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如何構建用於5級像素運動激活的WiFi攝像頭的圖像處理的CGI

該項目演示瞭如何使用opencv和ffmpeg在Ubuntu上的ubuntu 20.04上接收圖像並將其處理成靜止的圖像和電影，以Raspberry Pi Model 4B運行。該相機通過HTTP帖子發送以下JSON消息：

{
  "body" : [
    {
      "name" : " battery_percent " ,
      "value" : " 96 "
    },
    {
      "name" : " 5MP_MC " ,
      "frames" : 0 ,
      "content_type" : " image/jpeg " ,
      "value" : " "
    }
  ]
}

電池數據位於圖像瀏覽頁面的頂部。

圖像瀏覽頁面

有關此頁面的更多信息，請參見“攝像機設置”項目。其餘數據用於處理value有效負載。（它已經為簡潔而興奮。想像一下一個很長的基本64編碼的字符串。） name字段告訴我們哪個相機發送了數據。如果您有多個攝像機，請簡單地給他們不同的名稱，一切都會很好。 frames計數器讓我們知道我們是否應該期望單個JPEG或倍數。幀從零編號，因此0幀產生一張圖片。如果我們得到倍數，我們將它們分開並按幀號訂購。如果我們得到255的保留價值，告訴我們我們已經收到了Avi/MJPEG電影。如果它通過魔術號碼和FFMPEG驗證，我們將其轉換為MP4並將其保存為電影。如果沒有，我們將嘗試節省盡可能多的幀併後備以保存框架編號的圖像。有關如何在OPENCV中使用FFMPEG來完成所有這些圖像處理，請參見mjpeg_utils::save_avi_frames 。

2020年10月更新

我修改了該項目，直接在Ubuntu 20.04（64位）上為Raspberry Pi 4B建立。如果您對使用Raspberry Pi OS（又名Raspbian）的先前版本感興趣，請訪問COMPL 511C7B8的存儲庫

建築

如果您還沒有：

sudo apt-get install build-essential libcurl-dev libmagic-dev cmake

眾所周知，使用OpENCV的最難部分是獲得它及其依賴關係。一旦您超越了，就很高興使用。我在Raspberry Pi Model 4B上構建了該項目，運行了最新的（2020年10月）Ubuntu 20.04 64位。我之所以這樣做，是因為我希望有限的預算能夠訪問該項目。 PI著名的負擔得起，它具有足夠的功能來完成手頭的任務。就是說，如果您可以訪問運行Ubuntu的筆記本電腦，則可能會發現一個更好的選擇。要開始建築物，請安裝Clang9。 BTW：您可能會想使用GCC建造；如果您讓它工作，那麼您將比我更好。之後，安裝OpenCV及其依賴項。最後，在項目根文件夾中以通常的方式運行cmake 。

安裝CGI

作為根，請執行以下操作；

將您構建的CGI二進製文件（JPEG_CATCHER）與CMAKE複製到/usr/lib/cgi-bin/如果您在cmakelists.txt中重命名該項目。請確保在HTTP_HOST_URL中反映了此名稱，請在相機項目的Platformio.ini中反映出此名稱。
啟用CGI模塊。

sudo a2enmod cgi

重新啟動apache

sudo systemctl restart apache2

配置Apache2以在端口4444上收聽

作為root，編輯/etc/apache2/ports.conf ，然後在下面的一行， Listen 4444 Listen 80並保存文件。

配置Web根

-1。作為root，open /etc/apache2/sites-available/000-default.conf -available/000-default.conf並將以下內容粘貼在關閉</VirtualHost>標籤下方。

 <VirtualHost *:4444>
    <Directory /var/www/html/motion_camera>
        Options +Indexes 
        AddType image/svg+xml svg svgz
        AddEncoding gzip svgz
        <IfModule mod_autoindex.c>
        IndexOptions IgnoreCase FancyIndexing HTMLTable SuppressHTMLPreamble FoldersFirst VersionSort NameWidth=* DescriptionWidth=* XHTML IconHeight=16 IconWidth=16
        IndexIgnore .. 
        IndexOrderDefault Descending Name
        
        IndexStyleSheet ./fancy-index/style.css
        HeaderName ./fancy-index/header.html
        ReadmeName ./fancy-index/footer.html
        
        # IGNORE THESE FILES
        IndexIgnoreReset ON
        IndexIgnore fancy-index 
        
        # DEFAULT ICON
        DefaultIcon ./fancy-index/icons/file-text.svg
        
        AddIcon ./fancy-index/icons/back.svg ..
        AddIcon ./fancy-index/icons/file-directory.svg ^^DIRECTORY^^
        # https://github.com/file-icons/source
        AddIcon ./fancy-index/icons/file-media.svg .jpg .jpeg
        AddIcon ./fancy-index/icons/Video.svg .avi .mp4
        # https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/da/Battery-303889.svg
        AddIcon ./fancy-index/icons/battery.svg .pwr
        AddDescription "MPEG Layer 4 Format" .mp4
        AddDescription "Joint Photographics Experts Group" .jpg .jpeg .jpe .jfif
        AddDescription "Audio Video Interleave - Motion JPEG" .avi
        AddDescription "Camera battery power available" .pwr
        
        </IfModule>
    </Directory>
</VirtualHost>

-2。作為root，將目錄/var/www/html/motion_camera做出目錄，然後將該項目的Web_root文件夾的內容複製到其中。

-3。修復所有權，團體和權限。

sudo mkdir /var/www/html/motion_camera
cd /var/www/html/motion_camera
sudo chown -R www-data:www-data
sudo find . -type f -exec chmod 0644 {} ;
sudo find . -type d -exec chmod 0755 {} ;

-4。完成/var/www/html/motion_camera後，將包含：

ls -al /var/www/html/motion_camera/fancy-index/
total 72
drwxr-xr-x 3 www-data www-data  4096 Jun  9 09:37 .
drwxr-xr-x 3 www-data www-data 40960 Jun 15 09:06 ..
-rw-r--r-- 1 www-data www-data    66 Jun  5 15:53 footer.html
-rw-r--r-- 1 www-data www-data   295 Jun  5 16:05 header.html
drwxr-xr-x 2 www-data www-data  4096 Jun  8 15:35 icons
-rw-r--r-- 1 www-data www-data  6322 Jun  8 15:48 script.js
-rw-r--r-- 1 www-data www-data  3170 Jun  9 09:37 style.css

-5。現在，您可以通過將瀏覽器指向http：// your_server：4444/totion_camera來測試配置

偵錯

關於CGI接口設計的方便的事情之一是，所有錯誤消息都應寫入標準錯誤流。 stderr 。 Web服務器將其寫入其錯誤日誌中； /var/log/apache2/error.log 。如果此CGI遇到錯誤，它將將有關它的有用消息寫入此文件。要關閉此輸出編輯debug_output.hpp並註釋DEBUG_OUTPUT

我必須使用Apache嗎？

當然不是。 CGI接口標準由許多不同的HTTP服務器支持。您應該將該項目適應與所選的Web服務器的配合，您應該幾乎沒有困難。

資源

在其他項目中，您也可能會發現一些工具。例如;

HTTP_PARSER :: PARSE_QUERY_STRING將HTML查詢字符串存儲在std::map<std::string, std::vector<std::string>>中，您可以創建一個處理HTML html get requests的項目。
HTTP_PARSER :: PARSE_MULTIPART_FORM儲存多部分/form -data編碼的http message Body在兩個std::map<std::string, std::vector<std::string>> - 一個用於變量，另一個用於文件。由此，您可以創建一個項目，其中使用表格來控制機器人/嵌入式系統或您的Raspberry Pi。為了幫助您入門，這是所有的kitchen-sink html表格。在頂部編輯<form>標籤，然後更改action屬性以反映您的服務器名稱。

學分

感謝Vestride為我在此項目中構建網頁的花式索引項目。
感謝OpenCV項目。我使用其中一個樣本來學習如何在此項目中進行圖像處理。
感謝Hjiang的JSONXX項目。在決定使用JSONXX以簡化和速度之前，我測試了包括JSONCPP在內的幾個C ++ JSON庫。
感謝伊恩·達爾文（Ian Darwin）和克里斯托斯·佐拉斯（Christos Zoulas）的發明者和維護者（分別是魔術數字）。我一生都在使用文件（1）命令，很高興找到開發庫，因為它易於使用。