【課程花絮】10月15日 Raspberry Pi 樹莓派相機+影像辨識實作坊

10/15(六)樹莓派實作課程邀請台灣樹莓派Sosorry老師來授課，主題針對Raspberry Pi Camera設計一系列的介紹與實作。運用Python程式、OpenCV做教學，從基礎到進階應用將開源軟硬體結合，甚至手機App也能夠控制，一整天的課程學習影像偵測、雲端相機、人臉辨識。

樹莓派，基礎到進階

課程講師由台灣樹莓派Sosorry擔任，想要利用樹莓派玩一些花樣，當然要先針對開發版做環境設定。第一步先利用Serial來設定Wi-Fi，安裝驅動程式並連線成功後查詢IP，即可進行SSH連線。Serial與SSH連線的區別是甚麼？前者以實體線路相連，純文字，屬於獨佔式的連線；後者是TCP/IP通訊協定，透過Ethernet或Wi-Fi連線。

▲樹莓派環境設定與介紹。

環境建構完成之後，緊接著介紹今日課程的主角「Raspberry Pi Camera(v2)」，最初先介紹相機的組成架構，並對於不同版本v1及v2的技術規格做解說。另外在課堂上所使用的v2版本又區分為標準版本及NoIR版本(可夜視)。但千萬要注意的是NoIR相機並不等於夜視相機，因為前者缺乏紅外線發光源。

▲標準版本與NoIR版本。

▲不同條件下的拍照差異性。

光是單台相機就可以做出監視器、雲端相機、影像辨識等應用，運用多台相機更能夠實現3D掃描、360度照片、全景照片等創意發揮。當然相機本身的功能還不能滿足各位Maker，更多創意視針對機構、外殼、相機模組、鏡頭來改裝。

▲雲端相機(https://learn.adafruit.com/diy-wifi-raspberry-pi-touch-cam)。

▲IP Camera(http://www.codeproject.com/Articles/665518/Raspberry-Pi-as-low-cost-HD-surveillance-camera)。

講解這麼多，是時候該安裝相機，並開始實作應用了。首先得安裝相機並沒有太大的問題發生，基礎應用劃分為拍照攝影練習及串接網路，拍照與攝影這部分順利地就完成，但到了需要串接網路時卻發生一些狀況，太多人同時使用網路，讓講師花了一些時間排除問題。

▲學員控制相機拍照。

緊接著進入到的較進階的練習部分，需要寫程式來控制相機，許多的程式語言都可以支援樹莓派，課程中則使用Python進行教學。利用最基礎的範例來解說Python是如何控制GPIO點亮LED燈。

▲老師介紹樹莓派的GPIO。

隨後解說Camera如何做影像串流及人臉辨識，此部分的教學搭配OpenCV(Open Source Computer Vision Library)，並介紹人臉辨識的基礎「監督式學習」，建立在四個大面向「特徵比對」、「積分影像計算」、「學習機制」、「串接分類器」。這部分也許是比較深入的緣故，有待學員課後繼續研究。

▲學員成功做出影像串流。

課程在認真聽課與實作中悄悄地進入了尾聲，一整天的課程從基礎到進階介紹了非常多，期待前來上課的學員們都能夠有所收穫。課後聽見許多人是衝著OpenCV而報名前來，可惜本次課程對於OpenCV並沒有太多的著墨，大家寶貴的意見我們都會聽取並於日後的課程盡力改善，日後研究中若遭遇到困難，歡迎至台灣樹莓派與大家分享交流、互相切磋。