Arducam Camarray HAT

Meine Neue kurz vorgestellt: Der chinesische Hersteller Arducam bietet Kameralösungen für Arduino, Raspberry Pi und Nvidia Jetson an. Mit dem Camarray HAT können zwei 8 MP IMX219 Kameras an den Raspberry Pi ange­schlossen werden. Der Arducam Chip nimmt seine Stromversorgung aus den GPIO Pins des Raspi und ist durch ein Flachbandkabel mit der CSI-Schnittstelle verbunden. Die Kameras können als Kameraboard mit einem festen Basisabstand von 80 mm oder separat mit vergrößerter Basis angeschlossen werden. Letztere mit 15 nach 22 Pin Flachbandkabeln.

DIY Stereokamera mit Arducam Camarray HAT

Die Komponenten: Rechner Raspi 4, Stromversorgung, Display und mobiler Router sind auf Einschüben montiert, so dass je nach Anwendung eine Modifikation der Kamera vorgenommen werden kann. Es ist ein völlig autarkes System mit Bedienung über das Display, Funktastatur und Auslösung über einen Push-Button möglich. Die Minimalausstattung benötigt ein lokales Netz und die Benutzersteuerung erfolgt über den VNC Client auf dem Mobilgerät.

Die Kamerasoftware ist mit Hilfe von GUIZero programmiert. Das Stereoformat der Aufnahme ist SbSh. Das System ist mit der OpenCV Prozedur kalibriert. Bilder werden im Stapelbetrieb mit Ffmpeg Unterstützung auf das volle Format hochgerechnet. Es folgt die Stereorektifizierung, Festlegung der Konvergenzebene und Cropping des gewünschten Bildausschnitts. Über den Praxistest wird im Folgepost berichtet.

3D Photo Booth

Mit dem Post vom 19. Juli habe ich die Komponenten eines autonomen Stereosystems vorgestellt. Jetzt musste eine Kiste Lübecker Rotspon her, die alle Komponenten aufnimmt. Miniaturisierung ist nicht gefragt. Aber modular soll es schon werden. So habe ich mich für den 3D-Druck von separaten Trägerplatten enschieden, die in die Kiste eingesetzt werden und die Komponenten aufnehmen. Im Inneren befindet sich eine sehr einfache Regalstruktur. Kernstück ist die Trägerplatte für die Kameras. Die horizontale Verschiebung ist kein Problem. Aber die vertikale Anordnung sollte halbwegs ohne Erzeugung einer Vertikalparallaxe sein. Hohe Genauigkeit ist mechanisch nicht erreichbar, daher wird das System kalibriert und die Korrekturfaktoren sind in der Software zu berücksichtigen.

Die sichtbare Stege werden getrennt und die Kameraplatten seitlich eingeschoben. Stopper verhindern die horizontale Verschiebung. Jeweils eine Lasche ist für die Stabilisierung des Flachbandkabels zur CSI-Schinttstelle vorgesehen.

3D Photo Booth in der Weinkiste mit Displa und Drucker
Stereokamera in Regalbauweise

Auf dem kleinen Thermodrucker wird die URL des Side-by-Side Formats und das Aufnahmedatum ausgegeben. Im 5″ Display erscheint ein Vorschaubild und später das Anaglyphenbild. Das Innenleben unserer Photo Booth gestaltet sich recht experimentell, ist aber im Teststadium ganz praktisch. Im nächsten Post werden die ersten Stereofotos veröffentlicht. Danach können wir uns der Software zuwenden.

Raspberry Pi camera obscura 3D

In Vorbereitung: Raspi 3DCam mit Raspberry Pi Zero W

Bevor die Entwicklung der Raspberry Pi Stereokamera weiter geht, ein kurzer Hinweis auf die beiden Prototypen der Null-Serie. Case-Modding mit einer Kodak Hawk-Eye von 1930. Basislänge 60 mm. Unten rechts ein Testbild SbS gekreuzt. In diesem Fall Kamera im WLan. Zugang zur Software über VNC.

Case-Modding. Raspberry Pi in einer Kodak Boxkamera

Hier kommt der erste Prototyp einer Stereokamera mit einem Raspberry Pi und drei Kameramodulen für unterschiedliche Basislängen. Kameraschaltung mit dem ArduCam Modul. Die Kameras werden seriell über eine Python Software ausgelöst. Im Feld ist das GUI über ein Smartphone mit Hotspot erreichbar.
Der Prototyp Version 0.1 einer WiFi 3D-Kamera