注釈

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4.1.1 カメラ

はじめに

このセクションでは、シャッターボタンを押すとLEDが点滅しながらカメラが撮影するカメラを作成します。

必要な部品

このプロジェクトには、次のコンポーネントが必要です。

一式を購入するのが便利です、こちらがリンクです：

名前	このキットのアイテム	リンク
Raphael Kit	337	Raphael Kit

以下のリンクから別々に購入することもできます。

コンポーネントの紹介	購入リンク
GPIO拡張ボード	購入
ブレッドボード	購入
ジャンパーワイヤー	購入
抵抗器	購入
LED	購入
ボタン	購入
カメラモジュール	購入

回路図

T-Board Name	physical	wiringPi	BCM
GPIO17	Pin 11	0	17
GPIO18	Pin 12	1	18

実験手順

ステップ 1: 回路を組み立てます。

ステップ 2: Raspberry Piデスクトップに入ります。より良い体験のために画面が必要な場合は、 Connect your Raspberry Pi を参照してください。または、リモートでRaspberry Piデスクトップにアクセスするには、 リモートデスクトップ の詳細なチュートリアルを参照してください。

ステップ 3: ターミナルを開き、コードのフォルダに入ります。

cd ~/raphael-kit/python-pi5

ステップ 4: 実行します。

sudo python3 4.1.1_Camera_zero.py

コードを実行した後、ボタンを押すと、Raspberry PiはLEDを点滅させながら写真を撮ります。写真は my_photo.jpg という名前で ~/ ディレクトリに保存されます。

注釈

~/raphael-kit/python-pi5 パスの 4.1.1_Camera_zero.py をPython IDEで開き、実行ボタンをクリックしてコードを実行し、停止ボタンでコードを停止することもできます。

写真をPCにダウンロードしたい場合は、 FileZilla ソフトウェア を参照してください。

警告

エラー メッセージ RuntimeError: Cannot determine SOC peripheral base address が表示された場合は、 「gpiozero」が動作しない場合。 を参照してください。

コード

#!/usr/bin/env python3
from picamera2 import Picamera2, Preview
from gpiozero import LED, Button
import time
import os

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

# Initialize the camera
camera = Picamera2()
camera.start()

# Initialize a variable to track the camera's status
global status
status = False

# Set up LED and button with their GPIO pin numbers
led = LED(17)
button = Button(18)

def takePhotos(pin):
    """Function to set the camera's status to True when the button is pressed."""
    global status
    status = True

try:
    # Assign the function to be called when the button is pressed
    button.when_pressed = takePhotos

    # Main loop
    while True:
        # Check if the button has been pressed
        if status:
            # Blink the LED five times
            for i in range(5):
                led.on()
                time.sleep(0.1)
                led.off()
                time.sleep(0.1)
            # Capture and save a photo
            camera.capture_file(f'{user_home}/my_photo.jpg')
            print('Take a photo!')
            # Reset the status
            status = False
        else:
            # Turn off the LED if not capturing
            led.off()

        # Wait for a short period before checking the button status again
        time.sleep(1)

except KeyboardInterrupt:
    # Stop the camera and turn off the LED if a KeyboardInterrupt occurs
    camera.stop_preview()
    led.off()
    pass

コード説明

1. 時間処理、カメラ制御、GPIOコンポーネント制御のための必要なライブラリをインポートします。

   #!/usr/bin/env python3
   from picamera2 import Picamera2, Preview
   from gpiozero import LED, Button
   import time
   import os
   

2. 写真の保存先として、現在のユーザーのログイン名とホームディレクトリを取得します。

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

3. カメラを初期化し、開始します。

   # Initialize the camera
   camera = Picamera2()
   camera.start()
   

4. status をグローバル変数として宣言し、 False に初期化します。

   # Initialize a variable to track the camera's status
   global status
   status = False
   

5. GPIOピン17に接続されたLEDと、GPIOピン18に接続されたボタンを初期化します。

   # Set up LED and button with their GPIO pin numbers
   led = LED(17)
   button = Button(18)
   

6. ボタンが押されたときにグローバル変数 status を True に設定する関数 takePhotos を定義します。

   def takePhotos(pin):
       """Function to set the camera's status to True when the button is pressed."""
       global status
       status = True
   

7. takePhotos 関数がボタンが押されたときに呼び出されるように割り当てます。

   try:
       # Assign the function to be called when the button is pressed
       button.when_pressed = takePhotos
   
       ...
   

8. status が True であるかどうかを継続的にチェックします。そうであれば、LEDを5回点滅させ、写真を撮影し、 status をリセットします。そうでなければ、LEDは消灯したままです。ループの各イテレーションの間に1秒の遅延があります。

   try:
       ...
   
       # Main loop
       while True:
           # Check if the button has been pressed
           if status:
               # Blink the LED five times
               for i in range(5):
                   led.on()
                   time.sleep(0.1)
                   led.off()
                   time.sleep(0.1)
               # Capture and save a photo
               camera.capture_file(f'{user_home}/my_photo.jpg')
               print('Take a photo!')
               # Reset the status
               status = False
           else:
               # Turn off the LED if not capturing
               led.off()
   
           # Wait for a short period before checking the button status again
           time.sleep(1)
   

9. Ctrl+CのようなKeyboardInterruptを捕捉し、カメラのプレビューを停止し、LEDを消灯してから終了します。

   except KeyboardInterrupt:
       # Stop the camera and turn off the LED if a KeyboardInterrupt occurs
       camera.stop_preview()
       led.off()
       pass