周四去测蚌的一些准备事宜

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前言

测蚌：相机正对河蚌，测得掩码，查掩码像素点个数，因为相机与河蚌距离认为是固定的，所以掩码像素点个数可体现河蚌的相对大小。每个河蚌可以根据水池，货架，相机id等获取一个具体到河蚌的id。将日期，河蚌id，像素点个数等信息存储到数据库，并要给用户查看的接口（需协商）。通讯协议（控制台给插相机的树莓派什么信号开始工作）。每个相机通过usb扩展器或者usb直连usb相机。

VNC服务（方便查看树莓派）

先用自带的虚拟键盘安装一个虚拟键盘。

sudo apt install matchbox-keyboard

插上屏幕，查看ip，电脑和树莓派在同一个子网。

sudo raspi-config

按照这篇文章来配置。

摄像头usb口设置

需要知道每个相机的id，可以进行usb映射。

lsusb

固定usb映射：

sudo vi /etc/udev/rules.d/camera.rules

如果一个摄像头插一个相机：

我个人的命名规则：lt: left top, rb: right bottom

KERNEL=="video*",KERNELS=="1-1.3:1.0", MODE:="0777",ATTR{index}=="0", SYMLINK+="lt_camera"
KERNEL=="video*", KERNELS=="1-1.2:1.0" , MODE:="0777", ATTR{index}=="0", SYMLINK+="rb_camera"
KERNEL=="video*", KERNELS=="1-1.1:1.0", MODE:="0777", ATTR{index}=="0",SYMLINK+="rt_camera"
KERNEL=="video*", KERNELS=="1-1.4:1.0", MODE:="0777",ATTR{index}=="0", SYMLINK+="lb_camera"

如果要连接usb扩展器，如一个usb接4个，首先，应该需要扩展器外接电源。

rules更改为：

KERNEL=="video*",KERNELS=="1-1.3.1:1.0", MODE:="0777",ATTR{index}=="0", SYMLINK+="lt_camera_1"
KERNEL=="video*",KERNELS=="1-1.3.2:1.0", MODE:="0777",ATTR{index}=="0", SYMLINK+="lt_camera_2"
KERNEL=="video*",KERNELS=="1-1.3.3:1.0", MODE:="0777",ATTR{index}=="0", SYMLINK+="lt_camera_3"
KERNEL=="video*",KERNELS=="1-1.3.4:1.0", MODE:="0777",ATTR{index}=="0", SYMLINK+="lt_camera_4"

KERNEL=="video*", KERNELS=="1-1.2.1:1.0" , MODE:="0777", ATTR{index}=="0", SYMLINK+="rb_camera_1"
KERNEL=="video*", KERNELS=="1-1.2.2:1.0" , MODE:="0777", ATTR{index}=="0", SYMLINK+="rb_camera_2"
KERNEL=="video*", KERNELS=="1-1.2.3:1.0" , MODE:="0777", ATTR{index}=="0", SYMLINK+="rb_camera_3"
KERNEL=="video*", KERNELS=="1-1.2.4:1.0" , MODE:="0777", ATTR{index}=="0", SYMLINK+="rb_camera_4"

KERNEL=="video*", KERNELS=="1-1.1.1:1.0", MODE:="0777", ATTR{index}=="0",SYMLINK+="rt_camera_1"
KERNEL=="video*", KERNELS=="1-1.1.2:1.0", MODE:="0777", ATTR{index}=="0",SYMLINK+="rt_camera_2"
KERNEL=="video*", KERNELS=="1-1.1.3:1.0", MODE:="0777", ATTR{index}=="0",SYMLINK+="rt_camera_3"
KERNEL=="video*", KERNELS=="1-1.1.4:1.0", MODE:="0777", ATTR{index}=="0",SYMLINK+="rt_camera_4"

KERNEL=="video*", KERNELS=="1-1.4.1:1.0", MODE:="0777",ATTR{index}=="0", SYMLINK+="lb_camera_1"
KERNEL=="video*", KERNELS=="1-1.4.2:1.0", MODE:="0777",ATTR{index}=="0", SYMLINK+="lb_camera_2"
KERNEL=="video*", KERNELS=="1-1.4.3:1.0", MODE:="0777",ATTR{index}=="0", SYMLINK+="lb_camera_3"
KERNEL=="video*", KERNELS=="1-1.4.4:1.0", MODE:="0777",ATTR{index}=="0", SYMLINK+="lb_camera_4"

然后重启服务：

sudo /etc/init.d/udev restart

然后就可以发现video*无论怎么变，端口都有一个自己的名字。

原来插4个摄像头上传图片

仅供参考。

改成了多线程版本，应是可用的。

暂时先用我自己的服务器。lighttpd已经开启了，可以通过诸如此类的静态服务器供客户查看图片

http://42.193.121.128:12345/查看图片，server.py只是把文件放入到这个文件夹。

import socket
import time
import cv2
import os
import numpy
import pymysql
import random


bangcount_test1 = 1000
bangcount_test2 = 1024
bangcount_test3 = 1010
bangcount_test4 = 1200
def ReceiveImg(s):
    global bangcount_test1,bangcount_test2,bangcount_test3,bangcount_test4
    def recvall(sock, count):
        buf = b''#buf是一个byte类型
        while count:
            #接受TCP套接字的数据。数据以字符串形式返回，count指定要接收的最大数据量.
            newbuf = sock.recv(count)
            if not newbuf: return None
            buf += newbuf
            count -= len(newbuf)
        return buf
        
    
    # 打开数据库连接
    db = pymysql.connect(host='localhost',
                    user='root',
                    password='xxx',
                    database='bang')
    cursor = db.cursor()
    
    #接受TCP连接并返回（conn,address）,其中conn是新的套接字对象，可以用来接收和发送数据。addr是连接客户端的地址。
    #没有连接则等待有连接
    conn, addr = s.accept()
    print('connect from:'+str(addr))
    pure_date = time.strftime("%Y%m%d",time.localtime())
    
    curDate = "/var/www/camera/"+pure_date
    if not os.path.exists(curDate):
        os.makedirs(curDate)
    
    curDate = curDate+'/'
    start = time.time()#用于计算接收图片总时间
    
    
    # 接收lt图像
    length = recvall(conn,16)#获得图片文件的长度,16代表获取长度
    imgMsg = bytes.decode(recvall(conn,16).strip())#获取图片信息
    stringData = recvall(conn, int(length))#根据获得的文件长度，获取图片文件
    data = numpy.frombuffer(stringData, numpy.uint8)#将获取到的字符流数据转换成1维数组
    decimg=cv2.imdecode(data,cv2.IMREAD_COLOR)#将数组解码成图像
    cv2.imwrite(curDate+imgMsg+"_lt.jpg",decimg)#保存图像

    bangcount_test1+=random.randint(10,20)
    sql_1 = "INSERT INTO pixel_dot_count(str_date,bang_id,count) VALUES ('%s','%s',%s)"%\
                    (pure_date,imgMsg+'_lt',bangcount_test1)
                    
        
        
    # 接收lb图像
    length = recvall(conn,16)#获得图片文件的长度,16代表获取长度
    imgMsg = bytes.decode(recvall(conn,16).strip())#获取图片信息
    stringData = recvall(conn, int(length))#根据获得的文件长度，获取图片文件
    data = numpy.frombuffer(stringData, numpy.uint8)#将获取到的字符流数据转换成1维数组
    decimg=cv2.imdecode(data,cv2.IMREAD_COLOR)#将数组解码成图像
    cv2.imwrite(curDate+imgMsg+"_lb.jpg",decimg)#保存图像
    bangcount_test2+=random.randint(10,20)
    sql_2 = "INSERT INTO pixel_dot_count(str_date,bang_id,count) VALUES ('%s','%s',%s)"%\
                    (pure_date,imgMsg+'_lb',bangcount_test2)
    
    
    # 接收lt图像
    length = recvall(conn,16)#获得图片文件的长度,16代表获取长度
    imgMsg = bytes.decode(recvall(conn,16).strip())#获取图片信息
    stringData = recvall(conn, int(length))#根据获得的文件长度，获取图片文件
    data = numpy.frombuffer(stringData, numpy.uint8)#将获取到的字符流数据转换成1维数组
    decimg=cv2.imdecode(data,cv2.IMREAD_COLOR)#将数组解码成图像
    cv2.imwrite(curDate+imgMsg+"_rt.jpg",decimg)#保存图像
    bangcount_test3+=random.randint(10,20)
    sql_3 = "INSERT INTO pixel_dot_count(str_date,bang_id,count) VALUES ('%s','%s',%s)"%\
                    (pure_date,imgMsg+'_rt',bangcount_test3)
    
    # 接收lt图像
    length = recvall(conn,16)#获得图片文件的长度,16代表获取长度
    imgMsg = bytes.decode(recvall(conn,16).strip())#获取图片信息
    stringData = recvall(conn, int(length))#根据获得的文件长度，获取图片文件
    data = numpy.frombuffer(stringData, numpy.uint8)#将获取到的字符流数据转换成1维数组
    decimg=cv2.imdecode(data,cv2.IMREAD_COLOR)#将数组解码成图像
    cv2.imwrite(curDate+imgMsg+"_rb.jpg",decimg)#保存图像
    bangcount_test4+=random.randint(10,20)
    sql_4 = "INSERT INTO pixel_dot_count(str_date,bang_id,count) VALUES ('%s','%s',%s)"%\
                    (pure_date,imgMsg+'_rb',bangcount_test4)
    
    
    try:
        cursor.execute(sql_1)
        cursor.execute(sql_2)
        cursor.execute(sql_3)
        cursor.execute(sql_4)
        db.commit()
    except:
        db.rollback()
    db.close()
    
    end = time.time()
    print("4张图片耗时 ",end-start," s");

 
if __name__ == '__main__':
    #IP地址'0.0.0.0'为等待客户端连接
    address = ('0.0.0.0', 10086)
    s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    s.bind(address)
    #开始监听TCP传入连接。参数指定在拒绝连接之前，操作系统可以挂起的最大连接数量。该值至少为1，大部分应用程序设为5就可以了。
    s.listen(1)
    while 1:
        ReceiveImg(s)

服务器文件夹位于hqinglau的~/camera文件夹下，server_img.py关闭了数据库，只是上传图片。

# encoding:utf-8
import socket
import threading
import time
import cv2
import os
import numpy
import pymysql
import random


def ReceiveImg(conn,addr):
    def recvall(sock, count):
        buf = b''#buf是一个byte类型
        while count:
            #接受TCP套接字的数据。数据以字符串形式返回，count指定要接收的最大数据量.
            newbuf = sock.recv(count)
            if not newbuf: return None
            buf += newbuf
            count -= len(newbuf)
        return buf
        
    
    
    #接受TCP连接并返回（conn,address）,其中conn是新的套接字对象，可以用来接收和发送数据。addr是连接客户端的地址。
    print('connect from:'+str(addr))
    pure_date = time.strftime("%Y%m%d",time.localtime())
    
    curDate = "/var/www/camera/"+pure_date
    if not os.path.exists(curDate):
        os.makedirs(curDate)
    
    curDate = curDate+'/'
    start = time.time()#用于计算接收图片总时间
    
    
    # 接收lt图像
    length = recvall(conn,16)#获得图片文件的长度,16代表获取长度
    # 16代表图片的名字
    imgMsg = bytes.decode(recvall(conn,16).strip())#获取图片信息
    stringData = recvall(conn, int(length))#根据获得的文件长度，获取图片文件
    data = numpy.frombuffer(stringData, numpy.uint8)#将获取到的字符流数据转换成1维数组
    decimg=cv2.imdecode(data,cv2.IMREAD_COLOR)#将数组解码成图像
    cv2.imwrite(curDate+imgMsg+"_lt.jpg",decimg)#保存图像

        
    # 接收lb图像
    length = recvall(conn,16)#获得图片文件的长度,16代表获取长度
    imgMsg = bytes.decode(recvall(conn,16).strip())#获取图片信息
    stringData = recvall(conn, int(length))#根据获得的文件长度，获取图片文件
    data = numpy.frombuffer(stringData, numpy.uint8)#将获取到的字符流数据转换成1维数组
    decimg=cv2.imdecode(data,cv2.IMREAD_COLOR)#将数组解码成图像
    cv2.imwrite(curDate+imgMsg+"_lb.jpg",decimg)#保存图像
    
    
    # 接收lt图像
    length = recvall(conn,16)#获得图片文件的长度,16代表获取长度
    imgMsg = bytes.decode(recvall(conn,16).strip())#获取图片信息
    stringData = recvall(conn, int(length))#根据获得的文件长度，获取图片文件
    data = numpy.frombuffer(stringData, numpy.uint8)#将获取到的字符流数据转换成1维数组
    decimg=cv2.imdecode(data,cv2.IMREAD_COLOR)#将数组解码成图像
    cv2.imwrite(curDate+imgMsg+"_rt.jpg",decimg)#保存图像
    
    # 接收lt图像
    length = recvall(conn,16)#获得图片文件的长度,16代表获取长度
    imgMsg = bytes.decode(recvall(conn,16).strip())#获取图片信息
    stringData = recvall(conn, int(length))#根据获得的文件长度，获取图片文件
    data = numpy.frombuffer(stringData, numpy.uint8)#将获取到的字符流数据转换成1维数组
    decimg=cv2.imdecode(data,cv2.IMREAD_COLOR)#将数组解码成图像
    cv2.imwrite(curDate+imgMsg+"_rb.jpg",decimg)#保存图像
    
    end = time.time()
    print("4张图片耗时 ",end-start," s");

class UploadThread(threading.Thread):
    def __init__(self,client,path):
        threading.Thread.__init__(self)
        self.client = client
        self.path = path

    def run(self):
        ReceiveImg(self.client,self.path)
        
 
if __name__ == '__main__':
    #IP地址'0.0.0.0'为等待客户端连接
    address = ('0.0.0.0', 10086)
    s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    s.bind(address)
    #开始监听TCP传入连接。参数指定在拒绝连接之前，操作系统可以挂起的最大连接数量。该值至少为1，大部分应用程序设为5就可以了。
    s.listen(32)
    while 1:
        clientSocket,clientAddr = s.accept()
        # 开启线程
        ut = UploadThread(clientSocket,clientAddr)
        ut.start()

服务端：

客户端：

可能要安装python3。

sudo apt install python3

client.py

#-*-coding:utf-8-*-
import socket
import cv2
import numpy
import sys
import time
 
# 图片信息，如指定编号
def SendImg(imgMsg):
    #建立sock连接
    #address要连接的服务器IP地址和端口号
    address = ('42.193.121.128', 10086)
    try:
        #socket.AF_INET：服务器之间网络通信 
        #socket.SOCK_STREAM：流式socket , for TCP
        sock = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
        #开启连接
        sock.connect(address)
    except socket.error as msg:
        print(msg)
        sys.exit(1)
 
    #建立图像读取对象
    capture = cv2.VideoCapture("/dev/lt_camera")
    ret,frame_lt = capture.read()
    capture.release()
    
    capture = cv2.VideoCapture("/dev/lb_camera")
    ret,frame_lb = capture.read()
    capture.release()
    
    capture = cv2.VideoCapture("/dev/rt_camera")
    ret,frame_rt = capture.read()
    capture.release()
    
    capture = cv2.VideoCapture("/dev/rb_camera")
    ret,frame_rb = capture.read()
    capture.release()
    
    
    encode_param=[int(cv2.IMWRITE_JPEG_QUALITY),50]
 
    for frame in [frame_lt,frame_lb,frame_rt,frame_rb]:
        #停止0.1S 防止发送过快服务的处理不过来，如果服务端的处理很多，那么应该加大这个值
        time.sleep(0.1)
        #cv2.imencode将图片格式转换(编码)成流数据，赋值到内存缓存中;主要用于图像数据格式的压缩，方便网络传输
        #'.jpg'表示将图片按照jpg格式编码。
        result, imgencode = cv2.imencode('.jpg', frame, encode_param)
        #建立矩阵
        data = numpy.array(imgencode)
        #将numpy矩阵转换成字符形式，以便在网络中传输
        stringData = data.tostring()
        
        #先发送要发送的数据的长度
        #ljust() 方法返回一个原字符串左对齐,并使用空格填充至指定长度的新字符串
        sock.send(str.encode(str(len(stringData)).ljust(16)));
        
        #图片信息如图片名
        sock.send(str.encode(imgMsg).ljust(16));
        #发送数据
        sock.send(stringData);
    sock.close()
    
if __name__ == '__main__':
    SendImg("1234567")

数据库

例如存放日期（应更细致一些，方面具体查找），蚌的id，掩码测得的点云数。

mysql> show tables;
+-----------------+
| Tables_in_bang  |
+-----------------+
| pixel_dot_count |
+-----------------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> desc pixel_dot_count;
+----------+----------+------+-----+---------+----------------+
| Field    | Type     | Null | Key | Default | Extra          |
+----------+----------+------+-----+---------+----------------+
| id       | bigint   | NO   | PRI | NULL    | auto_increment |
| str_date | char(16) | NO   | MUL | NULL    |                |
| bang_id  | char(10) | NO   | MUL | NULL    |                |
| count    | int      | NO   |     | NULL    |                |
+----------+----------+------+-----+---------+----------------+