Crowsnest V4 Guide

YouTube Video #51

TBD: @Juergen2102 @Juergen2102 • vor 5 Minuten @dr.klipper bei einer anderen Kamera kann man sich mit diesem Befehl - v4l2-ctl -d /dev/video0 –list-ctrls - sämtliche Funktionen anzeigen lassen und dann den Fokus manuell in der Crownest.cfg einstellen, mit z.B. v4l2ctl: focus_auto=0,focus_absolute=80

Vielen Dank an Sven van Beckum von 3D Partner (https://partner-3d.de/) für das Sponsoring der Raspberry Pi V3 Cam!

Übersicht

CrowsNest	Kamera Typ	Stream Dienst	Hinweise
Version 3	Raspberry Pi Cam V1 / V2	ustreamer (Legacy)	Einbindung der Kamera normal über den /dev/videoXX Pfad
	Raspberry Pi Cam V3	nicht unterstützt
	ArduCam	nicht unterstützt
	USB Kamera	ustreamer (Legacy)	Einbindung der Kamera normal über den /dev/videoXX Pfad Voraussetzung ist, dass die Kamera vom System erkannt wird
Version 4	Raspberry Pi Cam V1 / V2	camera-streamer	siehe Raspberry Pi Cam
	Raspberry Pi Cam V3	camera-streamer	siehe Raspberry Pi Cam
	ArduCam	camera-streamer	siehe ArduCam
	USB Kamera	camera-streamer	Einbindung der Kamera normal über den /dev/XX Pfad Voraussetzung ist, dass die Kamera vom System erkannt wird siehe USB Cam
Version 4 (andere SBCs, X86 / X64)		ustreamer (Legacy)

Hinweis:
Bei älteren Systemen mit Debian Buster ist ein Update auf Bullseye erforderlich!

Was ist neu?

Die größten Neuerungen in Crowsnest V4 sind folgende:

Crowsnest V4 nutzt einen anderen Streaming Service - camera-streamer. Dieser Service läuft derzeit nur auf Raspberry PIs, soll aber auch andere SBCs erweitert werden.
camera-streamer ist nochmal deutlich Ressourcen schonender als ustreamer.
Wird der neue Mode camera-streamer verwendet, dann wird auf einem Raspberry Pi ein neues Kamera Interface (libcamera) verwendet. Erst damit ist es möglich eine Raspberry Pi V3 Cam oder eine ArduCam mit Crowsnest zu betreiben!
Die Pfade (/dev/video…) zu den Raspberry Pi und ArduCams ändern sich. Hier muss definitiv die Konfiguration angepasst werden (wenn camera-streamer verwendet wird).
Crowsnest V4 unterstützt WebRTC. Vereinfacht gesagt können damit die Videodaten schneller und effizienter zum Browser übertragen werden. Das führt zu weitaus flüssigeren Videowiedergaben im Web.
Crowsnest V4 unterstützt RTSP-Streams. Damit lassen sich die Cams z.B. in VLC zusätzlich darstellen.

Update V3 -> V4

Hinweis 1
Ab MainSail OS 1.2.0 ist Crowsnest V4 vorinstalliert!
Da könnt ihr euch den ganzen Update Kram also sparen

Hinweis 2
Das Update erfolgt in der SSH Konsole und nicht in MainSail!
Crowsnest V4 lässt sich nicht direkt über den UPDATE Button in Mainsail updaten!
Wenn ihr das angeklickt habt wird Crowsnest sehr wahrscheinlich nicht sauber laufen.
Siehe dazu auch den Hinweis bei Crowsnest V3 deinstallieren.

System updaten
sudo apt update && sudo apt upgrade -y
Crowsnest V3 deinstallieren
- aktuelle Version im MainSail Update Manager zeigt Version 3 →
  cd ~/crowsnest
  make uninstall
- aktuelle Version im MainSail Update Manager zeigt Version 4 weil ihr den UPDATE Button schon gedrückt habt
  cd ~/crowsnest
  git checkout legacy/v3
  make uninstall
- Die Fragen bei make uninstall wie folgt beantworten:
Update Crowsnest
- cd ~/crowsnest
- git pull origin master
- git checkout master
- sudo make install
  - Das dauert jetzt erstmal ne Weile ….
  - Die Frage Do you want to add 'update manager' entry to your moonraker.conf mit y beantworten
  - Reboot → y
Update moonraker.conf
- moonraker.conf in MainSail öffnen
- Folgende Zeile unterhalb [update_manager crowsnest] anpassen:
  install_script: tools/install.sh → install_script: tools/pkglist.sh
- Save & Restart

Konfiguration Pi

/boot/config.txt anpassen
- sudo nano /boot/config.txt
- In der Datei müssen einige Anpassungen gemacht werden:
  - camera_auto_detect diesen Wert auf 1 setzen bzw. einfügen wenn nicht vorhanden → camera_auto_detect=1
  - start_x=1 diese Zeile auskommentieren → #start_x=1
  - dtoverlay=vc4-kms-v3d wenn nicht vorhanden diese Zeile ergänzen. Ohne diese Zeile läuft keine Raspberry Pi Cam. (Siehe dazu auch https://www.raspberrypi.com/documentation/computers/camera_software.html)
- Den nano Editor verlassen mittels STRG + X → Y → Enter
- sudo reboot

Kamera Test

Hinweis
Dieser Test funktioniert nur mit einem laufenden X Server (ich nutze dafür MobaXTerm)

sudo systemctl stop crowsnest.service
sudo apt install -y cheese
Den Pfad der Kamera ermitteln
cheese /base/soc/i2c0mux/i2c@1/imx708@1a
sudo systemctl start crowsnest.service

Kamera Infos lesen

Pi Cams

Damit die Raspberry Pi Kameras korrekt in der crowsnest.conf eingetragen werden können, brauchen wir den korrekten Pfad zum Gerät.
Dies kann u.a. aus dem crowsnest Log ausgelesen werden. Einfacher geht es aber mit folgendem Befehl in der Konsole:

libcamera-vid --list-cameras

Als Ergebniss bekommt man dann folgende Ausgaben für die unterschiedlichen Raspberry Pi Cams:

Cam V1 suchen (ov5647 Chip)

pi@TestPi3:~ $ libcamera-vid --list-cameras
Available cameras
-----------------
0 : ov5647 [2592x1944] (/base/soc/i2c0mux/i2c@1/ov5647@36)
    Modes: 'SGBRG10_CSI2P' : 640x480 [58.92 fps - (16, 0)/2560x1920 crop]
                             1296x972 [43.25 fps - (0, 0)/2592x1944 crop]
                             1920x1080 [30.62 fps - (348, 434)/1928x1080 crop]
                             2592x1944 [15.63 fps - (0, 0)/2592x1944 crop]

Cam V2 suchen (imx219 Chip)

pi@PiTest:/dev $ libcamera-vid --list-cameras
Available cameras
-----------------
0 : imx219 [3280x2464] (/base/soc/i2c0mux/i2c@1/imx219@10)
    Modes: 'SRGGB10_CSI2P' : 640x480 [103.33 fps - (1000, 752)/1280x960 crop]
                             1640x1232 [41.85 fps - (0, 0)/3280x2464 crop]
                             1920x1080 [47.57 fps - (680, 692)/1920x1080 crop]
                             3280x2464 [21.19 fps - (0, 0)/3280x2464 crop]
           'SRGGB8' : 640x480 [103.33 fps - (1000, 752)/1280x960 crop]
                      1640x1232 [41.85 fps - (0, 0)/3280x2464 crop]
                      1920x1080 [47.57 fps - (680, 692)/1920x1080 crop]
                      3280x2464 [21.19 fps - (0, 0)/3280x2464 crop]

Cam V3 suchen (imx708 Chip)

pi@PiTest:~ $ libcamera-vid --list-cameras
Available cameras
-----------------
0 : imx708_wide_noir [4608x2592] (/base/soc/i2c0mux/i2c@1/imx708@1a)
    Modes: 'SRGGB10_CSI2P' : 1536x864 [120.13 fps - (768, 432)/3072x1728 crop]
                             2304x1296 [56.03 fps - (0, 0)/4608x2592 crop]
                             4608x2592 [14.35 fps - (0, 0)/4608x2592 crop]

Von dieser Ausgabe brauchen wir die Angabe die mit /base startet. Im Falle der Pi Cam V3 bei mir z.B. /base/soc/i2c0mux/i2c@1/imx708@1a.
Hier kann man sich auch gleich die Auflösung und mögliche FPS notieren die wir ebenfalls in der corwsnest.conf später eintragen müssen.

ArduCam

ArduCams sollen mit Crowsnest V4 auch laufen. Mangels Hardware konnte ich das noch nicht testen.
Die Einrichtung und Pfad Suche dürfte aber sehr ähnlich wie bei der Raspberry Pi V3 Cam sein.

USB Cam

Wie man den korrekten Device Pfad für USB Kameras ermittelt habe ich schon in einem eigenen Video erklärt:

Kurzfassung

bekannte Video Geräte auflisten
v4l2-ctl --list-devices

Je nach Kamera bekommt man dann eine Ausgabe wie die folgende:

pi@TestPi3:~ $ v4l2-ctl --list-devices
 
...
 
USB Camera: USB Camera (usb-3f980000.usb-1.5):
        /dev/video0
        /dev/video1
        /dev/media4

Im Normalfall ist es dann der erste Pfad - hier wäre es also /dev/video0
Die möglichen Formate lassen sich dann so ermitteln:
v4l2-ctl --device /dev/video0 --list-formats-ext

Und da sich der Pfad /dev/video0 durchaus ändern kann, bestimmt man besser noch die symbolischen Links zu dem Gerät:
udevadm info --root --query=symlink --name=/dev/video0

pi@TestPi3:~ $ udevadm info --root --query=symlink --name=/dev/video0
/dev/v4l/by-path/platform-3f980000.usb-usb-0:1.5:1.0-video-index0 /dev/v4l/by-id/usb-ICT-TEK_USB_Camera_202001010001-video-index0

In diesem Fall würde man also in der crowsnest Konfig eintragen device: /dev/v4l/by-id/usb-ICT-TEK_USB_Camera_202001010001-video-index0

crowsnest.log

Neben dem manuellen Auslesen der Kamera Pfade / Infos gibt es auch noch das crowsnest Log. Auch hier kann man die meisten Informationen zu den Kameras finden. Der Vollständigkeit halber hier die beiden Möglichkeiten, die Informationen einzusehen:

Log komplett einsehen
nano ~/printer_data/logs/crowsnest.log
Kamera Infos ausgeben
~/crowsnest/tools/dev-helper.sh -c
Hinweis : dev-helper.sh liefert derzeit nicht den richtigen Gerätepfad für Raspberry Pi Cams! Also da lieber die manuelle Methode nutzen.

crowsnest.conf anpassen

crowsnest.conf in MainSail öffnen
delete_log: false → delete_log: true
Das macht das Logfile übersichtlicher …
In der Demo Config gibt es schon einen Eintrag mit [cam 1]. Wenn ihr mehrere Kameras angeschlossen habt, dann diesen ganzen Block erstmal so oft anlegen wie ihr Kameras habt.
Der zweite Kamera Block heißt dann [cam 2] usw.
Dann schon mal in allen [cam ..] Blöcken den mode umstellen von ustreamer auf camera-streamer.
Den Eintrag port für jeden cam Eintrag könnt ihr auch anpassen.
- [cam 1] → port: 8080
- [cam 2] → port: 8081
- [cam 3] → port: 8082
- usw …
Den Eintrag rtsp_port für jeden cam Eintrag könnt ihr auch anpassen.
- [cam 1] → port: 8554
- [cam 2] → port: 8555
- [cam 3] → port: 8556
- usw …
Wenn ihr RTSP verwenden wollt, könnt ihr das über enable_rtsp: true aktivieren. RTSP kann man z.B. dafür verwenden, um mit VLC auf die Kamera Streams zuzugreifen.
device, resolution und max_fps müsst ihr für jede Cam konfigurieren. (Siehe Kamera Infos lesen)
Jetzt erstmal Save & Restart.

Hinweis: Auflösungen und FPS
Der Raspberry Pi Video De-/Encoder kann maximal eine Auflösung von 1920×1080 verarbeiten. Auch wenn ihr die Auflösung größer einstellt wird nicht mehr ausgegeben. Zudem verringern sich die möglichen Bilder pro Sekunde (FPS) wenn mehrere Kameras verwendet werden (Erfahrungen Stefan Dej : 2x 1920x1080f30 ⇒ 1920x1080f15 / 2x 1280x720f30 ⇒ 1280x720f25). Dies ist ein Hardware Limit vom Raspberry Pi.

Siehe auch die Beispiel Konfig für Crowsnest V4 am Ende dieses Beitrags.

Web Test

MainSail Konfiguration

Damit die Kameras auch in Mainsail angezeigt werden müssen die hier auch konfiguriert werden.

Oben rechts auf die Zahnräder klicken
Unter Interface Settings auf WEBCAMS klicken
Auf ADD WEBCAM klicken
Kamera Infos angeben
- Name → Was ihr wollt
- URL Stream → /webcam/webrtc
- URL Snapshot → /webcam/?action=snapshot
- Service → WebRTC (camera-streamer)
- UPDATE WEBCAM anklicken
HINWEIS : Mehrere Kameras einstellen
Wenn ihr mehrere Kameras angeschlossen habt, dann müsst ihr ab der zweiten Kamera die Links anpassen. Aus /webcam wird dann für die zweite Cam /webcam2, für die dritte /webcam3 usw.
Bei mir schaut das dann für die zweite Cam so aus:
Sollten die Kameras nicht in der Oberfläche angezeigt werden, hilft öfter mal einfach ein Neustart von Crowsnest oder vom Pi selber.

RTSP Stream (VLC)

Die RTSP Streams kann man sich (sofern in der Konfig eingeschaltet) u.a. mit VLC ansehen. Dazu braucht man die IP und den RTSP Port (der ebenfalls in der Konfig eingestellt ist).

Aufrufen kann man das dann wie folgt:

In VLC auf Medien → Netzwerkstream öffnen …
Hier den Pfad eintragen
- ohne User und Passwort
  rtsp://<IP>:<PORT>/stream.h264
- mit User und Passwort
  rtsp://<USER>:<PASSWORD>@<IP>:<PORT>/stream.h264
- Beispiel
Sollte das Bild auf dem Kopf stehen, kann man das Bild drehen in VLC
- Werkzeuge → Effekte und Filter
- oben auf Videoeffekte
- darunter auf Geometrie

Update Crowsnest (Recompile)

cd ~/crowsnest/bin/camera-streamer
git pull
cd ~/crowsnest
make buildclean
make build -j4

Links

Crowsnest Github
https://github.com/mainsail-crew/crowsnest
Crowsnest Doku
https://crowsnest.mainsail.xyz/faq/
Update V3 → V4
https://crowsnest.mainsail.xyz/faq/upgrade-from-v3-to-v4
Raspberry Pi Doku
https://www.raspberrypi.com/documentation/computers/camera_software.html
camera streamer
https://github.com/ayufan/camera-streamer
Crowsnest is broken after system packages upgrade (Recompile Crowsnest)
https://github.com/mainsail-crew/crowsnest/issues/143
Webcams für den Raspberry Pi
https://elinux.org/RPi_USB_Webcams

Configs

/boot/config.txt

| config.txt

## LEGACY Mode    ##
## Disable libcamera (interferes with ustreamer, when using raspicams)
#camera_auto_detect=0
## Enable VideoCore at boot, needed for Crowsnest (Raspicams and DSI devices).
#start_x=1
 
## libcamera Mode ##
dtoverlay=vc4-kms-v3d
# CAM V1
#dtoverlay=ov5647
# CAM V2
#dtoverlay=imx219
# CAM V3
#dtoverlay=imx708
# AutoDetect
camera_auto_detect=1

crowsnest.conf V3

crowsnest.conf

#### crowsnest.conf
#### This is a typical default config.
#### Also used as default in mainsail / MainsailOS
#### See:
#### https://github.com/mainsail-crew/crowsnest/blob/master/README.md
#### for details to configure to your needs.


#####################################################################
####                                                            #####
####      Information about ports and according URL's           #####
####                                                            #####
#####################################################################
####                                                            #####
####    Port 8080 equals /webcam/?action=[stream/snapshot]      #####
####    Port 8081 equals /webcam2/?action=[stream/snapshot]     #####
####    Port 8082 equals /webcam3/?action=[stream/snapshot]     #####
####    Port 8083 equals /webcam4/?action=[stream/snapshot]     #####
####                                                            #####
#####################################################################


[crowsnest]
log_path: ~/printer_data/logs/crowsnest.log
log_level: verbose                      # Valid Options are quiet/verbose/debug
delete_log: true                        # Deletes log on every restart, if set to true

[cam 1]
mode: mjpg                              # mjpg/rtsp
port: 8080                              # Port
device: /dev/video0                     # See Log for available ...
resolution: 640x480                     # widthxheight format
max_fps: 15                             # If Hardware Supports this it will be forced, otherwise ignored/coerced.
#custom_flags:                          # You can run the Stream Services with custom flags.
#v4l2ctl:                               # Add v4l2-ctl parameters to setup your camera, see Log what your cam is capable of.

[cam 2]
mode: mjpg                              # mjpg/rtsp
port: 8081                              # Port
device: /dev/video1                     # See Log for available ...
resolution: 640x480                     # widthxheight format
max_fps: 15                             # If Hardware Supports this it will be forced, otherwise ignored/coerced.
#custom_flags:                          # You can run the Stream Services with custom flags.
#v4l2ctl:                               # Add v4l2-ctl parameters to setup your camera, see Log what your cam is capable of.

crowsnest.conf V4