Une caméra de surveillance vidéo avec le Raspberry Pi

Transcription

1 Une caméra de surveillance vidéo avec le Raspberry Pi C'est un projet de Christoph BUENGER. Bien documenté et décrit en détail, ce projet propose la réalisation d'une caméra de vidéosurveillance à base de Raspberry Pi. L'objectif de Christoph est de réaliser une caméra qui se déclenche si elle détecte un mouvement. Le prix doit rester raisonnable (d'où l'utilisation de la framboise314) et le flux vidéo est diffusé sur un PC ou sur un smartphone. Je vous propose la traduction de cet article, pour permettre aux francophones de bénéficier de cette réalisation de Christoph. Matériel nécessaire Un Raspberry Pi Un module de Caméra Raspberry Pi Une fausse caméra (un boîtier avec une LED qui a l'apparence d'une caméra mais... qui est vide) Une alimentation 5 volts avec une micro USB pour alimenter le tout Une carte SD Un adaptateur WIFI USB Tout compris, vous devriez tourner à moins de100. [caption id="attachment_4778" align="alignleft" width="501"] 1 / 17

2 La fausse caméra avant modif... C'est ressemblant? Non?[/caption] Installation de Raspbian Dans un premier temps, vous devez installer le système d'exploitation et quelques logiciels sur le Raspberry Pi avant de procéder à l'assemblage final. Un système d'exploitation est le logiciel de base qui gère les ressources matérielles du Raspberry Pi et permet d'exécuter des applications. Linux est parfait pour cela. Christoph a choisi Raspbian, car c'est un des systèmes les plus avancés pour le Raspberry Pi avec des tas d'aide en ligne et de tutoriels disponibles sur Internet. Vous devez préparer la carte SD pour pouvoir faire fonctionner Raspbian sur la framboise314 : ce tutoriel paru sur framboise314.fr vous expliquera les étapes nécessaires. Maintenant, connectez temporairement votre Raspberry Pi au réseau grâce à un câble Ethernet, à un moniteur (une télé avec une prise HDMI, ou un moniteur en DVI avec un adaptateur HDMI-DVI) et à un clavier USB pour la configuration de base. Insérez la carte SD que vous avez préparée avec Raspbian dans le connecteur de carte SD et reliez le bloc d'alimentation. Le Raspberry Pi devrait démarrer et vous guider à travers le processus d'installation, comme expliqué dans ce tutoriel. Après cela, vous devriez avoir un OS Raspbian opérationnel. 2 / 17

3 Assurez-vous d'activer SSH dans Raspbian pour être en mesure de contrôler le système même s'il n'y a ni moniteur ni clavier connecté. Activez également le module caméra dans le menu de configuration de Raspbian pour qu'elle puisse être utilisée pour la détection de mouvement. Maintenant, assurez-vous que le firmware de votre Raspberry Pi est à jour : [bash]sudo apt-get install rpi-update sudo rpi-update[/bash] Ensuite mettez vos fichiers à jour [bash]sudo apt-get update sudo apt-get upgrade[/bash] Connexion SSH Maintenant que la configuration de base est terminée, vous allez vous connecter au Raspberry Pi depuis votre ordinateur. Vous pouvez vous connecter à la console Linux à partir de n'importe quel ordinateur de votre réseau local et intervenir dessus comme si vous étiez assis en face d'elle. C'est très important car une fois la caméra installée loin de votre bureau, vous devez être en mesure de faire des mises à jour et de modifier la configuration de cet appareil à tout moment, sans avoir à le démonter du mur et à le ramener à votre bureau. Rappelez-vous que cette caméra n'est pas une simple caméra toute bête, mais un ordinateur très puissant avec système d'exploitation Linux. Elle n'est pas limité à ce qui est décrit dans cet article maintenant, elle pourra intégrer les futurs développements logiciels de sorte vous serez en mesure de mettre les logiciels à jour et d'installer d'autres modules quand vous le souhaiterez par la suite. En premier lieu, il va falloir un logiciel pour vous connecter à la console Linux sur le Raspberry Pi. Sous Windows, vous aurez besoin du logiciel (gratuit) PuTTY. Téléchargez le à partir du site internet de PuTTY, installez-le et connectez vous au appareil Raspberry Pi : 3 / 17

4 A partir d'ici vous pouvez débrancher l'écran et le clavier de votre Raspberry Pi. vous le contrôlez uniquement à travers la console. Configurer le WiFi Si vous souhaitez utiliser votre caméra avec un dongle USB WiFi (comme nous l'avions suggéré ci-dessus), il va falloir réaliser quelques rapides étapes complémentaires pour que le WiFi fonctionne sur le Raspberry Pi : De la console (fenêtre PuTTY), modifier les propriétés réseau du Raspberry Pi : [bash]sudo nano /etc/network/interfaces[/bash] Ajoutez ensuite les lignes suivantes à la fin de ce fichier (ou modifiez les lignes si elles existent, pour qu'elles correspondent à celles-ci) : [bash]allow-hotplug wlan0 iface wlan0 inet dhcp wpa-ssid "LE_SSID_DE_VOTRE_RESEAU" wpa-psk "LE_MOT_DE_PASSE_DE_VOTRE_RESEAU"[/bash] Vous adapterez bien entendu le SSID et le mot de passe en fonction de votre réseau ;-) 4 / 17

5 Redémarrez le Raspberry Pi avec la commande ci-dessous. Il devrait maintenant se connecter à votre réseau WiFi. [bash]sudo reboot[/bash] Monter la caméra Il est temps maintenant de monter l'ensemble du matériel dans le boîtier. La facilité de cette opération dépend bien entendu du boîtier que vous aurez choisi, mais cela ne devrait pas être trop compliqué : Il faut surtout vous assurer que le Raspberry Pi est monté correctement dans le boîtier, que la partie inférieure du circuit imprimé ne soit pas en contact avec une plaque ou un objet métallique. Il faut également éviter que le Raspberry Pi se promène librement dans le boîtier... 5 / 17

6 On voit ici que le Raspberry Pi et le module caméra sont fixés de façon stable. Comme le boîtier choisi était équipé d'une grande fenêtre en verre à l'avant, celle-ci a été obturée par du papier noir. Un trou percé dans le papier à hauteur de l'objectif du module caméra permet la prise de vue. [caption id="attachment_4779" align="aligncenter" width="510"] 6 / 17

7 La caméra factice avant modification de la face avant.[/caption] [caption id="attachment_4782" align="aligncenter" width="459"] 7 / 17

8 La face avant après pose du papier noir.[/caption] L'avantage de cette solution est qu'elle masque la partie "technique" de la caméra. Si vous souhaitez que la LED de la caméra reste visible, ne le couvrez pas avec le papier noir. Chaque fois que la caméra détectera un mouvement ou enregistrera, la LED s'allumera en rouge vif, ce qui peut augmenter l'effet dissuasif. Vous pouvez également désactiver LED rouge de la caméra en ajoutant cette ligne dans le fichier /boot/config.txt : [bash]disable_camera_led=1[/bash] 8 / 17

9 Installation du logiciel de détection de mouvement Un très bon logiciel de détection de mouvement et/ou de surveillance avec de nombreuses options de configuration est motion. Il est open-source et gratuit ce qui rajoute encore à ses qualités. Pour l'installer il faut utiliser la ligne de commande (en se connectant au Raspberry Pi en tant qu'utilisateur "pi"): [bash]sudo apt-get install motion[/bash] Un certain nombre de paquets vont être installés pendant la phase d'installation. Répondez simplement "y" pour autoriser l'installation. La version actuelle ne supporte pas (encore) le module caméra du Raspberry Pi. Il va falloir télécharger et installer une version spécialement créée pour fonctionner avec ce module caméra. [bash]cd /tmp sudo apt-get install -y libjpeg62 libjpeg62-dev libavformat53 libavformat-dev libavcodec53 libavcodec-dev libavutil51 libavutil-dev libc6-dev zlib1g-dev libmysqlclient18 libmysqlclient-dev libpq5 libpq-dev wget Ensuite décompactez les fichiers téléchargés dans le répertoire /tmp : [bash]tar zxvf motion-mmal.tar.gz[/bash] Après cela, il faut mettre à jour la version installée de motion avec la version que vous venez de télécharger : [bash]sudo mv motion /usr/bin/motion sudo mv motion-mmalcam.conf /etc/motion.conf[/bash] Modifiez également le démon de motion pour que motion fonctionne en permanence : [bash]sudo nano /etc/default/motion[/bash] Modifiez cette ligne comme suit : [bash]start_motion_daemon=yes[/bash] Il est pratiquement certain que la version officielle de motion va supporter prochainement le module caméra du Raspberry Pi. 9 / 17

10 Une commande importante sert à modifier le fichier de configuration de motion : [bash]sudo nano /etc/motion.conf[/bash] Remarque : dans l'installation standard de motion, le fichier motion.conf se trouve dans /etc/motion/, mais dans la version spéciale de motion-mmal récupérée sur dropbox (voir cidessus), ce fichier se trouve dans /etc/. Si vous suivez pas à pas ce tutoriel, cela ne vous posera absolument aucun problème. Soyez sûr que les permissions sur les fichiers sont correctes : lorsque vous installez motion via ssh en étant connecté en tant qu'utilisateur "pi", vous devez vous assurer de donner à l'utilisateur «motion» les autorisations pour exécuter motion comme service après le redémarrage : [bash]sudo chmod 664 /etc/motion.conf sudo chmod 755 /usr/bin/motion sudo touch /tmp/motion.log sudo chmod 775 /tmp/motion.log[/bash] Nous avons fait quelques modifications dans le fichier motion.conf pour qu'il corresponde à nos besoins. Le fichier motion.conf actuel peut être téléchargé ici : raspberry_surveillance_cam_scavix.zip. Il suffit de le télécharger, le décompresser et l'enregistrer sous /etc/motion.conf si vous souhaitez utiliser les options de configuration exactes que nous décrivons ci-dessous. Les principaux changements sont les suivants : S'assurer que motion est toujours en cours d'exécution en tant que démon en arrière-plan : [bash]daemon on[/bash] Le fichier journal va être enregistré dans le répertoire /tmp sinon l'utilisateur autostart ne pourra pas accéder au répertoire /homr/pi : [bash]logfile /tmp/motion.log[/bash] Pour avoir une vidéosurveillance de bonne qualité la définition est fixée à 1280 x 720 pixels : [bash]width 1280 height 720[/bash] La vidéosurveillance peut se contenter de 2 images par seconde. Le flux vidéo continu est inutile : [bash]framerate 2[/bash] 10 / 17

11 Vient ensuite une fonctionnalité très pratique du logiciel motion : enregistrer des images (2 avec notre configuration notre configuration) avant et après qu'un mouvement ait été détecté dans l'image : [bash]pre_capture 2 post_capture 2[/bash] Nous ne voulons pas de films sans fin. Au lieu de cela, nous voulons avoir au plus des séquences vidéo de 10 minutes maximum. Cette option de configuration qui s'appelait max_movie_time a été renommée max_mpeg_time dans motion. Si vous utilisez la version motion-mmal, cela fonctionne. Si vous obtenez une erreur Unknown config option "max_mpeg_time" modifiez l'option en max_movie_time ou assurez-vous d'utiliser vraiment la version motion-mmal comme indiqué ci-dessus. [bash]max_mpeg_time 600[/bash] Certains lecteurs multimédia comme VLC sont incapables de lire les films enregistrés. En utilisant le codec msmpeg4 les films sont lus par tous les lecteurs. [bash]ffmpeg_video_codec msmpeg4[/bash] Pour pouvoir lire le flux vidéo en direct de n'importe où il faut l'autoriser. Sinon, seul localhost (le Raspberry Pi lui-même) serait autorisé à accéder à la diffusion en direct : [bash]stream_localhost off[/bash] Si vous voulez protéger le flux vidéo le flux avec un login et un mot de passe, ajoutez l'option suivante : [bash]stream_auth_method 2 stream_authentication LOGIN:MOT_DE_PASSE[/bash] Tous les paramètres utilisables dans le fichier de configuration sont expliqués en détail dans la documentation de la configuration de motion. Après avoir réalisé vos modifications de paramètres dans motion.conf, redémarrez le Raspberry Pi pour qu'ils soient pris en compte : [bash]sudo reboot[/bash] Après le redémarrage, la LED rouge de la caméra devrait être allumée, indiquant que motion utilise la caméra pour détecter tout mouvement. Enregistrer les vidéos dans un répertoire partagé de Windows 11 / 17

12 La carte SD du Raspberry Pi a une taille très limitée. La caméra Raspberry Pi va donc enregistrer les vidéos sur un serveur Windows. C'est assez facile : Il faut d'abord partager un dossier sur une machine Windows. Si vous n'avez jamais partagé un répertoire sur une machine Windows, vous trouverez quantité de tutoriels sur Internet. Ensuite, ouvrez le fichier de configuration fstab sur votre Raspberry à partir d'une console PuTTY ou directement sur le Raspberry Pi : [bash]sudo nano /etc/fstab[/bash] Ajoutez ensuite une ligne supplémentaire à votre fichier fstab indiquant la configuration de votre partage Windows : [bash]//nom_du_serveur/nom_du_partage /mnt/camshare cifs username=nom_d_ut ILISATEUR_POUR_LE_PARTAGE,password=MOT_DE_PASSE_POUR_LE_PARTAGE,iochar set=utf8,file_mode=0777,dir_mode= [/bash] Assurez-vous que l'utilisateur dispose des autorisations nécessaires pour enregistrer des fichiers dans ce dossier partagé. Après un redémarrage, le Raspberry Pi doit avoir un répertoire supplémentaire /mnt/camshare monté sur le dossier partagé Windows. Vous devez maintenant ajouter ceci dans votre fichier motion.conf : [bash]target_dir /mnt/camshare[/bash] pour que motion enregistre tous les film dans le dossier partagé sur la machine Windows. Démarrer motion automatiquement Lors des essais, motion n'a pas été lancé automatiquement lors d'??un redémarrage du Raspberry Pi. Il est apparu que c'était parce que le dossier monté depuis la machine Windows n'était pas encore prêt quand motion a essayé d'y accéder. Un correctif a rapidement résolu notre problème : Il suffit d'éditer le fichier de configuration [bash]sudo nano /etc/init.d/motion[/bash] en ajoutant la ligne [bash]sleep 30[/bash] 12 / 17

13 à la séquence de démarrage (flèche sur la copie d'écran ci-dessous) Le script modifié /etc/init.d/motion peut être téléchargé dans le fichier raspberry_surveillance_cam_scavix.zip (il faut se logger pour télécharger le fichier) Montage de la caméra Après toutes ces étapes, vous pouvez enfin monter la caméra à l'endroit que vous avez choisi : 13 / 17

14 Quelques trucs utiles : Assurez-vous que l'alimentation est placée dans un endroit sec Surveiller le niveau du signal WiFi : si vous placez la caméra hors de portée de votre box/routeur WiFi, la caméra ne pourra envoyer ni sauvegarde aucune vidéo Accéder au flux vidéo Maintenant, vous pouvez accéder à la diffusion en direct de la caméra depuis n'importe quel navigateur via l'url Où 8080 est le port qui est configuré dans le fichier motion.conf. Vous pouvez faire votre propre réglage pour le port en modifiant le paramètre "stream_port" dans motion.conf. Google Chrome 30 n'est pas en mesure d'afficher ce flux directement en raison d'un bug dans le projet Chromium sous-jacent. Une solution consiste à créer un fichier html simple qui contient une grande image avec l'adresse de la caméra. Voyez le fichier cam.html dans raspberry_surveillance_cam_scavix.zip. De cette façon, Chrome peut afficher le flux en direct. Espérons que Chrome va résoudre ce problème dans le navigateur. 14 / 17

15 Mais d'autres navigateurs comme Firefox, Safari et même VLC media player sont capables d'afficher le flux vidéo en direct de la caméra. Internet Explorer ne prend pas non plus le flux vidéo en direct car il ne prend pas en charge Motion JPEG. Kenneth Lavrsen (le créateur de motion) a décrit une solution de contournement pour le flux vidéo en direct dans Internet Explorer ici. Accéder au flux vidéo de partout Pour rendre le flux en direct accessible à partir de n'importe où, vous devrez activer un service de nom de domaine dynamique sur votre réseau. Cela vous permettra d'être toujours en mesure de vous connecter à l'adresse IP locale depuis l'extérieur, même si vous changez d'adresse IP locale (certains fournisseurs d'accès changent votre adresse IP toutes les 24 heures le service de nom dynamique permet de toujours lier le nom de domaine à cette adresse, même lorsqu'elle change). Un tel service (gratuit) vous permet d'accéder à votre Raspberry Pi de n'importe où, même si votre adresse IP change. Vous pourriez par exemple utiliser dyn.com. Ils ont des services gratuits et sont intégrés dans de nombreux modèles de routeurs. Une fois que vous avez configuré l'adresse IP dynamique, vous pouvez accéder au flux de la caméra de n'importe où dans un navigateur (par exemple : 15 / 17

16 Et ça marche même sur votre smartphone! Et après? Il y a des milliers de choses que vous pouvez faire avec une telle caméra de surveillance dans sa configuration de base. Que diriez-vous d'envoyer des notifications Growl lorsqu'un mouvement a été détecté? Ce guide explique comment ajouter cette fonctionnalité facilement. Vous pouvez facilement ajouter un capteur de température à la camera. Çà représente juste quelques euros et l'intégration est très facile... Christoph prépare actuellement??l'intégration du flux vidéo en direct dans un serveur MediaPortal pour pouvoir regarder le flux vidéo de la caméra sur un écran de téléviseur. Si vous voulez une sécurité supplémentaire, vous pouvez également ajouter une batterie dans la caméra. Assurez-vous que le modèle que vous choisissez est capable de charger la batterie tout en alimentant le Raspberry Pi. Cela permettrait de détecter si un méchant coupe les fils d'alimentation de votre caméra et de vous envoyer des messages d'alerte (SMS ou ), y 16 / 17

17 Powered by TCPDF ( Framboise 314, le Raspberry Pi à la sauce française... compris la vidéo de la personne. Et vous, qu'allez-vous ajouter? Faites le savoir à Christoph sur le site où il présente son projet! Vous y trouverez également l'original de cet article (en anglais). Bravo à Christoph et merci pour cette présentation très bien faite. Vous pouvez aussi laisser un commentaire ci-dessous pour donner un avis ou proposer des améliorations / 17