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RaspiCam 文档
本文档将对 2013 年 5 月为止可用的三个 Raspberry Pi 摄像头应用程序进行介绍。
目前提供了三个应用程序，分别为：raspistill、raspivid、raspistillyuv。其中 raspistill 和 raspistillyuv 非常相似，并且都是用于捕捉图像，而 raspivid 用于捕捉视频。
所有应用程序均基于命令行方式运行，通过 OpenMAX 的 mmal API 进行编写。OpenMAX 的 mmal API 提供了更易使用的系统组件。注意，mmal 是一个由 Broadcom 为 Videocore 4 系统定制的 API。
应用程序使用了三个 OpenMAX（mmal）组件：camera（摄像）、preview（预览）、encoder（编码）。所有应用程序均使用了摄像组件，raspistill 使用了图像编码组件，raspivid 使用了视频编码组件，raspistillyuv 没有使用编码组件，而是直接将 YUV 从摄像组件输出到文件。
预览显示为可选参数，但是可以用于全屏或输出到指定的显示器显示区域进行显示。
此外，还可以省略文件名参数，这样既可以直接预览显示而不写入文件，或者直接输出到标准输出设备上。
命令行帮助可以通过直接输入应用程序名称获得。
通用命令行参数预览窗口
--preview, -p 预览窗口设置 <'x,y,w,h'>
允许用户在屏幕上定义预览窗口的大小和位置。注意，这将在所有其它窗口/图像的上层显示。
允许用户在屏幕上定义预览窗口的大小和位置。注意，这将在所有其它窗口/图像的上层显示。
--fullscreen, -f 全屏预览模式
强制预览屏幕全屏显示。注意，这将会保留输入图像的长宽比例，所以可能会在图像的边缘出现填充条。
强制预览屏幕全屏显示。注意，这将会保留输入图像的长宽比例，所以可能会在图像的边缘出现填充条。
--nopreview, -n 不显示预览窗口
完全禁用预览窗口。注意，尽管预览窗口被禁用，但摄像头仍然在进行处理，所以会继续消耗资源。
完全禁用预览窗口。注意，尽管预览窗口被禁用，但摄像头仍然在进行处理，所以会继续消耗资源。
摄像头控制参数
--sharpness, -sh 设置图像锐度（-100 - 100）
设置图像的锐度，默认为 0。
设置图像的锐度，默认为 0。
--contrast, -co 设置图像对比度（-100 - 100）
设置图像的对比度，默认为 0。
设置图像的对比度，默认为 0。
--brightness, -br 设置图像亮度（0 - 100）
设置图像的亮度，默认为 50。0 为最暗，100 为最亮。
设置图像的亮度，默认为 50。0 为最暗，100 为最亮。
--saturation, -sa 设置图像饱和度（-100 - 100）
设置图像色彩饱和度。默认为 0。
设置图像色彩饱和度。默认为 0。
--ISO, -ISO 设置捕捉 ISO
暂时不可用。
暂时不可用。
--vstab, -vs 打开视频稳定
仅用于视频模式，用于开启视频稳定。
仅用于视频模式，用于开启视频稳定。
--ev, -ev 设置曝光补偿
设置图像的曝光补偿。范围为 -10 到 10，默认为 0。
设置图像的曝光补偿。范围为 -10 到 10，默认为 0。
--exposure, -ex 设置曝光模式
可能用到的参数为：
可能用到的参数为：
- off - 关闭曝光模式
- auto - 使用自动曝光模式
- night - 夜间拍摄模式
- nightpreview -夜间预览拍摄模式（暂且这么称呼）
- backlight - 逆光拍摄模式
- spotlight - 聚光灯拍摄模式
- sports - 运动拍摄模式（高速快门等）
- snow - 雪景优化拍摄模式
- beach - 海滩优化拍摄模式
- verylong - 长时间曝光拍摄模式
- fixedfps - 帧约束拍摄模式
- antishake - 防抖模式
- fireworks - 烟火优化拍摄模式
注意，不是所有的设置都会在对摄像头进行微调时得到相应作用。
--awb, -awb 设置自动白平衡
可能用到的参数为：
可能用到的参数为：
- off - 关闭白平衡测算
- auto - 自动模式（默认）
- sun - 日光模式
- cloud - 多云模式
- shade - 阴影模式
- tungsten - 钨灯模式
- fluorescent - 荧光灯模式
- incandescent - 白炽灯模式
- flash - 闪光模式
- horizon - 地平线模式
--imxfx, -ifx 设置图像特效
设置应用于图像上的特效
可能用到的参数为：
设置应用于图像上的特效
可能用到的参数为：
- none - 无特效（默认）
- negative - 反色图像
- solarise - 曝光过度图像
- posterize - 色调图像
- whiteboard - 白板特效
- blackboard - 黑板特效
- sketch - 素描风格特效
- denoise - 降噪图像
- emboss - 浮雕图像
- oilpaint - 油画风格特效
- hatch - 草图特效
- gpen - 马克笔特效
- pastel - 柔化风格特效
- watercolour - 水彩风格特效
- film - 胶片颗粒风格特效
- blur - 模糊图像
- saturation - 色彩饱和图像
- colourswap - 暂未可用
- washedout - 暂未可用
- posterise - 暂未可用
- colourpoint - 暂未可用
- colourbalance - 暂未可用
- cartoon - 暂未可用
--colfx, -cfx 设置色彩特效
指定图像 U 和 V 通道的参数（范围 0 到 255）。例如：--colfx 128:128 将得到一张单色图像。
指定图像 U 和 V 通道的参数（范围 0 到 255）。例如：--colfx 128:128 将得到一张单色图像。
--metering, -mm 设置测光模式
为预览和捕捉指定测光模式
可能用到的参数为：
为预览和捕捉指定测光模式
可能用到的参数为：
- average - 全画面平衡测光
- spot - 点测光
- backlit - 模拟背光图像
- matrix - 阵列测光
--rotation, -rot 设置图像旋转（0 - 359）
对取景器和最终得到的图像进行旋转。可以接受 0 以上任何值，但由于硬件限制，只支持 0、90、180、270 度。
对取景器和最终得到的图像进行旋转。可以接受 0 以上任何值，但由于硬件限制，只支持 0、90、180、270 度。
--hflip, -hf 设置水平翻转
水平翻转预览和保存的图像。
水平翻转预览和保存的图像。
--vflip, -vf 设置垂直翻转
垂直翻转预览和保存的图像。
垂直翻转预览和保存的图像。
应用程序专有设置raspistill
--width, -w 设置图像宽度
--height, -h 设置图像高度
--quality, -q 设置 JPEG 品质
品质为 100 时几乎等同于未压缩。75 相对是比较好的选择。
品质为 100 时几乎等同于未压缩。75 相对是比较好的选择。
--raw, -r 向 JPEG 元数据中添加 RAW 信息
该参数将从摄像头获取到的 RAW 信息插入到 JPEG 元数据中。
该参数将从摄像头获取到的 RAW 信息插入到 JPEG 元数据中。
--output, -o 输出文件名
指定输出的文件名。如果不指定，将不保存到文件。如果文件名为“-”，将输出发送至标准输出设备。
指定输出的文件名。如果不指定，将不保存到文件。如果文件名为“-”，将输出发送至标准输出设备。
--verbose, -v 在运行过程中输出详细信息
在程序运行过程中，输出调试/详细信息。
在程序运行过程中，输出调试/详细信息。
--timeout, -t 获取图片前的时间
程序将执行指定的时长，然后进行获取操作（前提是 output 已指定）。如果未指定，将设置为 5 秒。
程序将执行指定的时长，然后进行获取操作（前提是 output 已指定）。如果未指定，将设置为 5 秒。
--timelapse, -tl 间隔拍摄模式
指定多次拍摄之间所间隔的毫秒值。注意，您需要在文件名中加入 %d 做为画面计数。
-t 30000 -tl 2000 -o image%d.jpg
将会在 30 秒的时间内，每两秒拍摄一次，并且将文件命名为：image1.jpg、image2.jpg...image15.jpg。
指定多次拍摄之间所间隔的毫秒值。注意，您需要在文件名中加入 %d 做为画面计数。
-t 30000 -tl 2000 -o image%d.jpg
将会在 30 秒的时间内，每两秒拍摄一次，并且将文件命名为：image1.jpg、image2.jpg...image15.jpg。
--thumb, -th 设置缩略图参数（x:y:quality）
允许指定插入到 JPEG 文件中缩略图信息。如果不指定，将为默认的 64x48 质量为 35 的缩略图。
允许指定插入到 JPEG 文件中缩略图信息。如果不指定，将为默认的 64x48 质量为 35 的缩略图。
--demo, -d 运行演示模式
该参数将循环使用所有摄像头参数，并且不会捕捉。而且无论是否完成所有的循环，在超时周期到达时都会停止演示操作。循环之前的时间需要设置毫秒值。
该参数将循环使用所有摄像头参数，并且不会捕捉。而且无论是否完成所有的循环，在超时周期到达时都会停止演示操作。循环之前的时间需要设置毫秒值。
--encoding, -e 指定输出文件的编码
可用的参数为 jpg、bmp、gif、png。注意，未被硬件加速支持的图像格式（gif、png、bmp）在保存的时候要比 jpg 格式耗时更长。还需要注意，文件扩展名在编码时将被完全忽略。
可用的参数为 jpg、bmp、gif、png。注意，未被硬件加速支持的图像格式（gif、png、bmp）在保存的时候要比 jpg 格式耗时更长。还需要注意，文件扩展名在编码时将被完全忽略。
--exif, -x 在捕捉的内容中加入 EXIF 标签（格式为 'key=value'）
允许在 JPEG 图像中插入特定的 EXIF 标签。您可以插入 32 条记录。这是非常实用的功能，比如插入 GPS 元数据。例如设置经度
--exif GPS.GPSLongitude=5/1,10/1,15/100
该命令将会设置经度为 5 度 10 分 15 秒。查看 EXIF 文档获得所有可用标签的详细信息。支持的标签如下：
IFD0. 或 IFD1.
< ImageWidth, ImageLength, BitsPerSample, Compression, PhotometricInterpretation, ImageDescription, Make, Model, StripOffsets, Orientation, SamplesPerPixel, RowsPerString, StripByteCounts, Xresolution, Yresolution, PlanarConfiguration, ResolutionUnit, TransferFunction, Software, DateTime, Artist, WhitePoint, PrimaryChromaticities, JPEGInterchangeFormat, JPEGInterchangeFormatLength, YcbCrCoefficients, YcbCrSubSampling, YcbCrPositioning, ReferenceBlackWhite, Copyright>
允许在 JPEG 图像中插入特定的 EXIF 标签。您可以插入 32 条记录。这是非常实用的功能，比如插入 GPS 元数据。例如设置经度
--exif GPS.GPSLongitude=5/1,10/1,15/100
该命令将会设置经度为 5 度 10 分 15 秒。查看 EXIF 文档获得所有可用标签的详细信息。支持的标签如下：
IFD0. 或 IFD1.
< ImageWidth, ImageLength, BitsPerSample, Compression, PhotometricInterpretation, ImageDescription, Make, Model, StripOffsets, Orientation, SamplesPerPixel, RowsPerString, StripByteCounts, Xresolution, Yresolution, PlanarConfiguration, ResolutionUnit, TransferFunction, Software, DateTime, Artist, WhitePoint, PrimaryChromaticities, JPEGInterchangeFormat, JPEGInterchangeFormatLength, YcbCrCoefficients, YcbCrSubSampling, YcbCrPositioning, ReferenceBlackWhite, Copyright>
EXIF.
< ExposureTime, FNumber, ExposureProgram, SpectralSensitivity, a ISOSpeedRatings, OECF, ExifVersion, DateTimeOriginal, DateTimeDigitized, ComponentsConfiguration, CompressedBitsPerPixel, ShutterSpeedValue, ApertureValue, BrightnessValue, ExposureBiasValue, MaxApertureValue, SubjectDistance, MeteringMode, LightSource, Flash, FocalLength, SubjectArea, MakerNote, UserComment, SubSecTime, SubSecTimeOriginal, SubSecTimeDigitized, FlashpixVersion, ColorSpace, PixelXDimension, PixelYDimension, RelatedSoundFile, FlashEnergy, SpacialFrequencyResponse, FocalPlaneXResolution, FocalPlaneYResolution, FocalPlaneResolutionUnit, SubjectLocation, ExposureIndex, SensingMethod, FileSource, SceneType, CFAPattern, CustomRendered, ExposureMode, WhiteBalance, DigitalZoomRatio, FocalLengthIn35mmFilm, SceneCaptureType, GainControl, Contrast, Saturation, Sharpness, DeviceSettingDescription, SubjectDistanceRange, ImageUniqueID>
< ExposureTime, FNumber, ExposureProgram, SpectralSensitivity, a ISOSpeedRatings, OECF, ExifVersion, DateTimeOriginal, DateTimeDigitized, ComponentsConfiguration, CompressedBitsPerPixel, ShutterSpeedValue, ApertureValue, BrightnessValue, ExposureBiasValue, MaxApertureValue, SubjectDistance, MeteringMode, LightSource, Flash, FocalLength, SubjectArea, MakerNote, UserComment, SubSecTime, SubSecTimeOriginal, SubSecTimeDigitized, FlashpixVersion, ColorSpace, PixelXDimension, PixelYDimension, RelatedSoundFile, FlashEnergy, SpacialFrequencyResponse, FocalPlaneXResolution, FocalPlaneYResolution, FocalPlaneResolutionUnit, SubjectLocation, ExposureIndex, SensingMethod, FileSource, SceneType, CFAPattern, CustomRendered, ExposureMode, WhiteBalance, DigitalZoomRatio, FocalLengthIn35mmFilm, SceneCaptureType, GainControl, Contrast, Saturation, Sharpness, DeviceSettingDescription, SubjectDistanceRange, ImageUniqueID>
GPS.
< GPSVersionID, GPSLatitudeRef, GPSLatitude, GPSLongitudeRef, GPSLongitude, GPSAltitudeRef, GPSAltitude, GPSTimeStamp, GPSSatellites, GPSStatus, GPSMeasureMode, GPSDOP, GPSSpeedRef, GPSSpeed, GPSTrackRef, GPSTrack, GPSImgDirectionRef, GPSImgDirection, GPSMapDatum, GPSDestLatitudeRef, GPSDestLatitude, GPSDestLongitudeRef, GPSDestLongitude, GPSDestBearingRef, GPSDestBearing, GPSDestDistanceRef, GPSDestDistance, GPSProcessingMethod, GPSAreaInformation, GPSDateStamp, GPSDifferential>
< GPSVersionID, GPSLatitudeRef, GPSLatitude, GPSLongitudeRef, GPSLongitude, GPSAltitudeRef, GPSAltitude, GPSTimeStamp, GPSSatellites, GPSStatus, GPSMeasureMode, GPSDOP, GPSSpeedRef, GPSSpeed, GPSTrackRef, GPSTrack, GPSImgDirectionRef, GPSImgDirection, GPSMapDatum, GPSDestLatitudeRef, GPSDestLatitude, GPSDestLongitudeRef, GPSDestLongitude, GPSDestBearingRef, GPSDestBearing, GPSDestDistanceRef, GPSDestDistance, GPSProcessingMethod, GPSAreaInformation, GPSDateStamp, GPSDifferential>
EINT.
< InteroperabilityIndex, InteroperabilityVersion, RelatedImageFileFormat, RelatedImageWidth, RelatedImageLength>
注意，有部分标签将会由摄像头系统自动设置，但是会被命令行执行的 EXIF 操作所覆盖。
< InteroperabilityIndex, InteroperabilityVersion, RelatedImageFileFormat, RelatedImageWidth, RelatedImageLength>
注意，有部分标签将会由摄像头系统自动设置，但是会被命令行执行的 EXIF 操作所覆盖。
raspivid
--width, -w 设置图像宽度
视频的宽度。范围为 64 到 1920。
视频的宽度。范围为 64 到 1920。
--height, -h 设置图像高度
视频的高度。范围为 64 到 1080。
视频的高度。范围为 64 到 1080。
--bitrate, -b 设置码率。
使用比特/秒为单位，所以 10Mbits/s 需要输入 -b 10000000。对于 H264 编码的 1080p *，码率需要在 15Mbits/s 或以上。
使用比特/秒为单位，所以 10Mbits/s 需要输入 -b 10000000。对于 H264 编码的 1080p *，码率需要在 15Mbits/s 或以上。
--output -o 输出文件名
指定输出的文件名。如果不指定，将不保存到文件。如果文件名为“-”，将输出发送至标准输出设备。
指定输出的文件名。如果不指定，将不保存到文件。如果文件名为“-”，将输出发送至标准输出设备。
--verbose, -v 在运行过程中输出详细信息
在程序运行过程中，输出调试/详细信息。
在程序运行过程中，输出调试/详细信息。
--timeout, -t 获取图片前的时间
程序将执行指定的时长，然后进行获取操作（前提是 output 已指定）。如果未指定，将设置为 5 秒。
程序将执行指定的时长，然后进行获取操作（前提是 output 已指定）。如果未指定，将设置为 5 秒。
--demo, -d 运行演示模式
该参数将循环使用所有摄像头参数，并且不会捕捉。而且无论是否完成所有的循环，在超时周期到达时都会停止演示操作。循环之前的时间需要设置毫秒值。
该参数将循环使用所有摄像头参数，并且不会捕捉。而且无论是否完成所有的循环，在超时周期到达时都会停止演示操作。循环之前的时间需要设置毫秒值。
--framerate, -fps 指定录制的视频每秒的画面数量
目前，最小的帧率为 2fps，最大为 30fps。似乎将来会有所改变。
目前，最小的帧率为 2fps，最大为 30fps。似乎将来会有所改变。
--penc, -e 在编码完成后显示预览图像
开启该选项会在压缩完成后显示预览图像。显示在预览窗口中的图像会因为压缩的原因出现失真。正常情况下，预览将会显示摄像头输出的原始图像。该功能在未来的版本中可能不再可用。
开启该选项会在压缩完成后显示预览图像。显示在预览窗口中的图像会因为压缩的原因出现失真。正常情况下，预览将会显示摄像头输出的原始图像。该功能在未来的版本中可能不再可用。
示例图像捕捉
默认情况下，传感器将以其支持的最高分辨率进行捕捉。可以在命令行中通过使用 -w 和 -h 参数进行更改。
- <div># 两秒钟（时间单位为毫秒）延迟后拍摄一张照片，并保存为 image.jpg</div><div>raspistill -t 2000 -o image.jpg</div><div>
- </div><div># 拍摄一张自定义大小的照片。</div><div>raspistill -t 2000 -o image.jpg -w 640 -h 480</div><div>
- </div><div># 降低图像质量，减小文件尺寸</div><div>raspistill -t 2000 -o image.jpg -q 5</div><div>
- </div><div># 强制使预览窗口出现在坐标为 100,100 的位置，并且尺寸为宽 300 和高 200 像素。</div><div>raspistill -t 2000 -o image.jpg -p 100,100,300,200</div><div>
- </div><div># 禁用预览窗口</div><div>raspistill -t 2000 -o image.jpg -n</div><div>
- </div><div># 将图像保存为 PNG 文件（无损压缩格式，但是要比 JPEG 速度慢）。注意，当选择图像编码时，文件扩展名将被忽略。</div><div>raspistill -t 2000 -o image.png –e png</div><div>
- </div><div># 向 JPEG 文件中添加一些 EXIF 信息。该命令将会把作者名称标签设置为 Dreamcolor，GPS 海拔高度为 123.5米。</div><div>raspistill -t 2000 -o image.jpg -x IFD0.Artist=Dreamcolor -x GPS.GPSAltitude=1235/10</div><div>
- </div><div># 设置浮雕风格图像特效</div><div>raspistill -t 2000 -o image.jpg -ifx emboss</div><div>
- </div><div># 设置 YUV 图像的 U 和 V 通道为指定的值（128:128 为黑白图像）</div><div>raspistill -t 2000 -o image.jpg -cfx 128:128</div><div>
- </div><div># 仅显示两秒钟预览图像，而不对图像进行保存。</div><div>raspistill -t 2000</div><div>
- </div><div># 间隔获取图片，在 10 分钟（10 分钟 = 600000 毫秒）的时间里，每 10 秒获取一张，并且命名为 image_number_1_today.jpg，image_number_2_today.jpg... 的形式。</div><div>raspistill -t 600000 -tl 10000 -o image_num_%d_today.jpg</div><div>
- </div><div># 获取一张照片并发送至标准输出设备</div><div>raspistill -t 2000 -o -</div><div>
- </div><div># 获取一张照片并保存为一个文件</div><div>raspistill -t 2000 -o - > my_file.jpg</div><div>视频捕捉</div><div>图像尺寸和预览设置与图像捕捉相同。录制的视频默认尺寸为 1080p（1920x1080）</div><div>
- </div><div>
- </div><div># 使用默认设置录制一段 5 秒钟的视频片段（1080p30）</div><div>raspivid -t 5000 -o video.h264</div><div>
- </div><div># 使用指定码率（3.5Mbits/s）录制一段 5 秒钟的视频片段</div><div>raspivid -t 5000 -o video.h264 -b 3500000</div><div>
- </div><div># 使用指定帧率（5fps）录制一段 5 秒钟的视频片段</div><div>raspivid -t 5000 -o video.h264 -f 5</div><div>
- </div><div># 发送到标准输出设备一段 5 秒钟经过编码的摄像头流图像</div><div>raspivid -t 5000 -o -</div><div>
- </div><div># 保存到文件一段 5 秒钟经过编码的摄像头流图像</div><div>raspivid -t 5000 -o - > my_file.h264</div>
扩展内容
raspivid
通常会将录制的视频保存为 .h264 格式的文件。而我们使用的很多播放器可能无法正常播放该格式的视频文件。这就需要我们将生成的 .h264
格式的文件封装到播放器能够识别的视频容器格式中（比如封装为 mp4 格式）。有很多视频处理软件可以达到这个目的，您也可以直接在
Raspberry Pi 上直接进行封装。这里介绍的是“gpac”中的“MP4Box”。安装和使用的方法如下：
- sudo apt-get update
- sudo apt-get install gpac
- MP4Box -add filename.h264 filename.mp4
