

       except KeyboardInterrupt:
           # KeyboardInterrupt（例：Ctrl+C）が発生した場合、カメラプレビューを停止
           camera.stop_preview()
           pass