Abbildung 3: Den Kameraadapter setzen Sie anstelle eines Okulars ins Teleskop ein.
Software
Nun könnten Sie mit dem Modul bereits Schnappschüsse aufnehmen. Allerdings bringt es nicht viel, Fotos zu machen, ohne vorher das Zielobjekt mit dem Teleskop zu finden und es zu fokussieren. Dazu betrachten Sie am besten das Live-Bild der Kamera im LAN am Laptop, was mit Linux ganz einfach gelingt.
Zunächst einmal installieren Sie den MPlayer (Listing 1). Um das Bild ins lokale Netz zu senden, verwenden Sie auf dem Raspberry Pi die Programme Raspivid und Netcat – beide sind in Raspbian “Stretch” bereits installiert. Mit dem Kommandozeilen-Tool Netcat übertragen Sie Daten im lokalen Netz. Über den Befehl nc -l Port lauscht Netcat am angegebenen Port auf eine Verbindung.
Listing 1
$ sudo apt install mplayer $ sudo apt install netcat
Über nc RasPi-IPPort greifen Sie später von einem anderen Rechner aus auf den Stream zu. Mehr zu Netcat und seinen Möglichkeiten lesen Sie in einem ausführlichen Artikel unserer Schwesterzeitschrift LinuxUser [2].
Mit Raspivid steuern Sie das Kameramodul über die Konsole. Um ein fünf Sekunden langes Video aufzunehmen, genügt folgender Befehl:
$ raspivid -o video.h264 -t 5000
Hier steuert der Parameter -t die Länge des Videos, wobei 0 für eine fortlaufende Aufnahme steht. Die Höhe und Breite des Bilds legen Sie über die Optionen -h und -w fest, mit -fps geben Sie die Frame-Rate vor. Um den Stream zu starten, verbinden Sie sich via SSH mit dem RasPi und geben den Befehl aus der ersten Zeile von Listing 2 ein.
Listing 2
$ raspivid -t 0 -w 800 -h 640 -fps 10 -o - | nc -l 8888 $ raspivid -t 0 -w 800 -h 640 -fps 10 -ISO 200 -o - | nc -l 8888
Eine höhere Auflösung (etwa -w 1600 -h 900) sorgt für bessere Ergebnisse und Fotos. Im Idealfall ermitteln Sie außerdem noch durch Ausprobieren den optimalen ISO-Wert für die Aufnahme (Listing 2, zweite Zeile). Er gibt die Lichtempfindlichkeit des Chips an und darf Werte zwischen 100 und 800 annehmen. Ansonsten lohnt ein Blick in die Raspivid-Dokumentation [3].
Kleinere ISO-Werte reduzieren das typische Rauschen von CMOS-Chips wie im Kameramodul. Tritt bei lichtstarken Objekten wie dem Mond oder Jupiter eine Überbelichtung auf, verwenden Sie am besten einen Farb- oder Mondfilter: Das erhöht den Kontrast und lässt meist mehr Strukturen zutage treten.
Ohne Filter und Anpassen des ISO-Wertes fällt mit einem Teleskop mit einer Brennweite von 750 Millimeter und einem Spiegeldurchmesser von 150 Millimeter eine Aufnahme des Jupiters bereits deutlich überbelichtet aus. Ein Beispiel dafür zeigt Abbildung 4, wo sich stattdessen die vier Galileischen Monde Jupiters gut erkennen lassen.
Abbildung 4: Ein überbelichtetes Bild des Jupiters mit den vier Galileischen Monden (von links nach rechts) Europa, Io, Ganymed und Kallisto.
Um den Stream am Laptop zu betrachten, starten Sie dort ebenfalls Netcat und legen die Frame-Rate sowie die Größe des Caches fest (Listing 3). Die IP-Adresse des RasPi entnehmen Sie dem lokalen Router oder ermitteln sie direkt am RasPi mit dem Befehl ip addr. Als Port geben Sie denjenigen an, auf dem Sie den Stream gestartet haben.
TIPP
Bevor der Stream startet, füllt sich zunächst der Cache mit einigen Bildern. Dies dauert bei schlechten Verbindungen etwas. Falls der Stream nicht startet, ändern Sie die Frame-Rate (-fps) und verkleinern unter Umständen die Auflösung (-w, -h) etwas. Notfalls verkleinern Sie auch den Cache, etwa über -cache 512.
Listing 3
$ nc RasPi-IP 8888 | mplayer -fps 200 -cache 1024 -
TIPP
Um nicht ständig zwischen zwei Konsolen navigieren zu müssen, kombinieren Sie die Raspivid- und MPlayer-Befehle (Listing 4).
Listing 4
$ ssh [email protected] "raspivid -fps 30 -w 800 -h 600 -vf -hf -t 0 -o -" | mplayer -fps 100 -cache 1024 -
