Forum: Haus & Smart Home Kamera to Ethernet


von Lion (Gast)


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Hallo Zusammen,

ich bin auf der Suche nach einer kostengünstigen Möglichkeit einen 
Kamerasensor CMOS oder CCD via Kabelgebundenem Ethernet (IP) auszulesen. 
Es geht nur um das Bild, eine Weboberfläche oder ähnliches wird nicht 
benötigt. Gewünschte Auflösung wäre Full HD. Die Übertragung sollte in 
einem Standard den übliche IP Cams nutzen efolgen (ONVIF, PSIA).

Möglichkeiten die mir dazu einfallen würden:

A) Ein  Microcontroller  DSP  FPGA der diese Aufgabe komplett out of 
the Box übernimmt, d.h. ich binde einen Sensor an den Microcontroller / 
DSP / FPGA an und erhalten Zugriff auf das Bild als Datenstream.

B) Oder gibt es einen Microcontroller  DSP  FPGA der prädestiniert ist 
um darauf diese Aufgabe leicht selbst zu verwirklichen.

C) Gibt es für einen Microcontroller  DSP  FPGA fertige middleware 
oder IP Cores die man verwenden könnte?

D) Eine Umsetzung auf Linux, zum Beispiel auf einem Raspberry Pi?

Hintergrund ist der, dass ich selbst eine IP Kamera aufbauen möchte, 
weil es aktuell nichts gibt was meinen Anforderungen entspricht bzw. 
diese Lösungen deutlich zu teuer sind. Ich möchte aber dennoch möglichst 
nicht das Rad neu erfinden und würde mich über eure Erfahrungen freuen. 
Aufgrund der Fülle der IP Cams die es zu kaufen gibt, könnte ich mir gut 
vorstellen das es eine best practice gibt, die ich nur noch nicht 
herausgefunden habe...

Vielen Dank und Grüße!

von Franz von Hahn (Gast)


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RasPi + RaspiCam?
Was spricht gegen die vielen fertigen Ip Cams?

Es gibt auch Kameras mit serieller Schnittstelle (TTL oder RS232 Pegel), 
die man dann über einen ESP oder Lantronix oder sowas auslesen kann. Obs 
das auch in FullHD gibt, weiss ich gerade nicht. Suche nach SerialCam 
oder so ähnlich.

von oszi40 (Gast)


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Franz von Hahn schrieb:
> mit serieller Schnittstelle

Wahrscheinlich zu langsam über RS232. Es gibt genug IP-Cams. Frage ist 
eher was er genau damit möchte. Höchauflösend ist oft besser als 
nachführend. 
http://www.idealo.de/preisvergleich/MainSearchProductCategory.html?q=ip+webcam

von Lion (Gast)


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Hallo,

tatsächlich möchte ich mir eine kleine Überwachungskamera* selbst 
basteln. Zum einen interessiert mich die Technik dahinter (bin selbst 
Embedded Bastler, habe nur mit den Themen Embeded + Kamera / Ethernet 
noch nicht intensiv gearbeitet), zum anderen bin ich mit der 
Bildqualität bezahlbarer IP Cams schlicht nicht zufrieden.

Das mit dem Raspberry Pi sieht auf jeden Fall schon mal sehr interessant 
aus, da werde ich mich tiefer einlesen.

Es gibt ja auch Microcontroller mit Kamera Schnittstelle. Hat jemand 
hiermit Erfahrung wie aufwändig es wäre das Kamerasignal in ein Ethernet 
Protokoll zu packen? Gibt es ggf. Middleware die das kann?

Vielen Dank und Grüße!

* Bewegt sich alles im rechtlich absolut unbedenklichen Rahmen!

von Frank K. (fchk)


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Lion schrieb:

> Es gibt ja auch Microcontroller mit Kamera Schnittstelle. Hat jemand
> hiermit Erfahrung wie aufwändig es wäre das Kamerasignal in ein Ethernet
> Protokoll zu packen? Gibt es ggf. Middleware die das kann?

Kommt drauf an. Kommerzielle Produkte machen letztendlich auch nichts 
anderes. Der Aufbau eines Einzelstücks wird allein schon durch die 
Leiterplattenfertigung viel teurer als ein in Massenstückzahlen 
produziertes Gerät. Sensor und Optik bestimmen den Preis, und die Optik 
wirst Du kaufen müssen, und wenn Du Qualitätsansprüche hast, wirst Du 
viel Geld dafür hinblättern müssen, vor allem bei Stückzahl 1.

von Tomas (Gast)


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Das mit dem Rpi habe ich am laufen mittels usb wandler. solange das bild 
steht alles gut, aber wenn sich was bewegt sind nur noch streifen zu 
erkennen

von Frank K. (fchk)


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Nächster Punkt: Moderne Sensoren verwenden kein paralleles Interface 
mehr, sondern MIPI CSI2. (http://mipi.org/) Der Standard kostet Geld. 
Dann ist es ein schnelles serielles Interface ähnlich wie PCIe oder 
SATA. Heißt also Multilayer, Impedanzkontrolle, Length Matching sowohl 
innerhalb der differentiellen Paare als auch zwischen den einzelnen 
Lanes.

Kannst Du das? Hast Du ein geeignetes Layoutprogramm (nein, Eagle oder 
Target sind dafür nicht wirklich geeignet)?

Vorschlag für einen Sensor:
http://www.ovt.com/download_document.php?type=sensor&sensorid=150

Der kann Full HD @60fps.

fchk

von Lion (Gast)


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Hallo Frank,

ein ST32F4 (so einen habe ich auf der Embedded World geschenkt bekommen) 
hätte zum Beispiel ein sogenanntes DCMI (Digital Camera Interface). Beim 
überfliegen ist das wohl eine parallele Datenschnittstelle.

Eine Ethernet Einheit wäre ohnehin mit auf dem µC. Gehen wir mal davon 
aus ich bekäme die Daten über das DCMI in den µC (oder ist das etwas 
total exotisches und man bekommt es praktisch mit keinem Sensor zum 
laufen?) und brauche nicht unbedingt 60 Hz sondern 25 Hz (oder was der 
µC halt so hergibt). Was wäre denn dann der Schritt das in Ethernet 
umzuwandeln? Gibt es da Bibliotheken? Vllt. Open Source?

(Es muss ja erst mal nichts professionelles sein, wie gesagt ist es auch 
ein Hobby und da muss nicht jeder Cent umgedreht werden, geht da auch 
immer etwas um den ideellen Wert... :))

Vielen Dank und Grüße!

von Lion (Gast)


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Hallo Frank,

noch eine Frage (vielleicht kannst Du mir da helfen). Bei der Fülle der 
billigst IP CAMS, gibt es da keinen Standard Chip der die Aufgabe CMOS / 
CCD auf IP erledigt?

Kann mir fast nicht vorstellen dass jeder 08/15 China Hersteller hier 
seine eigene Hardwaresuppe kocht?

Vielen Dank und Grüße!

von Frank K. (fchk)


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Lion schrieb:
> Hallo Frank,
>
> ein ST32F4 (so einen habe ich auf der Embedded World geschenkt bekommen)
> hätte zum Beispiel ein sogenanntes DCMI (Digital Camera Interface). Beim
> überfliegen ist das wohl eine parallele Datenschnittstelle.

Ja, das ist die alte, parallele Schnittstelle.

Dieser Chip wird normalerweise dafür nicht genommen, weil zuwenig 
Rechenleistung. Der hat ja auch kein Gigabit Ethernet und wäre dafür 
auch zu schwach. Also musst Du komprimieren, und das wird normalerweise 
in Hardware gemacht.

Normalerweise ist in den Kameras irgendwas Richtung ARM9/11/Cortex A 
drin, mit einem kleinen Linux, Webserver etc.

Ein anderer Weg ist GigE Vision. Da werden die Bilddaten unkomprimiert 
über Gigabit Ethernet und UDP geblasen. So kann man die kritischen 
Sachen gut in einem FPGA implementieren.

https://de.wikipedia.org/wiki/GigE_Vision

fchk

von Frank K. (fchk)


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Lion schrieb:

> Kann mir fast nicht vorstellen dass jeder 08/15 China Hersteller hier
> seine eigene Hardwaresuppe kocht?

doch, tut er.

von iMacke (Gast)


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Der Prozessor des Rpi ist genau sowas, der hat eine CSI-Schnittstelle 
(Camera Serial Interface). Da hängst du eine PiCam dran und kannst das 
ganze in unter einer Stunde am laufen haben. Das läuft dann auch 
flüssiger als eine USB cam, die man auch anhängen könnte. Wobei auch das 
funktionieren dürfte.es gibt reichlich linux software dafür.

Alles andere würde nur einem lerneffekt dienen, wobei ich bei deiner 
frage zweifel habe, ob dein grundlagenwissen ausreicht, so ein projekt 
auch bis zum ende durchzuziehen.
ich hätte da keine lust drauf ;)

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