Einführung zu Raspberry Pi Camera Modules

Du hast ein Raspberry Pi Camera Module aber weißt nicht wie Du es bedienen sollst? Oder Du weißt nicht welches der Camera Module das richtige für Dich ist?

Hier erfährst Du alles was Du über die Pi Cam wissen musst!

Inhalt

Welche Module gibt es

Bisher gibt es diese fünf offiziellen Raspberrry Pi Camera Module.

Die Raspberry Pi Camera V1 erschien erstmals 2013, wurde aber im April 2016 von der Raspberry Pi Camera V2 abgelöst. Im April 2020 wurde dann die bisher beste Raspberry Pi Camera HQ auf den Markt gebracht. Die Modelle unterscheiden sich vor allem in der Auflösung, die HQ bietet aber noch einige weitere Vorteile.

Auflösungen

Während die V1 noch eine Auflösung von 2592 × 1944 Pixeln, also 5 MegaPixeln hatte, konnte die V2 schon mit 3280 × 2464 Pixeln, also 8 MegaPixeln glänzen. Die HQ übertrifft ihre Vorgänger jedoch bei weitem mit 4056 x 3040 Pixeln, also 12.3 MegaPixeln.

Standard vs NoIR

Für die Kamera V1 und V2 gibt es auch ein NoIR Version ohne Infrarotfilter. Das heißt die Kamera kann Licht wahrnehmen, welches für uns nicht sichtbar ist.

Die Pi Cam NoIR kann also auch bei Dunkelheit gestochen scharfe Bilder produzieren, wenn Menschen oder andere Pi Cam Module blind sind. Die Version eignet sich damit hervorragend für Überwachungssysteme oder Fotografien bei Nacht. Jedoch sind die Farben bei guten Lichtverhältnissen oft verwaschen.

Im Gegensatz zu den Standard Varianten haben die NoIR Module eine schwarze Platine, sodass man sie leicht unterscheiden kann.

Vorteile der HQ Variante

Gibt es eine Raspberry Pi Camera V3? Nein! Aber die Raspberry Pi HQ wird aufgrund ihrer Überlegenheit teilweise als V3 bezeichnet.

Neben der deutlich höheren Auflösung kann die HQ Kamera mit beliebigen Objektiven ausgestattet werden.

6mm Weitwinkel Objektiv

Es gibt beispielsweise ein 6mm Weitwinkel Objektiv. Dieses eignet sich hervorragend um den Raspberry Pi als Fotokamera zu verwenden aber vor allem auch für Makroaufnahmen.

16mm Teleobjektiv

Das 16mm Teleobjektiv ist vor allem hat zwar einen geringeren Blickwinkel aber dafür eine höhere Bildqualität und eignet sich daher perfekt für entfernte Landschaftsaufnahmen.

Dann gibt es noch noch ein 8-50mm Zoom.Objektiv. Dieses eignet für Nahaufnahmen und Fernaufnahmen und sorgt vor allem bei Videoaufnahmen für coole Zoom-Effekte.

8-50mm Zoom-Objektiv

Hier ist eine Übersicht der wichtigsten Fakten zu den Raspberry Pi Kamera Modulen.

Raspberry Pi Camera Modules

 

Wofür kann man die  Raspberry Pi Camera verwenden

Wer denkt dass, die Einsatzmöglichkeiten einer Raspberry Pi Camera nicht über die einer gewöhnlichen Kamera hinausgehen, liegt absolut falsch. Zwar beschränkt sich der Einsatz grundsätzlich auf das Aufnehmen von Bilder oder Videos, aber die eigentliche Besonderheit ist die Verbindung der Raspberry Pi Kamera zum Raspberry Pi.

Die Power des Pi 4 reicht aus um eine Bilderkennungs-KI zu betreiben. So wird aus dem Livestream der Raspberry Pi Camera ganz einfach ein smartes Überwachungssystem (dank NoIR sogar bei Nacht), ein Face-ID Türschloss, oder eine WebCam. Für solche Anwendungen reicht die Raspberry Pi Camera V2 vollkommen aus (V1 ist kaum noch erhältlich und hat geringere Auflösung bei gleichem Preis).

Wenn Du aber einen eigenen Fotoapparat bauen möchtest empfiehlt sich die Raspberry Pi Camera HQ, wegen der höheren Auflösung und der Möglichkeit ein Objektiv anzubringen. Das Modul kann außerdem auf ein Stativ geschraubt werden.

Die große Auswahl an Objektiven ermöglicht es auch die Raspberry Pi Kamera HQ als Teleskop oder als Mikroskop einzusetzen.

Darüber hinaus kann die Raspberry Pi Kamera in einen Roboter integriert werden. So kann Deine Drohne Videoaufnahmen machen und Dein Rover kann Linien auf dem Boden folgen.

Wie richtet man die Raspberry Pi Camera ein

Das Set Up der Raspberry Pi Camera ist sehr einfach. In unserem Video Guide erfährst Du alles was du wissen musst.

Zuerst muss die Kamera an den Raspberry Pi angeschlossen werden. Dafür wird das CSI Camera Interface verwendet.

CSI Location

ACHTUNG - Schließt Du die Raspberry Pi Kamera verkehrt an, könnte dein Pi oder das Camera Modul beschädigt werden.

Die folgenden Schritte sind identisch für alle Raspberry Pi Camera Module.

Die Oberseite des Anschlusses (die Farbe variiert von Modell zu Modell) lässt sich ein kleines Stück herausziehen. Nimm nun das freie Ende des Flachbandkabels deiner Raspberry Pi Kamera. Stecke das Ende in die Lücke in der Oberseite des CSI Anschlusses.

Die blau markierte Seite muss dabei nach rechts in Richtung der USB Anschlüsse zeigen.

Stelle sicher dass das Kabel bis zum Anschlag steckt und drücke dann die Oberseite des CSI Anschlusses nach unten in die ursprüngliche Position.

Falls Du nicht Raspberry Pi OS Bullseye verwendest, muss die Raspberry Pi Kamera noch auf dem Raspberry Pi freigeschaltet werden.

Starte den Pi, öffne eine Konsole und führe das Kommando

Der folgende Schritt wird nur für Raspberry Pi OS (Legacy) benötigt, also Raspberry Pi OS Buster oder älter. 

sudo raspi-config

aus. Wähle danach 3 Interface Options und dann P1 Camera. Drücke dann Yes und Ok. Noch ein reboot und Voila.

Herzlichen Glückwunsch! Deine Raspberry Pi Camera ist nun voll einsatzfähig.

Wie bedient man die Raspberry Pi Camera

Es ist Zeit dein erstes Foto mit dem Raspberry Pi zu schießen. Der schnellste Weg die Raspberry Pi Kamera zu bedienen ist mit Hilfe der Konsole.

Die folgenden Kommandos verwenden das libcamera Paket von Raspberry Pi OS Bullseye. Für Legacy (Raspberry Pi OS Buster oder älter) Versionen ersetze libcamera-still durch raspistill und libcamera-vid durch raspivid. Die Optionen sind größtenteils identisch.

libcamera-still -o picture_name.jpg

libcamera-still ist das Kommando um ein Bild aufzunehmen. Die Option -o steht hier für Output und picture_name.jpg ist der Name der Bilddatei. Natürlich kannst Du dem Bild einen beliebigen Namen geben, solange du .jpg am Ende anhängst. Das Bild wird in dem Directory gespeichert, in dem die Konsole geöffnet ist.

Es gibt noch unzählige weitere Optionen. Das Kommando

libcamera-still --help

zeigt Dir eine Liste aller Optionen mit kurzen Beschreibungen.

Um Videos aufzunehmen dient das Kommando

libcamera-vid -o video_name.h264

Auch hier gibt es eine ganze Reihe von Optionen.

video_name kann wieder durch einen beliebigen linux-kompatiblen Dateinamen ersetzt werden.

Nächste Schritte

Die Raspberry Pi Camera kann mit einem Python Skript gesteuert werden. Viele Projekte basieren auf Python. Wenn Du nicht Raspberry Pi OS Bullseye verwendest, schau Dir am besten das offizielle picamera Python Modul an. Auf Bullseye wird das picamera Modul nicht mehr unterstützt, da raspistill durch libcamera ersetzt wurde. Deshalb hat Raspberry Pi das Python Modul picamera2 als Preview veröffentlicht. Mehr dazu erfährst Du hier.

Vielleicht hat ja eine der Anwendungsmöglichkeiten dein Interesse geweckt.

Falls Dir der Post gefallen hat oder falls Du Fragen hast, schreib uns einen Kommentar oder eine E-Mail.

Viel Spaß mit Deiner Raspberry Pi Camera!

 

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