Come costruire uno studio di animazione Stop Motion con un Raspberry Pi

In questo tutorial ti mostrerò come configurare il Raspberry Pi e la videocamera per creare il tuo film utilizzando un software di stopmotion semplice e gratuito. Di default il modulo camera pi non è supportato dai sottosistemi video standard quindi dopo aver assemblato l'hardware, installerai un livello di compatibilità e il software di stop motion.

Animazione

Raccogli i componenti

  • Raspberry Pi-Model B con alimentatore, custodia e scheda SD
  • Adattatore Wi-Fi compatibile Pi
  • Modulo fotocamera Raspberry Pi
  • Raspberry Pi Camera Module Extended Cable-12 "o più lungo se lo desideri
  • Kit di montaggio del modulo fotocamera Raspberry Pi
  • Treppiede o supporto per la fotocamera Raspberry Pi 
  • Dadi che si avvitano su un treppiede standard. Filetto UNC 1/4 "-20.
  • Pi Monitor compatibile, cavo HDMI, tastiera e mouse. Una tastiera con una porta USB integrata per il mouse semplificherà la configurazione.
  • Qualcosa da filmare. Le minifig LEGO sono un argomento eccellente

Assemblare la fotocamera Raspberry Pi

La fotocamera Pi viene fornita con un cavo a nastro corto che rende difficile il montaggio e il collegamento a un treppiede o lo spostamento lontano dal Pi stesso. Le seguenti istruzioni ti guideranno attraverso la sostituzione del cavo con uno più lungo, collegando la fotocamera al Pi e montandolo su un treppiede.

  • Tenere il modulo della fotocamera con due dita con l'obiettivo rivolto in direzione opposta rispetto al palmo della mano
  • Individuare il connettore del cavo a nastro sul modulo della videocamera in basso
  • Usando l'altra mano, metti un dito su entrambi i lati del connettore, tira il connettore verso il basso rilasciando il cavo
  • Estrarre delicatamente il cavo dal connettore
  • Far scorrere un'estremità del nuovo cavo a nastro più lungo nel connettore mantenendo il lato blu del cavo puntato verso il bordo e il lato stagnato verso la scheda
  • Far scorrere saldamente il connettore chiuso

Collegare il cavo della fotocamera alla scheda.  

  • Individuare il connettore della fotocamera sul Pi direttamente dietro la porta Ethernet
  • Utilizzare due dita per tirare verso l'alto i lati del connettore della fotocamera dalla scheda
  • Inserire il cavo a nastro nel connettore mantenendo il lato blu verso la porta Ethernet
  • Far scorrere saldamente il connettore verso il basso

Assemblare fissare la fotocamera al kit di montaggio della telecamera.

  • Collegare il modulo della videocamera alla piastra con il foro dell'obiettivo e quattro fori per le viti
  • Far scorrere con attenzione le viti attraverso i fori e infilare i dadi sulla vite
  • Stringere delicatamente ciascuno per non rompere la scheda della fotocamera
  • Aggancia il bordo inferiore alle tacche inferiori in modo che assomigli all'immagine qui sotto
Montaggio della telecamera assemblato

Attaccare il supporto della fotocamera al treppiede. Il modulo della videocamera deve essere tenuto fermo per tutta la durata della sessione di motion capture. Funzionerà qualsiasi montaggio che manterrà la fotocamera. Nella mia sperimentazione ho scoperto che un treppiede da tavolo funzionava bene, ma richiedeva un paio di dadi extra per aiutare a montare saldamente la montatura della fotocamera Pi.

  • Infilare la base del supporto sopra la vite di montaggio del treppiede
  • Utilizzare uno dei dadi filettati per fissare la scheda sul treppiede. Se l'albero della vite è troppo lungo avvitare prima uno dei dadi sull'albero per formare una base per la staffa di montaggio. La staffa di montaggio aiuterà a stabilizzare la fotocamera per le riprese, tuttavia potrebbe essere necessario un po 'di finagling per trovarlo comodamente

Imposta il Raspberry Pi

Installa il più recente sistema operativo Raspbian sulla scheda SD. Sono disponibili diverse guide in linea per l'acquisto di un Pi, componenti compatibili e l'installazione di un sistema operativo. I passaggi seguenti descrivono il collegamento delle periferiche al Pi e la configurazione delle opzioni.

Mancia: Se hai bisogno di saperne di più sul flashing di una scheda SD, per il tuo Raspberry Pi, fai riferimento ai nostri tutorial: Come Flash una scheda SD per Raspberry Pi e Come installare NOOBS su un Raspberry Pi con un Mac. 

  • Inserire l'adattatore wifi USB nella porta USB superiore sul Pi
  • Collegare il mouse e la tastiera al Pi-Questo potrebbe richiedere un hub USB a meno che il mouse e la tastiera non condividano la stessa porta. Alcune tastiere hanno hub USB incorporati che possono ospitare un mouse. Questi fanno una buona scelta per il Pi
  • Collega il monitor HDMI
  • Inserisci la scheda SD
  • Collegare l'alimentazione
  • Eseguire la configurazione di configurazione iniziale. Assicurati di scegliere le seguenti opzioni:
    • Abilita avvio su desktop> Desktop Accedi come utente pi sul desktop grafico
    • Abilita fotocamera> Abilita
    • Opzioni avanzate> SSH> Abilita
  • Dopo che il Pi si riavvia su un desktop, segui queste istruzioni su come usare lo strumento GUI per configurare la tua rete Wi-Fi
  • Prendere nota dell'indirizzo IP che Pi segnala quando si collega alla rete. Questo sarà usato per SSH al Pi nei passaggi successivi per configurare il Pi e recuperare il tuo video finito. I passaggi sottostanti per configurare il Pi sono più facili da eseguire da una sessione SSH al Pi.

Installare il sistema UV4L Raspicam

Il modulo della fotocamera Raspberry Pi non è presente nel sistema operativo Linux Raspbian come le videocamere USB standard. La maggior parte delle applicazioni che usano video su Linux accedono alla videocamera usando il Video per Linux o V4L sistema di guida. Il V4L il sistema viene in genere creato tramite driver a livello di kernel che creano a / Dev / video0 dispositivo. Non ci sono livelli del kernel V4L driver per il modulo fotocamera Pi tuttavia ci sono driver di spazio utente o UV4L driver che creeranno il V4L dispositivo di stile per accedere alle applicazioni video Linux standard.

Seguire le istruzioni di seguito per scaricare e installare il UV4L pacchetto per la fotocamera Raspberry Pi.

Apri una connessione SSH a te per eseguire le linee di seguito. Sarà più facile copiarli e incollarli che provare a digitarli sulla console.

wget http://www.linux-projects.org/listing/uv4l_repo/lrkey.asc && sudo apt-key add ./lrkey.asc sudo sh -c 'echo "deb http://www.linux-projects.org / listing / uv4l_repo / raspbian / wheezy main ">> /etc/apt/sources.list 'sudo apt-get update sudo apt-get install uv4l uv4l-raspicam uv4l-raspicam-extras 

Questi comandi aggiungeranno il repository al tuo Pi e installeranno il pacchetto. Inoltre, configurerà il driver per l'esecuzione al momento dell'avvio.

Il raspicam ha l'abitudine di creare un'anteprima a schermo intero della vista della telecamera quando si accede alla telecamera. Sfortunatamente questo comportamento oscurerà le app che stai tentando di usare sullo schermo, quindi il prossimo passo è disabilitare questa anteprima. Disabilitare l'anteprima richiederà un piccolo intervento per lo script che avvia il UV4L autista.  

  • Modifica il file: /etc/init.d/uv4l_raspicam.sh 
  • Trova la riga qui sotto
$ UV4L --syslog-host localhost -k --sched-rr --auto-video_nr --driver raspicam --encoding mjpeg

  • Inserisci --nopreivew si alla fine della linea in modo che assomigli alla riga sottostante
$ UV4L --syslog-host localhost -k --sched-rr --auto-video_nr --driver raspicam --encoding mjpeg --nopreview yes
  • Salvare il file e riavviare il Pi con il seguente comando
$ sudo reboot

Installa il software e il test di stopmotion

I passaggi rimanenti possono essere eseguiti dalla console di Raspberry Pi.

  • Aprire una finestra di terminale facendo doppio clic sul LXterminal icona.
  • Esegui il comando sudo apt-get install stopmotion

Imposta lo stage e la fotocamera

 Imposta la tua scena per la tua avventura.

  • Scegli una posizione ben illuminata e aggiungi le lampade necessarie per consentire un bel palcoscenico luminoso 
  • Costruisci la scena per la tua prima foto
  • Avvia stopmotion con il comando stopmotion nel LXterminal 
  • Fai clic sull'icona del video per avviare il feed video e puntare la tua videocamera
Avvia la fotocamera
  • Utilizza l'anteprima del feed video dal vivo per angolare la fotocamera per le riprese 

Registra l'avventura

  • Muovi il Numero di immagini silder a 1.  Questo è il numero di foto precedenti  stopmotion si mescola nel riquadro di anteprima. 

Il Pi non ha abbastanza potenza per mescolare più strati di immagini senza problemi. Mentre acquisisci le immagini, la finestra di anteprima si sovrapporrà leggermente all'ultima immagine sopra l'anteprima dal vivo.  

La sovrapposizione della buccia di cipolla dell'ultima immagine acquisita ti consentirà di effettuare regolazioni fini e di vedere la nuova cornice rispetto a quella precedente prima di scattare la foto.  

L'anteprima del video è visibilmente lenta ma è interamente utilizzabile e mi ha aiutato a fare cambiamenti lenti e mirati.  

interfaccia stopmotion
  • Fai clic sull'icona della fotocamera indicata nell'immagine sopra per aggiungere cornici al tuo video
  • Continua ad apportare modifiche alla scena e ad aggiungere cornici al tuo video, spostando leggermente le figure tra ogni fotogramma
  • Salva il tuo lavoro spesso con il File> Salva opzione di menu

Esporta e recupera il video

Una volta che sei felice di aver completato una scena, puoi esportarla in un video e recuperarla dal Pi. La scena può quindi essere incorporata nel tuo lavoro più grande con un pacchetto di editing video più robusto come iMovie.

  • Esporta il video con File> Esporta opzione di menu. Assicurati di aggiungere un .avi estensione al nome del film che si esporta. Senza l'estensione il software non sa in quale modo desideri codificare il video
  • Copia il video dal tuo Pi usando la linea di comando scp o un client scp GUI a tua scelta
  • Aggiungi la scena al tuo film epico, aggiungi l'audio e gli eventuali effetti collaterali per renderlo davvero fantastico

Penso che il mio video abbia bisogno di suoni marini e di una colonna sonora incredibile e sarà pronto per il grande schermo.


Sommario

In questo tutorial ti mostro come costruire e gestire uno studio di animazione in stop motion con il tuo Raspberry Pi e creare una scena di film d'animazione. Ti ho mostrato come configurare la fotocamera Raspberry Pi per essere utilizzata da applicazioni video Linux standard come stopmotion.

Ho anche mostrato come sostituire il cavo corto della fotocamera e montare il modulo della videocamera per renderlo più semplice e flessibile. Ho anche dimostrato come creare una scena video in stop motion da incorporare nel tuo prossimo progetto. Spero ti piaccia sperimentare e creare video con la tua nuova stazione di animazione.