ESP32_CAM評価と応用

2022年技術ブログ集

ESP32_CAM評価と応用その1

カメラウェブサーバ評価

(活用の経緯)
 2021年にESP32-CAMの本体基板を購入したものの、USBインターフェースが無く
 コード書込ができず保留状態でしたが、今回USB基板(ドライバIC:CH340)付き
 のものを入手しましたのでカメラサーバ試作を再開しました。

(準備したパーツ類)

基本的なカメラの設定

参考:ESP32-CAM を使ってみる | 篠ん爺のさんぽ道 (遊び心の旅) (shinog.jp)

(USBシリアル結線図)

(ESP32のArduinoIDEでの環境設定)

環境設定画面の追加ボードマネージャ欄に
“https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json”と入力し「OK」
ボタン押します。

メニュー「ツール」→「ボード:xxx」→「ボードマネージャ」を選択。開いた
ボードマネージャ画面の検索欄に、“ESP32”と入力。“esp32”が表示されるので、
最新バージョンを選択し「インストール」します。

(ArduinoIDEでボード選択とパーテーション設定)

メニュー「ツール」→ 「ボード」 → 「ESP32 Arduino」→ 「ESP32 Wrover Module」

メニュー「ツール」→「Partition Scheme」→「Huge App (3MB No OTA/1MB SPIFFS)」

(ArduinoIDEでスケッチ例を書き込む)

スケッチ例から、”CameraWebServer”スケッチを選択。
メニュー「ファイル」 → 「ESP32」 → 「Camera」→ 「CameraWebServer」

11行目の #define CAMERA_MODEL_WROVER_KIT // Has PSRAMをコメント
アウトし替わりに、17行目のコメントアウト//を外し
define CAMERA_MODEL_AI_THINKER // Has PSRAM とします。

22、23行目の const char ssid = ““と const char password = ””に使用している
Wfiルータの情報を入れます。

CameraWebServerのコード

WebCameraServerの動作確認

(WiFi設定)

インターネットにつながった家庭内環境接続を行わず、専用APを使用しました。

(WEB画面)

カメラ画像は、QQVGA~UXGA(1600×1200)まで選択できます。
各種エフェクトボタンはありますが、顔検出・顔認識ボタンはあるが機能しませんでした。

ESP32_CAM評価と応用その2

カメラウェブサーバにAP機能を追加

参考:かんたんな映像サーバー(Arduino-ESP32)の実験 – 勝手な電子工作 (hatenablog.com)

WebCameraServerの動作確認はできましたが、WiFiルーターを介してWeb閲覧する必要があります。家庭用で使っているWiFiルーターを介在にすればよいのですがセキュリティー観点から画像が漏れたりするリスクもありますが何より煩雑になります。ESP32_CAM本体にAP(アクセスポイント)機能を追加することで直接ESP_CAMに接続することが可能です。

(A.Tominagaさんの目的)

サンプルプログラムでは、WiFi環境の中でしか動きません。WiFi環境が変わったり、ないところでも使えるようにしたい。

(短縮したsoftAP機能を加えたメインコード)

ESP32-CAMのWiFi設定


ESP32_CAM評価と応用その3

WEB動画のキャプチャソフトの検討

ESD32-CAMはSDカードに画像保存をする機能があるようです。試したところ起動時に内臓フラッシュLEDが発光するのみで撮影までには至りませんでした。ESD32-CAMのモニタ状態でWEB画面(動画)保存するソフトを検討しました。

WEB動画キャプチャソフト

(ダウンロード)
http://www.amarectv.com/
本体:amv410.zip コーデック:amarecco420.zip

スーパーアマレココの操作方法

(録画領域の設定)
  枠ボタンを押して切り取りたい領域に枠をセットします。

(保存ファイル)
  右図のようにタイムスタンプが付記されます。

(再生ソフト)
  Windowsメディアプレーヤでも再生できます。

(録画条件と消費容量)
  SVGA(800×600),10fpsの条件で、11.6MB/分=0.7GB/時間=16.8GB/日程度です。

ESP32_CAM評価と応用その4
リモコンカメラの製作

APを内蔵したESP32_CAMは小型監視カメラとして機能することが判りました。
リモートでカメラの角度を調整できれば監視カメラの機能アップになると考え
サーボーモータと組み合わせた監視システムを検討しました。

(システム概要)
無線でESP32-CAMモジュールの角度を操作するシステムをBLUETOOTH接続しました。
受信機は送信機から送られる角度データでサーボモータを駆動しカメラモジュールを動か
します。送信機はボリュームで角度制御する方法とPCから角度制御する方法をスイッチ
で選択できる仕様としておきます。

(リモコンカメラシステム)

(完成したカメラシステム)

BLE通信モジュール(nRF21L01)によるサーボモータ制御

【電子工作】無線モジュールnRF24L01を使いArduino間で無線通信をやってみる!
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BLUETOOTH送受信機内部

カメラ回転角のマニュアル操作

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