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Raspberry Pi 3 とウェブカメラ その2（ロジクール C525）

Linux Raspberry Pi ラズパイ 購入したもの

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結局、ロジクールのC525を買ってしまいました。過去記事のC270の上位機種、です。C3xx番台のモデルもあるようですが、オートフォーカス搭載ということでこちらにしました。


f:id:atuyosi:20161102035650j:plain

画素数は実効210万画素でC270の2倍程度です。ラズパイの公式オプションのカメラモジュールの800万画素には劣りますが、何と言ってもオートフォーカス搭載。

公式のカメラモジュールもRAWデータが取り出せるらしいので興味はありますが、外装をどうするかという問題もあるので保留*1。

C525 について

LOGICOOL HDウェブカム C525

LOGICOOL HDウェブカム C525

公式：HD Webcam C525

レンズはプラスチック製とのことですが、マクロで数センチまで近づけることができる点と、（冒頭にも書いた通り）オートフォーカス搭載がポイントです。

長所

  • オートフォーカス搭載で駆動音が静か
  • 焦点距離が7cmから無限遠
  • 360度回転
  • 台座部分を折りたためるので持ち運びに便利
  • USB Video Class 対応

短所

  • 三脚固定用のネジ穴がない
  • オートフォーカスの反応が少し遅い
  • プラスチックレンズ
  • 210万画素とスマートフォンに劣る

こんなところでしょうか。画素数の問題はラズパイの処理能力の問題もあるのでUSBウェブカムとしては十分かと。

ラズパイにつないで見た印象

まずはlsusbから。

 lsusb
Bus 001 Device 010: ID 046d:0826 Logitech, Inc. 
Bus 001 Device 006: ID 1a2c:0e24 China Resource Semico Co., Ltd 
Bus 001 Device 004: ID 093a:2510 Pixart Imaging, Inc. Optical Mouse
Bus 001 Device 003: ID 0424:ec00 Standard Microsystems Corp. SMSC9512/9514 Fast Ethernet Adapter
Bus 001 Device 002: ID 0424:9514 Standard Microsystems Corp. 
Bus 001 Device 001: ID 1d6b:0002 Linux Foundation 2.0 root hub

1行目のLogitechという行です。C270の時とは違ってデバイスの型番は表示されないです。一応、C270も。

$ lsusb
Bus 001 Device 009: ID 046d:0825 Logitech, Inc. Webcam C270
Bus 001 Device 006: ID 1a2c:0e24 China Resource Semico Co., Ltd 
Bus 001 Device 004: ID 093a:2510 Pixart Imaging, Inc. Optical Mouse
Bus 001 Device 003: ID 0424:ec00 Standard Microsystems Corp. SMSC9512/9514 Fast Ethernet Adapter
Bus 001 Device 002: ID 0424:9514 Standard Microsystems Corp. 
Bus 001 Device 001: ID 1d6b:0002 Linux Foundation 2.0 root hub

fswebamで撮影する場合は、明るさの自動調整がうまく効いていないのか、暗い画像になってしまいます。パラメーターを手動で調整しないとダメな様子。guvcviewの方は問題なし。

[2016/11/15 追記]

fswebcamの-Fオプションで解決するようです。撮影するフレーム数（1から255までの整数）を指定するオプションですが、結果的に露光時間が増加します。

オプションが指定されない場合のデフォルトは-F 1相当です。

その：-F 5 で撮影した場合

$ fswebcam -F 5 sample1.jpg
--- Opening /dev/video0...
Trying source module v4l2...
/dev/video0 opened.
No input was specified, using the first.
Adjusting resolution from 384x288 to 352x288.
--- Capturing 5 frames...
Captured 5 frames in 0.18 seconds. (27 fps)
--- Processing captured image...
Writing JPEG image to 'sample1.jpg'.

f:id:atuyosi:20161115031303j:plain

まだまだ暗い画像。


その2：-F 50 で撮影した場合

$ fswebcam -F 50 sample2.jpg
--- Opening /dev/video0...
Trying source module v4l2...
/dev/video0 opened.
No input was specified, using the first.
Adjusting resolution from 384x288 to 352x288.
--- Capturing 50 frames...
Captured 50 frames in 2.28 seconds. (21 fps)
--- Processing captured image...
Writing JPEG image to 'sample2.jpg'.

f:id:atuyosi:20161115031316j:plain

C525の場合、他のパラメータとの兼ね合いもありますが、-F 15 ぐらいで明るい画像が撮れています。

参考：RaspberryPiでWebカメラ - Qiita

[追記ここまで]


guvcviewの静止画関連パラメータの設定画面はこんな感じでズームとフォーカスが制御可能。

f:id:atuyosi:20161031032056p:plain:w480

ただ、「オートフォーカス（連続）」というパラメータの意味がよくわりません。

画像比較

レンズ周りがかなり違うんですかね。guvcviewで撮影したもの。どっちもJPEGなんで比較としてはあまりフェアではないかもしれませんが。guvcview側で圧縮率を変えられないのかどうかよくわからないもので。

配置は以下のような感じ。

f:id:atuyosi:20161102035751j:plain

とりあえずクリップ CLW1 /1-9987-01に固定しています*2。


C270

f:id:atuyosi:20161031031717j:plain

被写体とはほぼ40cmぐらいで焦点距離としてはこれ以上近づけられない。

C525

f:id:atuyosi:20161031031808j:plain

画角が広い（？） といえばいいのでしょうか。カタログスペック上は画角はどちらも60° としか記載がないですが。ちょっと暗く見えるのは自動補正の問題だと思います。これはパラメーターをいじれば解決するはず。

その他・関連情報

Arch Linux のWikiは役に立つ情報が多くて非常に助かる。

まとめ

なんだかんだ言って三千円台でちゃんとフォーカスを制御できるカメラが買えるというのはすごいことだと思います。その辺の家電量販店では五千円ぐらいで売られてるし……。

それではまた。

カラー図解 Raspberry Piではじめる機械学習 基礎からディープラーニングまで (ブルーバックス)

カラー図解 Raspberry Piではじめる機械学習 基礎からディープラーニングまで (ブルーバックス)

*1:そのうちRaspberry Pi 公式のカメラモジュールも買ってしまうと思いますが

*2:直接挟むと跡がつく場合があるので注意

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