keskiviikko 11. joulukuuta 2013

Raspberry PI:n kameramoduuli ja piilovandalismi


Mielessäni on ollut houkutus. Mahtaisiko Raspberry Pi:n voida säätää niin, että siitä saisi riistakameran. Miksei, myydäänhän niitä valmiinakin. Harrrastaja tekee mielellään joitain asioita ihan itse. Onhan tuo minun Raspini jo ollut kamerapalvelimena. Pari pikku yksityiskohtaa on vaivannut, palvelimen toiminnan tahmeus ja kirppistasoisen kameran melko vaatimaton resoluutio. Erityisesti videovirta vaatii niin paljon pikku tietokoneen resursseja, että tarvitaan hyvä mielikuvitus, jotta voisi puhua katselunautinnosta.

Tutkin netistä Raspberry Pi:n kameramoduulia ja yritin arvioida sen käyttöönottoa. Olen  ryhtynyt toimeen, koska luet tätä. Pikku moduulikortti painaa n. 40 grammaa ja sen hinta on ostopaikasta riippuen 30-40 euroa. Kortin mitat ovat 25 x 20 x 9 mm. Siinä on 5 megapikselin sensori, tuki on 1080p, 720p, ja 640x480p videolle. Laitteelle löytyy natiivi ohjelmistotuki Raspbian käyttöjärjestelmästä. Kun vielä olen melko hyvin sinut debian-tyyppisen linuksin kanssa, uskoin, että käyttöönotto olisi usb-kameroihin verrattuna ongelmattomampaa. Näin uskoin siitä huolimatta, että nettisivut lupailivat tehtävään monimutkaisia kiemuroita.

Nettisivulla http://www.raspberrypi.org/camera on selkeät ohjeet kameramoduulin käyttöönottoa varten. Käyttöönotto tapahtuu suorittamalla ensin kaksi päivitystä komennoilla sudo apt-get update ja sudo apt-get upgrade. Sen jälkeen otetaan käyttöön Raspin konfigurointi-ikkuna komennolla sudo raspi-config ja otetaan kamera käyttöön (valinnasta camera). Katso em. ohjesivua vaikkapa uskon vahvistamiseksi. Tässä oli koko homma.

Varsinainen haaste on siinä, mitä aiot uudella kamerallasi tehdä. Itse asetin laitteelleni, joka em. toimin oli muuntunut pikku tietokoneenrääpäleestä tehokkaaksi kamerapalvelimeksi, muutamia toiminnallisia tavoitteita. Komentoriviltä ajettavat valmiit ohjelmat raspivid ja raspistill mahdollistavat videon tai yksittäisen kuvan kaappaamisen kortilta. Toimintoja saan aikaan yksikertaisilla komennoilla tai pikku skripteillä. Alkuun pääset edellä mainitun nettisivun esimerkeillä.

Esimerkkejä komennoista tai skripteistä:

Still-kuvan tallennus raspistill -o image.jpg
Kuva tallentuu hakemistoon, josta annoit komennon. Jos kirjoitat kuvan nimen eteen myös polun voit tallentaa kuvan muuallekin.

Videoleikkeen voit tallentaa vastaavasti komennolla  raspivid -o video.h264

Esimerkiksi seuraava skriptini hhkamera käynnistää videon suorakatseluun

#!/bin/bash

raspivid -t 0 -p 200,100,1024,768
exit 0

Lukupari 200,100 määrittelee videoikkunan yläkulman sijainnin koordinaatistossa, jonka origona on näytön vasen yläkulma
Lukupari 1024,768 määrittelee ikkunan leveyden ja korkeuden
Videokuva toistuu HDMI-kaapelilla näytölle laadukkaasti, selkeänä ja nykimättä.
Tätä videoikkunaa on turha yrittää katsella esimerkiksi etäkäytöllä, se on suoraan prosessorin tuottamana ihan oma omituinen itsensä. Etäkatselua tarvitseva joutuu striimaamaan videovirran nettiin. Esimerkiksi VLC näyttää sitten etäkoneen lähetyksen nettiyhteyden laadusta riippuen ehkä hieman nykivänä ja tahmeammin, koska onhan Raspi tällaiseen hommaan sentään aika vaatimaton laite. Videon lähetys netin kautta ei onnistu pelkästään em. natiiviohjelmilla vaan on tehtävänä huomattavasti vaativampi. Se olkoon sitten oma messunsa. Muistikortille tallentamalla selvitään, ainakin osittain, vaatimattoman suorituskyvyn aiheuttamista ongelmista.

Huomasit, että Raspin graafista työpöytää ei tässä käytetty ollenkaan. Ohjelmassa raspi-config voi laitteen toki säätää käynnistymään suoraan graafiselle työpöydälle. Vaikka se on tässä tarpeetonta, ei siitä olisi merkittävää haittaakaan. Meikäläiselle notepad-käyttäjälle komentokielellä askartelu sopii oikein hyvin. Grafiikkaa tarvitaan välttämättä vain siellä, missä kuvia katsellaan.

Edistyneemmässä Raspin käytössä kamerapalvelimena pitää skriptien tietenkin olla vähän (vain vähän) monimutkaisempia. Siinä on harrastajalle mukavasti pikku haasteita. Lisää haasteita laitteen käyttöön riistakamerana tuovat Suomen talvi ja syvemmällä korpimailla akun kapasiteetti.

Urbaaneissa oloissa huomioon on otettava myös vandalismilta suojautuminen. Raakaa konkereetista vandalismia voi yrittää torjua pomminvarmalla suojarakenteella. Taannoin nähdyssä jääkarhujen elämää kuvaavassa ansiokkaassa luontodokumentissa kuvauksen kohde osoitti suurta mielenkiintoa upeasti kehiteltyä kuvausrobottia kohtaan. Melkein kaikki oli varmistettu sekä kuvauksia että mekaanista suojausta ajatellen. Lopputuloksena tuossa episodissa oli, että utelias jääkarhu lopulta talloi robotin lyttyyn ikiaikaisella jään rikkomiskonstillaan. Kyseessä ei siinä tapauksessa ollut vandalismi. Luonto puhui luojastaan - ydinfysiikan professori K. V. Laurikaista (1916-1997) mukaillen.

Vandalismi on monitahoinen ilmiö. Sillä on ulottuvuus, jota tässä nimitän piilovandalismiksi. Vanha suomalainen liitännäisilmaisu voisi olla myös selkään puukottaminen. Henkilö piiloutuu virtuaalisen "J-naamarin" taakse ja aiheuttaa vahinkoa, mutta kaikki on olevinaan ok. Joissakin primittivisissä kulttuureissa ilmenee vieläkin kuvaamisen pelkoa, pelkoa siitä, että kuvattavan sielu vahingoittuu kuvaamisesta. Kuvaamiselta suojaudutaan kieltämällä tai tuhoamalla kamerat, joskus ääritapauksessa tappamalla kuvaajat. Onneksi Pikku-Hitlereillä tai Pikku-Napoleoneilla on huonosti kysyntää nyky-yhteiskunnassa. Edistyneessä nyky-yhteiskunnassa piilovandalaismin kasvot ovat verhotummat kuin edellä esitetyssä esimerkissä. Ilmiön käyttövoimana lienee taustalla olevien primitiivisten pelkojen ohella kauna ja kateus, ja sitä ruokkii tietämättömyyden ohella epävarmuus. Näköalattomuus yhteisödynamiikassa vahvistaa piilovandaalin omaa mielikuvaa toimintansa oikeutuksesta. Miten torjua piilovandalismia. Itse torjun sitä tässä ajankohtaisessa erityispapauksessa viemällä laitteeni noin 120 kilometrin päähän kaupunkiasunnoltamme. Voi olla, että lyhyempikin turvaväli olisi riittävä, turvaväli on kuitenkin tässä välttämätön. Turvaväli turvaa meille myös raikkaammat ja avarammat näköalat. Varmaankin paljon käytettynä yleisenä torjuntakeinona on periaate "mitä ei katso, sitä ei ole".

Luontoystävällisissä merkeissä joulukuussa 2013
Hannu Haapasaari


Ei kommentteja:

Lähetä kommentti