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  • Camkit 树莓派视频传输,使用分析

    千次阅读 2016-12-10 10:29:04
    上网找了一个开源的库,是Camkit 一个...自己的好奇,希望在树莓派上使用两个摄像头,参考了库里面的simple_demo代码后,自己写了传输两个摄像头视频流的demo 先讲讲思路,比较简单,首先理由v4l2打开pi上的两个摄像头

    上网找了一个开源的库,是Camkit 一个开源的C语言库,支持单个摄像头发送RTP包视频流。

    具体可以参考github文档:https://git.oschina.net/andyspider/Camkit

    自己的好奇,希望在树莓派上使用两个摄像头,参考了库里面的simple_demo代码后,自己写了传输两个摄像头视频流的demo

    先讲讲思路,比较简单,首先理由v4l2打开pi上的两个摄像头(需要注意的是,usb摄像头的设备位置会经常变动,有时候是video0 和video1 有时候又是video0 和video1,怎么回事,我也还没弄明白,但是先这样用着,可以用 ls /dev | grep video* 查询一下他们的名字,然后对应修改就可以了)

    接着,打开两个udp socket的连接

    后面打开convert handle,encode handle,pack handle;

    接着设置他们的参数。

    到这里,所有准备工作已经做完

    接着就是一个loop 开始捕获图片,把捕获的图片转换为YUV420,获取h264 头,打包,发送头,编码转换为YUV420的图片,打包,发送。done


    因为这里是两个摄像头,因此就每个摄像头交替完成上述的loop的过程!


    下面附上代码(写的菜,不要介意!)


    #include <stdio.h>
    #include <string.h>
    #include <errno.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <unistd.h>
    #include <linux/videodev2.h>
    #include <pthread.h>
    #include "camkit.h"
    
    #define WIDTH 352
    #define HEIGHT 288
    #define FRAMERATE 10
    
    
    // set paraments
    U32 vfmt = V4L2_PIX_FMT_YUYV;
    U32 ofmt = V4L2_PIX_FMT_YUV420;
    
    char *deviceOne = "/dev/video2";
    char *deviceTwo = "/dev/video3";
    
    char *oneIp = "192.168.199.219";
    int onePort = 8888;
    int twoPort = 8000;
    
    struct cvt_handle *cvthandle = NULL;
    struct enc_handle *enchandle = NULL;
    struct pac_handle *pachandle = NULL;
    struct tms_handle *tmshandle = NULL;
    
    
    
    
    struct net_handle * getNetParam(char* ip_address,int port)
    {
    	struct net_handle *nethandle = NULL;
    	struct net_param netp;
    
    
    	netp.type = UDP;
        netp.serip = ip_address;
        netp.serport = port;
    
        nethandle = net_open(netp);
        if (!nethandle)
        {
            printf("--- Open network failed\n");
        	return NULL;
        }
    	return nethandle;
    }
    
    int  initParams()
    {
    
    
    	struct cvt_param cvtp;
    	struct enc_param encp;
    	struct pac_param pacp;
    
    	struct tms_param tmsp;
    
    
        cvtp.inwidth = WIDTH;
    	cvtp.inheight = HEIGHT;
    	cvtp.inpixfmt = vfmt;
    	cvtp.outwidth = WIDTH;
    	cvtp.outheight = HEIGHT;
    	cvtp.outpixfmt = ofmt;
    
    	encp.src_picwidth = WIDTH;
    	encp.src_picheight = HEIGHT;
    	encp.enc_picwidth = WIDTH;
    	encp.enc_picheight = HEIGHT;
    	encp.chroma_interleave = 0;
    	encp.fps = FRAMERATE;
    	encp.gop = 12;
    	encp.bitrate = 800;
    
    	pacp.max_pkt_len = 1400;
    	pacp.ssrc = 1234;
    
    
        tmsp.startx = 10;
    	tmsp.starty = 10;
    	tmsp.video_width = WIDTH;
    	tmsp.factor = 0;
    
    	cvthandle = convert_open(cvtp);
    	if (!cvthandle)
    	{
    		printf("--- Open convert failed\n");
    		return -1;
    	}
    
    	enchandle = encode_open(encp);
    	if (!enchandle)
    	{
    		printf("--- Open encode failed\n");
    		return -1;
    	}
    
    	pachandle = pack_open(pacp);
    	if (!pachandle)
    	{
    		printf("--- Open pack failed\n");
    		return -1;
    	}
    
    	tmshandle = timestamp_open(tmsp);
    	if(!tmshandle)
    	{
    		printf("--- Open timestamp failde \n");
    		return -1;
    	}
    	return 0;
    }
    
    int openOne()
    {
    	/* using net handle*/
    	struct net_handle *nethandle = NULL;
    	/* using capture handle*/
    	struct cap_handle *caphandle = NULL;
    
    	struct cap_handle *caphandleOne = NULL; // first captrue
    	struct cap_handle *caphandleTwo = NULL; // second captrue
    
    	struct net_handle *nethandleOne = getNetParam(oneIp,onePort); // first ip
    	struct net_handle *nethandleTwo = getNetParam(oneIp,twoPort); // seconde ip
    
    	/*set first captrue handle*/
        struct cap_param cappOne;
        cappOne.dev_name = deviceOne;
    	cappOne.width = WIDTH;
    	cappOne.height = HEIGHT;
    	cappOne.pixfmt = vfmt;
    	cappOne.rate = FRAMERATE;
    
    	/*set second captrue handle*/
    	struct cap_param cappTwo;
    	cappTwo.dev_name = deviceTwo;
    	cappTwo.width = WIDTH;
    	cappTwo.height = HEIGHT;
    	cappTwo.pixfmt = vfmt;
    	cappTwo.rate = FRAMERATE;
    
    	caphandleOne = capture_open(cappOne);
    	caphandleTwo = capture_open(cappTwo);
    
    	if (!caphandleOne || !caphandleTwo)
    	{
    		printf("--- Open capture failed\n");
    		return -1;
    	}
    
    
    	initParams();
    
    
    	// start stream loop
    	int flag = 1;
    	int ret;
    	void *cap_buf, *cvt_buf, *hd_buf, *enc_buf, *pac_buf;
    	int cap_len, cvt_len, hd_len, enc_len, pac_len;
    	enum pic_t ptype;
    	struct timeval  ltime;
    
    	capture_start(caphandleOne);		// !!! need to start capture stream!
    	capture_start(caphandleTwo);
    
    //	caphandle = caphandleOne;
    //	nethandle = nethandleOne;
        gettimeofday(<ime,NULL);
    	while (1)
    	{
    		if (flag)
    		{
    			caphandle = caphandleOne;
    			nethandle = nethandleOne;
    			flag = 0;
    	//	printf("0 start \n");
    		}
    		else
    		{
    			caphandle = caphandleTwo;
    			nethandle = nethandleTwo;
    			flag = 1;
    		//	printf("1  start \n");
    		}
    		// 获取一帧图像
    		ret = capture_get_data(caphandle, &cap_buf, &cap_len);
    		if (ret != 0)
    		{
    			if (ret < 0)		// error
    			{
    				printf("--- capture_get_data failed\n");
    				break;
    			}
    			else	// again
    			{
    				usleep(10000);
    				continue;
    			}
    		}
    		if (cap_len <= 0)
    		{
    			printf("!!! No capture data  : %d \n", flag);
    			continue;
    		}
    		// else
    
    		//转换,YUV422=>YUV420, 如果你的摄像头直接支持采集YUV420数据则不需要这一步
    		ret = convert_do(cvthandle, cap_buf, cap_len, &cvt_buf, &cvt_len);
    		if (ret < 0)
    		{
    			printf("--- convert_do failed\n");
    			break;
    		}
    		if (cvt_len <= 0)
    		{
    			printf("!!! No convert data\n");
    			continue;
    		}
    		// else
    		//加时间戳
    		timestamp_draw(tmshandle,cvt_buf);
    
    		// fetch h264 headers first!
    		// 第一次取得头 获取h264头,PPS/SPS
    		while ((ret = encode_get_headers(enchandle, &hd_buf, &hd_len, &ptype))!= 0)
    		{
                		//fwrite(hd_buf, 1, hd_len, dumpfile);
    			pack_put(pachandle, hd_buf, hd_len);
    			while (pack_get(pachandle, &pac_buf, &pac_len) == 1)
    			{
    				//发送头
                   	ret = net_send(nethandle, pac_buf, pac_len);
    				if (ret != pac_len)
    				{
    					printf("send pack data failed, size: %d, err: %s\n", pac_len,
    							strerror(errno));
    				}
    			}
    		}
    		 编码一帧图像
    		//这个type 
    		ret = encode_do(enchandle, cvt_buf, cvt_len, &enc_buf, &enc_len,
    				&ptype);
    		if (ret < 0)
    		{
    			printf(" --- encode_do failed  %d \n", flag);
    			break;
    		}
    		if (enc_len <= 0)
    		{
    			printf("!!! No encode data\n");
    			continue;
    		}
    		// else
    
            //fwrite(enc_buf, 1, enc_len, dumpfile);
    		// RTP pack and send
    		// // 将编码后的图像送给打包器
    		pack_put(pachandle, enc_buf, enc_len);
    		while (pack_get(pachandle, &pac_buf, &pac_len) == 1)  // 获取一个打包后的RTP包
    		{
              		ret = net_send(nethandle, pac_buf, pac_len);
    			if (ret != pac_len)
    			{
    				printf("send pack failed %d , size: %d, err: %s\n", flag, pac_len,
    						strerror(errno));
    			}
    		}
    
    	}
    
    	capture_stop(caphandleOne);
    	capture_stop(caphandleTwo);
    
    	pack_close(pachandle);
    	encode_close(enchandle);
    	convert_close(cvthandle);
    	timestamp_close(tmshandle);
    
    	net_close(nethandleOne);
    	net_close(nethandleTwo);
    	return 0;
    }
    
    
    int main()
    {
    	openOne();
    	return 0;
    }




    展开全文
  • 树莓派实时视频传输

    千次阅读 2019-09-30 01:09:48
    双方确定传输帧数,(888)为校验值 18 self.interval = 0 # 图片播放时间间隔 19 self.img_fps = 100 # 每秒传输多少帧数 20 21 def Set_socket(self): 22 self.client = socket.socket...
     1 # -*- coding: utf-8 -*-
     2 # __author__ = "赵鹏"
     3 # Date: 2019/8/16
     4 
     5 import socket
     6 import threading
     7 import struct
     8 import time
     9 import cv2
    10 import numpy
    11 
    12 
    13 class Carame_Accept_Object:
    14     def __init__(self, S_addr_port=("127.0.0.1", 8880)):
    15         self.resolution = (640, 480)  # 分辨率
    16         self.img_fps = 15  # 每秒传输多少帧数
    17         self.addr_port = S_addr_port
    18         self.Set_Socket(self.addr_port)
    19 
    20     # 设置套接字
    21     def Set_Socket(self, S_addr_port):
    22         self.server = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    23         self.server.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)  # 端口可复用
    24         self.server.bind(S_addr_port)
    25         self.server.listen(5)
    26         # print("the process work in the port:%d" % S_addr_port[1])
    27 
    28 
    29 def check_option(object, client):
    30     # 按格式解码,确定帧数和分辨率
    31     info = struct.unpack('lhh', client.recv(8))
    32     if info[0] > 888:
    33         object.img_fps = int(info[0]) - 888  # 获取帧数
    34         object.resolution = list(object.resolution)
    35         # 获取分辨率
    36         object.resolution[0] = info[1]
    37         object.resolution[1] = info[2]
    38         object.resolution = tuple(object.resolution)
    39         return 1
    40     else:
    41         return 0
    42 
    43 
    44 def RT_Image(object, client, D_addr):
    45     if (check_option(object, client) == 0):
    46         return
    47     camera = cv2.VideoCapture(0)  # 从摄像头中获取视频
    48     img_param = [int(cv2.IMWRITE_JPEG_QUALITY), object.img_fps]  # 设置传送图像格式、帧数
    49     while 1:
    50         time.sleep(0.1)  # 推迟线程运行0.1s
    51         _, object.img = camera.read()  # 读取视频每一帧
    52         gray = cv2.cvtColor(object.img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
    53         object.img = cv2.resize(object.img, object.resolution)  # 按要求调整图像大小(resolution必须为元组)
    54         ret, img_encode = cv2.imencode('.jpg', object.img, img_param)  # 按格式生成图片
    55         img_code = numpy.array(img_encode)  # 转换成矩阵
    56         object.img_data = img_code.tostring()  # 生成相应的字符串
    57         try:
    58             # 按照相应的格式进行打包发送图片
    59             client.send(
    60                 struct.pack("lhh", len(object.img_data), object.resolution[0], object.resolution[1]) + object.img_data)
    61         except:
    62             camera.release()  # 释放资源
    63             return
    64 
    65 
    66 if __name__ == '__main__':
    67     camera = Carame_Accept_Object()
    68     while 1:
    69         client, D_addr = camera.server.accept()
    70         clientThread = threading.Thread(None, target=RT_Image, args=(camera, client, D_addr,))
    71         clientThread.start()
     1 # -*- coding: utf-8 -*-
     2 # __author__ = "赵鹏"
     3 # Date: 2019/8/16
     4 
     5 
     6 import socket
     7 import cv2
     8 import threading
     9 import struct
    10 import numpy
    11 
    12 
    13 class Camera_Connect_Object:
    14     def __init__(self, D_addr_port=["", 8880]):
    15         self.resolution = [640, 480]
    16         self.addr_port = D_addr_port
    17         self.src = 888 + 15  # 双方确定传输帧数,(888)为校验值
    18         self.interval = 0  # 图片播放时间间隔
    19         self.img_fps = 100  # 每秒传输多少帧数
    20 
    21     def Set_socket(self):
    22         self.client = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    23         self.client.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)
    24 
    25     def Socket_Connect(self):
    26         self.Set_socket()
    27         self.client.connect(self.addr_port)
    28         print("IP is %s:%d" % (self.addr_port[0], self.addr_port[1]))
    29 
    30     def RT_Image(self):
    31         # 按照格式打包发送帧数和分辨率
    32         self.name = self.addr_port[0] + " Camera"
    33         self.client.send(struct.pack("lhh", self.src, self.resolution[0], self.resolution[1]))
    34         while (1):
    35             info = struct.unpack("lhh", self.client.recv(8))
    36             buf_size = info[0]  # 获取读的图片总长度
    37             if buf_size:
    38                 try:
    39                     self.buf = b""  # 代表bytes类型
    40                     temp_buf = self.buf
    41                     while (buf_size):  # 读取每一张图片的长度
    42                         temp_buf = self.client.recv(buf_size)
    43                         buf_size -= len(temp_buf)
    44                         self.buf += temp_buf  # 获取图片
    45                         data = numpy.fromstring(self.buf, dtype='uint8')  # 按uint8转换为图像矩阵
    46                         self.image = cv2.imdecode(data, 1)  # 图像解码
    47                         gray = cv2.cvtColor(self.image, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
    48                         cv2.imshow(self.name, self.image)  # 展示图片
    49                 except:
    50                     pass;
    51                 finally:
    52                     if (cv2.waitKey(10) == 27):  # 每10ms刷新一次图片,按‘ESC’(27)退出
    53                         self.client.close()
    54                         cv2.destroyAllWindows()
    55                         break
    56 
    57     def Get_Data(self, interval):
    58         showThread = threading.Thread(target=self.RT_Image)
    59         showThread.start()
    60 
    61 
    62 if __name__ == '__main__':
    63     camera = Camera_Connect_Object()
    64     camera.addr_port[0] = input("Please input IP:")
    65     camera.addr_port = tuple(camera.addr_port)
    66     camera.Socket_Connect()
    67     camera.Get_Data(camera.interval)

     

    转载于:https://www.cnblogs.com/zhao-peng-/p/11364201.html

    展开全文
  • 树莓派实现无线实时视频传输树莓派实现远程连接,实现邮件发送ip,
  • Socket树莓派实时传输到PC上

    千次阅读 2018-10-28 15:13:13
    Socket树莓派实时传输到PC上 我们把PC端作为我们的服务端,树莓派作为我们的客户端。 PC端 #!/usr/bin/python #-*-coding:utf-8 -*- import socket import cv2 import numpy address = ('',8080) # 设置地址与端口,...

    Socket树莓派实时传输到PC上

    我们把PC端作为我们的服务端,树莓派作为我们的客户端。

    PC端

    #!/usr/bin/python
    #-*-coding:utf-8 -*-
    import socket
    import cv2
    import numpy
    address = ('',8080) # 设置地址与端口,如果是接收任意ip对本服务器的连接,地址栏可空,但端口必须设置
    
    class ServerSocket(object):
        def __init__(self):
            # socket.AF_INET用于服务器与服务器之间的网络通信
            # socket.SOCK_STREAM代表基于TCP的流式socket通信
            self.server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
            self.server_socket.bind(address) # 将Socket(套接字)绑定到地址
            self.server_socket.listen(True) # 开始监听TCP传入连接
            print('Waiting for images...')
    # 接受图片大小的信息
        def recv_size(self,sock, count):
            buf = b''
            while count:
                newbuf = sock.recv(count)
                if not newbuf: return None
                buf += newbuf
                count -= len(newbuf)
            return buf
    
        # 接收图片
        def recv_all(self,sock, count):
            buf = ''
            while count:
                # 这里每次只接收一个字节的原因是增强python与C++的兼容性
                # python可以发送任意的字符串,包括乱码,但C++发送的字符中不能包含'\0',也就是字符串结束标志位
                newbuf = sock.recv(1)
                if not newbuf: return None
                buf += newbuf
                count -= len(newbuf)
            return buf
    
        def run(self):
    
    # 接受TCP链接并返回(conn, addr),其中conn是新的套接字对象,可以用来接收和发送数据,addr是链接客户端的地址。
            conn, addr = self.server_socket.accept()
            while True:
                length = self.recv_size(conn,16) #首先接收来自客户端发送的大小信息
                if isinstance (length,str): #若成功接收到大小信息,进一步再接收整张图片
                    stringData = self.recv_all(conn, int(length))
                    data = numpy.fromstring(stringData, dtype='uint8')
                    decimg=cv2.imdecode(data,1) #解码处理,返回mat图片
                    cv2.imshow('SERVER',decimg)
                    if cv2.waitKey(10) == 27:
                        break 
                    print('Image recieved successfully!')
                    conn.send("Server has recieved messages!")
                if cv2.waitKey(10) == 27:
                    break 
    
            self.server_socket.close()
            cv2.destroyAllWindows()
        
    if __name__ == '__main__':
        s = ServerSocket()
        s.run()
    

    树莓派端

    #!/usr/bin/python
    #-*-coding:utf-8 -*-
    import socket
    import cv2
    import numpy as np
    
    host_port = ('192.168.43.227',8080)
    capture_frame_width = 640
    capture_frame_height = 480
    class ClientSocket(object):
        def __init__(self):
            # socket.AF_INET用于服务器与服务器之间的网络通信
            # socket.SOCK_STREAM代表基于TCP的流式socket通信
            self.client_socket = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
            self.client_socket.connect(host_port) #链接服务器
            self.capture = cv2.VideoCapture(0)
            self.capture.set(cv2.CAP_PROP_FRAME_WIDTH, capture_frame_width)
            self.capture.set(cv2.CAP_PROP_FRAME_HEIGHT, capture_frame_height)
            self.encode_param=[int(cv2.IMWRITE_JPEG_QUALITY),90]  #设置编码参数
        def run(self):
            #从摄像头获取图片
            ret , frame = self.capture.read()
            while ret: 
                # 首先对图片进行编码,因为socket不支持直接发送图片
                result, imgencode = cv2.imencode('.jpg', frame)
                data = np.array(imgencode)
                stringData = data.tostring()
                # 首先发送图片编码后的长度
                self.client_socket.send(str(len(stringData)).ljust(16))
                # 然后一个字节一个字节发送编码的内容
                # 如果是python对python那么可以一次性发送,如果发给c++的server则必须分开发因为编码里面有字符串结束标志位,c++会截断
                for i in range (0,len(stringData)):
                    self.client_socket.send(stringData[i])
                ret, frame = self.capture.read()
                #cv2.imshow('CLIENT',frame)
                # if cv2.waitKey(10) == 27:
                #     break
                # 接收server发送的返回信息
                data_r = self.client_socket.recv(50)
                print (data_r)
            self.client_socket.close()
            cv2.destroyAllWindows()
    if __name__ == '__main__':
        s = ClientSocket()
        s.run()```
    

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  • 树莓派上搭建视频传输环境

    万次阅读 多人点赞 2016-10-04 02:00:29
    最近参加实验室一个比较大的项目,需要用到实时传输。于是笔者开始学习这方面的知识。在走了很多冤枉路之后笔者终于找到了一套不错的方案,于是选择贴出来和大家一起学习。1.使用设备以及网络连接方式发送端:树莓派...

    最近参加实验室一个比较大的项目,需要用到实时传输。于是笔者开始学习这方面的知识。在走了很多冤枉路之后笔者终于找到了一套不错的方案,于是选择贴出来和大家一起学习。

    1.使用设备以及网络连接方式

    发送端:树莓派B+,192.168.191.3
    接收端:W10联想PC,192.168.191.1
    摄像头:树莓派专用的PI camera
    PC端利用猎豹软件发射wifi,树莓派连接WIFI

    2.发送端

    发送端我们利用树莓派进行视频的采集和视频流的发送工作。

    2.1.采集视频

    [1]使用树莓派自身的raspivid程序,该程序专门针对树莓派摄像头,进行视频录制以及传出等操作。我们采集视频之后,在树莓派端以H264视频流格式传出。

    2.2.视频传输

    [2, 3]我们使用socat进行流的传输。
    安装socat:

        sudo apt-get install socat
    

    之后直接在命令行输入以下语句即可采集视频并传输:

        raspivid -t 0 -h 720 -w 1080 -fps 25 -hf -b 2000000 -o -| socat - udp-datagram:192.168.191.1:8888
    
    变量参数含义
    -t0raspivid,摄像头录制时间,0为一直录制
    -h720raspivid,视频高度
    -w1080raspivid,视频宽度
    -fps25raspivid,帧数,默认25,接收端可改
    -hfnullraspivid,图像水平翻转
    -b2000000raspivid,比特率,2M
    -o-| socat - udp-datagram:192.168.191.1:8888raspivid,输出
    socat
    • udp-datagram
    socat,利用udp发包
    xxx.xxx.xxx.xxx192.168.191.1socat,接收端IP
    :xxxx:8888socat,接收端端口号,注意不要冲突

    3.接收端

    接收端是PC,使用VLC播放器,设置方法:

    3.1.设置去复用器

    工具->首选项->左下角显示设置由“简明”改为“全部”->左侧“输入 / 编解码器”->去复用器->“去复用模块”改为“H264 视频去复用器”
    此图片来源于网络

    3.2.Live555流传输

    工具->首选项->输入 /编解码器->最下面,由HTTP改为RTP
    这里写图片描述

    3.3.打开视频流

    媒体->打开网络串流,按照以下截图配置:
    这里写图片描述
    **说明:**8888端口是本机接收视频流的工作端口,使用UDP模式,并且缓冲设置50ms,经过测试可以保证实时传输,在不同网络环境中还需要反复测试选择合适的帧率、比特率以及缓冲大小。
    设置好,点击播放(要保证发送端已经在发送视频流了)。

    3.4.PC上的wireshark网络截图

    这里写图片描述

    4.参考资料

    [1]https://www.raspberrypi.org/documentation/usage/camera/raspicam/raspivid.md
    [2]http://www.dest-unreach.org/socat/
    [3]http://www.voidcn.com/blog/bona020/article/p-4986473.html
    [4]http://dreamcolor.net/archives/raspicam-documentation.html
    [5]http://www.shenyaocn.com/2015/12/%E4%BD%BF%E7%94%A8vlc%E6%92%AD%E6%94%BE%E5%99%A8%E6%9F%A5%E7%9C%8Bip%E6%91%84%E5%83%8F%E5%A4%B4%E7%9A%84h-264%E8%A7%86%E9%A2%91%E6%B5%81/

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树莓派视频传输