라즈베리파이 옥토프린트 설치 - 05. 카메라 사용(웹스트리밍, 타임랩스)

1. 개요

옥토프린터를 사용하다 보니 자연스럽게 카메라를 사용하여 웹 스트리밍, 타임랩스를 하고 싶은 마음이 생겨 라즈베리파이 Zero W 용 FFC 케이블을 주문하였다. 오랜 기다림 끝에 배송이 와서 웹 스트리밍, 타임랩스를 실사용해본 결과 라즈베리파이 3 B+ 모델과 비교하여 큰 성능 하락을 보이지 않았다.

라즈베리파이 3 B+ 모델로 오랜 실사용을 하지 않은 것도 있고 카메라 해상도가 1080P 에 불과하여 성능을 많이 안 잡아먹으니 그럴 수도 있다.

1.1 준비물

1. 라즈베리파이 보드(이 글에서는 Rasberry Pi Zero W)

2. 라즈베리파이용 카메라 모듈(P5V04A 모델 사용)

3. FFC 케이블(위 사진은 라즈베리파이 Zero 모델용)

2. 하드웨어 작업

2.1 라즈베리파이 - 카메라 연결

01. SD 카드 준비 작업 글 계획 항목에서 말한 것처럼 옥토프린트에서 카메라를 사용하기 위한 설정은 따로 없이 그냥 커넥터 부분에 꽂아 주기만 하면 됩니다. FFC 케이블을 꽂을 때 위아래 잘 구분하여 꽂아야 하는 점을 주의해야 합니다.

카메라를 정상적으로 연결하고 라즈베리파이를 부팅하면 카메라 모듈의 LED 가 점멸됩니다.

2.2 카메라 프린터에 고정

카메라를 프린터에 고정해야 하니 간단하게 모델링하여 출력하였습니다. 모델링 파일은 다음 경로에 업로드하였습니다. (Ender-3 Raspberry Pi Camera Mount)

장착하면 아래와 같은 모습이 됩니다.

3. 카메라 사용하기

3.1 웹 스트리밍 하는 방법

사실 방법이라고 하기까지는 좀 그렇고 웹 스트리밍을 볼 수 있는 위치입니다. 카메라 연결이 제대로 되어있다면 Control 탭을 누르면 바로 웹 스트리밍이 시작됩니다.

3.2 타임 랩스 찍는 방법

타임 랩스 찍는 설정도 간단합니다. 몇 가지 설정만 해주면 프린터 시작 시 알아서 촬영하기 시작하며 프린팅이 끝나면 타임 랩스 동영상을 인코딩하여 만듭니다.

옥토프린트 Timelapse 탭으로 들어오면 아래와 같은 화면이 나오며 현재 Off로 설정되어 있는 Timelapse Mode를 바꿔주면 됩니다. 총 두 가지 설정이 있습니다.

3.2.1 Time 모드

Time 모드는 설정 시간마다 촬영하는 모드입니다. 아래 활성화된 항목을 설정해줘야 합니다.

Snapshot interval : 사진 찍는 주기
Timelapse frame rate : 타임랩스 프레임 설정(1초당 프레임)
Timelapse post roll : 마지막 사진에 머무는 시간

마지막 사진에 머무는 시간은, 예를 들어 0초면 프린팅이 끝나자마자 영상이 끝나버려 잠시 머무는 여유의 미(?)가 없습니다.

아래 영상은 위 설정 그대로 촬영한 영상이며 따로 조명 장치를 설치하지 않아 화질이 안 좋아 보입니다. 추후 LED 설치 작업을 한 후 비교하는 타입 랩스 영상을 올리겠습니다.

 

3.2.2 Z 축 모드

Z 축 모드는 Z 축이 바뀔 때마다 촬영하는 모드입니다.

아직 촬영해본 적이 없어 추후 촬영 후 첨부하겠습니다.

4. 성능

4.1 라즈베리파이 Zero W + Camera

옥토파이 공식 사이트에서도 라즈베리파이 Zero 버전은 성능면에서 추천하지 않는다고 하여 성능이 안 좋으면 어쩌나 고민을 많이 하였습니다. 하지만 카메라 설치 후 10번 넘게 프린팅 하는 동안 프린팅 퀄리티 저하, 웹 스트리밍, 타임랩스 영상 끊킴 등은 발생하지 않았습니다.

아래는 프린팅 중 라즈베리파이 점유율을 확인해본 사진입니다.

프린팅 시작, 중간, 종료 직전 살펴본 결과 대부분 30 ~ 50 % 의 점유율을 보이며 중간중간 70 ~ 80 % 대로 유지합니다. 아직 짧은 실사용 후기지만 라즈베리파이 Zero W 버전으로도 충분히 옥토프린트 + 카메라 스트리밍을 사용하기에 충분하다고 생각됩니다.

4.1.1 추가내용

2019.3.1 - 2시간 내외 자잘한 프린팅도 포함하여 50 번 넘게 출력하였습니다. 10 시간이 넘는 출력물도 한 5번 정도 출력하였는데 출력물 품질이나 타임랩스에서 크게 문제되는 사항은 없었습니다.

그나마 걱정되는 사항이라면 라즈베리파이 CPU 점유율이 3~4 시간 이상지속되면 htop 프로그램 기준 70~85% 사이에 머뭅니다.

6. 참고

사진 참조 : Raspberry Pi Zero Camera