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# II. Webcam
## <font color="orange"> 01. Webcam x Rpi x OpenCV</font>

這個章節最後的目的是：
在 Windows 上的 Visual Studio Code，用 SSH 連線至 RPi 4B，
並且可以在 Windows 上看到 RPi 用 OpenCV 的 `imshow()` 函式所顯示出來的圖像。

### <font color="pink"> 1-1. 確認相機 OS 相容性與測試</font>
首先到 [RPi USB Webcams]( https://elinux.org/RPi_USB_Webcams) 確認自己的相機支援 RPi，我使用的單眼相機是 Logitech C270。

下載一個簡單的鏡頭軟體。

sudo apt-get install fswebcam

測試鏡頭運作，成功的話會在當前資料夾產生 `test.jpg` 的圖片。

fswebcam test.jpg


:::warning
如果失敗，先確定鏡頭有支援 RPi，然後看看下面提到的可能問題。
:::

### <font color="pink"> 1-2. RPi Interface 設定</font>
樹梅派預設的鏡頭功能是 disable 的。
所以我們要去調設定，以下是 Server 的設定過程：

<font color="yellow">1. 安裝 raspi-config </font>

輸入以下指令，一行一指令：

wget https://archive.raspberrypi.org/debian/pool/main/r/raspi-config/raspi-config_20200601_all.deb -P /tmp
sudo apt-get install libnewt0.52 whiptail parted triggerhappy lua5.1 alsa-utils -y
sudo apt-get install -fy
sudo dpkg -i /tmp/raspi-config_20200601_all.deb

<font color="yellow">2. 執行 raspi-config </font>

sudo raspi-config

接著在終端機會跳出這個畫面，是可以用鍵盤操控選單的喔！


選 Interfacing Options -> Camera



如果順利的話，可以直接選 `Yes` 再 `OK`。
然後選最下方右邊的 `finish`，選 `Yes` 重開機


:::warning
不過我遇到下面這個錯誤，Debug 完後可以再回來做這步。
另外，如果是用 SSH，重開機時終端機會連不上，建議是關掉重開連線。
:::

<font color="yellow">3. debug -- no start_x.elf </font>


<font color="magenza">a. 先看 boot 分區所在的設備號。</font>

df -h


<font color="magenza">b. 我的是在 `/dev/mmcblk0p1`，把它 mount 到 /boot 上。再確認有 mount 成功。</font>

sudo mount /dev/mmcblk0p1 /boot
df -h


<font color="magenza">c. 現在再回去做第二步就能順利運作了！</font>



### <font color="pink"> 1-3. 其他指令</font>

以上步驟都確認沒問題後，可以試著輸入這些指令觀察一下結果。

<font color="yellow">1. 列出連接的USB 裝置。 </font>

lsusb


插上鏡頭後，輸入這個指令後如果沒顯示鏡頭資訊，應該是鏡頭本身有問題而無法連線。

<font color="yellow">2. 查詢 RS232 COM Port。 </font>

查這個沒用。對，這個指令本來就不會顯示有連接上，因為鏡頭不是走 RS232。

dmesg | grep tty


### <font color="pink"> 1-4. 下載 X Server + VSCode Extensions</font>

在 [第 III 章. 2-1 下載 X Server](/s/FdMccI3LRZWV7qeMwbDvyA?both#2-1-%E4%B8%8B%E8%BC%89-X-Server) 有完整的下載步驟（不用做後續的 WSL 處理）。
執行配置好的 XMing後，在 VSCode 上安裝其他模組。


### <font color="pink"> 1-5. 下載 MobaXterm + 查詢 DISPLAY 地址</font>
>我們要用 MobaXTerm SSH 至 RPi 上，然後查看當前開放的 DISPLAY 地址。

[MobaXTerm 下載連結](https://mobaxterm.mobatek.net/download-home-edition.html)，選左方藍色的 Portabel Version。
解壓縮後，按 Windows 搜尋 MobaXTerm 的執行檔。


接著會進到如下畫面：




接著在 ssh 的終端機內查看 DISPLAY 位址：

echo $DISPLAY

我的位址是 `localhost:10.0`。

**之後就可以回到 VSCode 的 terminal 中操作就好，但 MobaXTerm 不可以關閉。**

### <font color="pink"> 1-6. 修改 VSCode 文件</font>
<font color ="yellow">1. 在 VSCode 中按 `ctrl + shift + P`，輸入 ssh config，選擇「Open SSH configuration files」。</font>


<font color ="yellow">2. 在 Host 資訊欄中多加三行。</font>

ForwardX11 yes
ForwardX11Trusted yes
ForwardAgent yes


<font color ="yellow">3. 在當前資料夾的 .vscode 中修改/生成 launch.json 檔案，添加一個指令。</font>

"env":{
    "DISPLAY":"localhost:10.0"
}

 

:::success
我的 .vscode 是放在 package/src 裡面，如右圖，灰灰的是因為我在 .gitignore 中忽略了它。
另外注意 env 指令要放在 "configurations": [ ] 的 { } 內，如果原本沒有就手動加上。
:::

### <font color="pink"> 1-7. 修改 .bashrc </font>
最後在 .bashrc 檔案加上剛剛查詢到的 DISPLAY 地址。

sudo nano ~/.bashrc

在文末加上這句。

export DISPLAY="localhost:10.0"


好了按 `ctrl + x` ，輸入 `y` 按 `Enter` 退出。接著記住 source。

source ~/.bashrc

現在在終端機中可以找到 DISPLAY 地址。

echo $DISPLAY


### <font color="pink">1-8. 測試鏡頭運作 + OpenCV </font>

先看終端機中會不會跳出一個時鐘的圖片。

sudo apt install x11-apps
xclock 


這邊我有遇到一個 bug：

“Warning: Missing charsets in String to FontSet conversion” 

解決方法是輸入指令

export LC_ALL=C

:::info
在用遠端影像時，MobaXTerm 要開著喔，不然會跳出 cant open display 的錯誤訊息。
:::

接下來就可以去試著跑 OpenCV 囉 ~
效果如下（請無視賴掉的辨識效果 QQ）：


不過同時 VSCode 的終端會顯示一個錯誤，但應該沒差啦 :smiley:

[ WARN:0] global ../modules/videoio/src/cap_gstreamer.cpp (480) 
isPipelinePlaying OpenCV | GStreamer warning: GStreamer: pipeline have not been created