在实践过程中，树莓派对 USB 摄像头的支持不如 CSI 摄像头完美。偶尔会出现无法使用 USB 摄像头的情况，自带的摄像头操作命令 raspistill、raspivid 也无法使用。
而 fswebcam 这是一款小型摄像头程序（官网），则可以很好地支持 USB 摄像头。使用方法也很简便。

使用fswebcam拍摄照片

安装 fswebcam

安装 fswebcam，用于访问摄像头、进行拍照。

  1. sudo apt-get install fswebcam

fswebcam 的用法

  1. fswebcam --help
  2. Usage: fswebcam [<options>] <filename> [[<options>] <filename> ... ]
  3.  Options:
  4.  -?, --help                   Display this help page and exit.
  5.  -c, --config <filename>      Load configuration from file.
  6.  -q, --quiet                  Hides all messages except for errors.
  7.  -v, --verbose                Displays extra messages while capturing
  8.      --version                Displays the version and exits.
  9.  -l, --loop <seconds>         Run in loop mode.
  10.  -b, --background             Run in the background.
  11.  -o, --output <filename>      Output the log to a file.
  12.  -d, --device <name>          Sets the source to use.
  13.  -i, --input <number/name>    Selects the input to use.
  14.  -t, --tuner <number>         Selects the tuner to use.
  15.  -f, --frequency <number>     Selects the frequency use.
  16.  -p, --palette <name>         Selects the palette format to use.
  17.  -D, --delay <number>         Sets the pre-capture delay time. (seconds)
  18.  -r, --resolution <size>      Sets the capture resolution.
  19.      --fps <framerate>        Sets the capture frame rate.
  20.  -F, --frames <number>        Sets the number of frames to capture.
  21.  -S, --skip <number>          Sets the number of frames to skip.
  22.      --dumpframe <filename>   Dump a raw frame to file.
  23.  -s, --set <name>=<value>     Sets a control value.
  24.      --revert                 Restores original captured image.
  25.      --flip <direction>       Flips the image. (h, v)
  26.      --crop <size>[,<offset>] Crop a part of the image.
  27.      --scale <size>           Scales the image.
  28.      --rotate <angle>         Rotates the image in right angles.
  29.      --deinterlace            Reduces interlace artifacts.
  30.      --invert                 Inverts the images colours.
  31.      --greyscale              Removes colour from the image.
  32.      --swapchannels <c1c2>    Swap channels c1 and c2.
  33.      --no-banner              Hides the banner.
  34.      --top-banner             Puts the banner at the top.
  35.      --bottom-banner          Puts the banner at the bottom. (Default)
  36.      --banner-colour <colour> Sets the banner colour. (#AARRGGBB)
  37.      --line-colour <colour>   Sets the banner line colour.
  38.      --text-colour <colour>   Sets the text colour.
  39.      --font <[name][:size]>   Sets the font and/or size.
  40.      --no-shadow              Disables the text shadow.
  41.      --shadow                 Enables the text shadow.
  42.      --title <text>           Sets the main title. (top left)
  43.      --no-title               Clears the main title.
  44.      --subtitle <text>        Sets the sub-title. (bottom left)
  45.      --no-subtitle            Clears the sub-title.
  46.      --timestamp <format>     Sets the timestamp format. (top right)
  47.      --no-timestamp           Clears the timestamp.
  48.      --gmt                    Use GMT instead of local timezone.
  49.      --info <text>            Sets the info text. (bottom right)
  50.      --no-info                Clears the info text.
  51.      --underlay <PNG image>   Sets the underlay image.
  52.      --no-underlay            Clears the underlay.
  53.      --overlay <PNG image>    Sets the overlay image.
  54.      --no-overlay             Clears the overlay.
  55.      --jpeg <factor>          Outputs a JPEG image. (-1, 0 - 95)
  56.      --png <factor>           Outputs a PNG image. (-1, 0 - 10)
  57.      --save <filename>        Save image to file.
  58.      --exec <command>         Execute a command and wait for it to complete.

使用 fswebcam

命令行下查看 /dev/下有video0 的设备。

  1. lsusb

在终端中运行下面的命令来抓去一张来自摄像头的照片。

  1. fswebcam --no-banner -r 640x480 image.jpg

或者你可以直接用：

  1. fswebcam image.jpg

可以直接拍照，-d 用于指定使用哪个摄像头设备。-r 指定图片的分辨率，最后的是照片保存的路径。
如果拍摄出来的照片是一片漆黑，可能和摄像头启动延迟有关，可以通过加 -S 参数来跳过前面几帧解决。例如使用命令：

  1. fswebcam -S 10 image.jpg

也可以使用下面的命令：

  1. fswebcam --no-banner -r 640x480 /home/pi/test.jpg

我们在树莓派终端敲入这条指令，回车，它就会抓拍一张照片，并且把照片保存在/home/pi这个目录下。
—no-banner代表的是拍出来的照片不需要时间戳，不加这个也可以，不加的话拍出来的照片就会有日期时间。
-r 640x480是设置分辨率，这个得看你的摄像头支持拍多高分辨率的照片。
/home/pi/test.jpg最后这条代表的是拍一张照片并且命名为test，照片的格式是.jpg，然后存储在/home/pi这个目录下。
如果大家执行这条指令后拍出的照片是黑色的，那就说明摄像头还没准备好，这时我们把指令改成：

  1. fswebcam --no-banner -r 640x480 -S 10 /home/pi/test.jpg

这是加个 -S 参数来跳过前面几帧。

尝试延时摄影

创建.sh执行文件

现在这条指令需要我们手动敲进去，很长，不方便，我们可以打开nano编辑器：
获取图像：fswebcam与USB摄像头 - 图1
跟着我敲下这三行代码：

  1. #！/bin/bash
  2. DATE=$(date +”%Y-%m-%H-%M”)
  3. fswebcam --no-banner -r 640x480 -S 60 -D 2 -F 2 /home/pi/webcampics/$DATE.jpg

获取图像：fswebcam与USB摄像头 - 图2
这三行的意思是拍一张照片，分辨率是640x480，不需要时间戳，跳过前面60帧，设置2秒的预捕获延迟时间，设置要捕获的帧数，2就代表是2帧，然后拍出来的照片以年月日时分来命名，格式是.jpg，存储在/home/pi/webcampics这个文件夹下。
获取图像：fswebcam与USB摄像头 - 图3
我们将这个脚本命名为capture.sh，保存，退出。
接下来新建一个文件夹webcampics，用来存在拍好的照片，指令是mkdir webcampics，输好后敲回车：
获取图像：fswebcam与USB摄像头 - 图4
给这个脚本赋予运行权限

  1. chmod +x capture.sh

获取图像：fswebcam与USB摄像头 - 图5
这样我们只要在终端敲./capture.sh就可以运行拍照的指令了，就简单了很多，是吧？
获取图像：fswebcam与USB摄像头 - 图6

获取图像：fswebcam与USB摄像头 - 图7

使用crontab实现定时执行

最后设置一下定时拍照，我们现在编写好这个拍照的脚本了，接下来需要树莓派帮我们定时拍照，在终端输入

  1. crontab -e

crontab是用来定期执行程序的命令。当安装完成操作系统之后，默认便会启动此任务调度命令。
此时可能会出现no crontab for pi警告，此时选择vim basic编辑器即可。
获取图像：fswebcam与USB摄像头 - 图8
输入如下指令：

  1. * * * * * /home/pi/capture.sh >/dev/null 2>&1

获取图像：fswebcam与USB摄像头 - 图9
这就创建了一个定时任务，这个是编辑定时任务的指令，每一分钟执行一次/home/pi/目录下的capture.sh这个脚本。这样子树莓派就会帮我们1分钟拍一张照片，拍到天荒地老，除非你断电，就算你断电，关机，下次只要你开机，它又继续运行，1分钟给你拍一张。
获取图像：fswebcam与USB摄像头 - 图10

获取图像：fswebcam与USB摄像头 - 图11
最后来总结一下，明确一下操作的思路：首先下载fswebcam这个软件，懂得用指令来拍照；然后编写一个拍照的脚本；再然后启用树莓派的定时任务，一分钟帮我们拍一张照片。

参考原文链接：
[1] 树莓派实验室 https://shumeipai.nxez.com/2020/08/23/raspberry-pi-fswebcam.html
[2] 创客e工坊 https://www.bilibili.com/read/cv15189613

动态视频

安装luvcview

  1. sudo apt-get install luvcview

运行luvcview

  1. luvcview

视频交互

安装motion

motion 是一款开源的支持多种摄像头的监控软件，官方的定义中，motion 是一款“运动检测”软件，因为它支持当图像中一部分发生变化时拍照，或者触发脚本。不过这些功能不在这次文章讨论的范围内。

  1. sudo apt-get update 
  2. sudo apt-get upgrade 
  3. sudo apt-get install motion

配置motion

motion 有着超多的配置，我们先配置一些必须的，打开 motion 的配置文件 /etc/motion/motion.conf

  1. vim /etc/motion/motion.conf

vim 通过按下 / 来进行搜索，n 跳转到下一匹配

  1. daemon 的值修改为 on，让 motion 后台运行
  2. rotate 旋转画面，如果需要90°、180°旋转，可以在这里配置
  3. width 和 height 修改画面分辨率（默认为 320*240 像素），我修改成了 1024 和 768
  4. framerate 捕获的帧率，我修改为了 30
  5. stream_maxrate 修改流的帧率，因为我们需要实时查看，这个默认值是 1，会导致画面非常卡顿，我这里修改成了 30
  6. stream_localhost 的值修改为 off，允许通过非 localhost 来查看视频

上面配置中需要注意：

  • 画面分辨率越高越消耗资源
  • 如果画面非常卡，可以调整 stream_maxrate 和 framerate 找到一个合适你的值

配置完成后保存并退出。
**当 motion 运行以后，可以通过 SIGHUP 信号来重新加载配置文件

  1. sudo killall -SIGHUP motion

也可以直接杀掉然后重新启动

  1. sudo killall -w motion 
  2. sudo motion

测试motion

  1. sudo motion

启动 motion 后，打开另一台电脑或手机上的浏览器，访问 http://树莓派地址:8081/ 即可查看到画面。

参考资料：https://bun.plus/posts/monitoring-with-raspberry-pi-and-motion