海康威视臻全彩网络摄像头在远程天文台的应用

海康威视臻全彩网络摄像头在远程天文台的应用

作者: 老王 发布时间: 类别: 器材设备 阅读数: 5895
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远程天文台用摄像头的目的：

  • 捕获流星视频
  • 拍星空延时
  • 查看望远镜当前姿态

对摄像头的要求：

  • 不能有可见光补光、也不能有红外补光。会对天文摄影造成干扰
  • 耐低温、不凝结。台址在华北以北，冬季气温低
  • 有软件控制的云台
  • 支持RTSP视频流
  • 越高清越好，视角不宜过广，否则看不清星星

2021年底，我试过IMX291、海康威视C8W、小蚁摄都有各种各样的问题，最终选择了海康威视臻全彩DS-2CD3T87WD-L 4mm焦距（正考虑换2.8mm的），这是一款800万像素的低照度全彩摄像头，可在没有任何补光的情况下可以拍出彩色的画面，照度低至0.0005，关于它的详细参数见官网，营销信息参考淘宝 。

海康威视臻全彩DS-2CD3T87WD-L大部分情况下都是接硬盘录像机使用，与日常使用的USB摄像头不同，网络摄像头不能被常见软件直接识别调用，需要将网络摄像头模拟为本地摄像头。

云台使用的是https://item.taobao.com/item.htm?id=593470869933 看上去使用的是Modbus TCP/IP控制，没空研究了，用自带的软件凑合用

海康威视臻全彩网络摄像头模拟成本地摄像头

  1. 将海康威视臻全彩DS-2CD3T87WD-L接通在局域网内，保证和电脑在同一局域网内；
  2. 下载安装Hikvision Tools（原名SADPTool） 找到局域网内摄像头的IP
  3. 通过浏览器访问摄像头IP，比如我的是10.0.0.10，输入默认管理员用户名密码admin，进入摄像头自己的管理界面，首次使用需要激活，根据提示进行
  4. 大部分采用默认设置即可，场景改为低照度这样就关闭了补光，码率改为定码率，帧率调到最高；关闭OSD水印或设置一个酷酷的名字；NTP时间服务使用阿里云的ntp.aliyun.com；为了获得更好的清晰度，后面所使用的都是RTSP主码流
  5. 电脑上按照顺序下载并安装
  1. 用VLC播放器测试网络摄像头的RTSP协议，海康威视的RTSP输出流地址格式是：rtsp://admin:摄像头密码@摄像头IP地址:554/h264/ch1/main/av_stream，输入到VLC中进行播放测试，看到实时画面说明摄像头设置完成
  2. 打开OBS软件，在视频源中添加并选择GStreamer Source
  3. 在弹出的窗口中，Pipeline一项将rtsp地址替换为自己的，如：rtspsrc location="rtsp://admin:xxxxxx@10.0.0.10:554/h264/ch1/main/av_stream" latency=0 buffer-mode=auto ! rtph264depay ! h264parse ! d3d11h264dec ! video. 注意不要有换行。
  4. 设置好后，在工具菜单-启用虚拟摄像头即可，Target Camera就是虚拟出来本地摄像头的名字。OBS软件不要关。

流星捕获和延时拍摄

流星捕获使用的软件是UFocaptureHD，可以看到刚才虚拟出来的摄像头了

参考星空π对Terry老师的文章《UFOCaptureHD2 快速指南》 http://pi.bestxtech.com/ufocapture/index/

延时拍摄可以使用ffmpeg或者python+opencv通过摄像头的rtsp协议获取图像截图保存，例如代码：

import cv2
def get_img_from_camera_net(folder_path):
    cap = cv2.VideoCapture("rtsp://xxxxx/ch1/stream1")#获取网络摄像机
    
    i = 1
    while i<3:
        ret, frame = cap.read()
        cv2.imshow("capture", frame)
        print (str(i))
        cv2.imwrite(folder_path + str(i) + '.jpg', frame)# 存储为图像
        if cv2.waitKey(1) & 0xFF == ord('q'):
            break
        i += 1
    cap.release()
    cv2.destroyAllWindows()
 
# 测试
if __name__ == '__main__':
    folder_path = 'D:\Anacon\\'
    get_img_from_camera_net(folder_path)

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