1、摄像头相关

1.1 拍照

raspistill -o image.jpg

1.2 录影

raspivid -o video.h264

默认录制5秒钟的视频，

1.3 视频串流到vlc

raspivid -o - -t 0 -vf -w 640 -h 360 -fps 25 | cvlc -vvv stream:///dev/stdin --sout '#rtp{sdp=rtsp://:8554/}' :demux=h264

raspivid命令用来捕捉摄像头的视频

• -o -    表示将视频输出到stdout
• -t 0    表示视频捕捉时长，0表示无限
• -vf    表示画面垂直翻转vertical flip
• -w    宽度
• -h    高度
• -fps    视频帧率

cvlc是vlc的命令（所以树莓派本地也得安装有vlc）

• -vvv    表示视频输入流
• --sout    表示输出

然后启动电脑的vlc，选择菜单“媒体”-“打开网络串流”，输入URL：“rtsp://your.raspberry.pi.ip:8554/”，然后点击播放即可。

2、系统自带python2与python3两个环境

python --version
python2 --version
python3 --version
pip --version
pip3 --version

3、控制WS2812 LED灯带

参考https://learn.adafruit.com/neopixels-on-raspberry-pi?view=all。

需要设备：LED灯带、面包板、杜邦线（连接线）。

网上大部分帖子都是说由于pi的GPIO针脚输出电压是3.3v，而WS2812 LED的控制针脚DIN需要的电压是5v。所以需要加一个3.3v-5v的电平转换器。但是实际上，这并不是必须的，3.3v同样可以驱动WS2812的控制信号。可能只有在灯带长灯珠多的情况下才不行吧？电力不够？sorry，我对电路并不了解。（我试过最长的灯带有200个灯珠，树莓派的GPIO针脚照样可以直接驱动LED的DIN控制信号。不过这时候就不能用树莓派来做LED的电源了，真的是电力不足，好像只能亮不到100个灯珠。需要给LED灯带外接一个5v，60w的电源，因为每个led灯珠功率大概是0.3w。）

我试验时候买的是下面这种，8个灯芯的灯条。

背面还得自己拿焊锡焊上针脚=。=#  还好那天带去单位叫设备室的人帮忙焊了。一个DIN控制信号输入，一个VOC电源输入，两个GND接地（实际上只接一个也是可以的，我也不知道它为啥要设计两个接地=。=）。

整个接好的电路如下图所示

a. 安装相关的python库

sudo pip3 install rpi_ws281x adafruit-circuitpython-neopixel

b. 示例代码

import board
import neopixel

pixels = neopixel.NeoPixel(board.D18, 8, brightness=0.2)
# 全部填充蓝色 
pixels.fill((0, 0, 255))
# 第0个节点红色
pixels[0] = (255, 0, 0)

c. 使用sudo运行（因为需要root权限来驱动GPIO针脚）

sudo python3 test.py

4、VNC远程桌面

一开始以为只要在raspi-config中开启vnc服务之后就能通过vnc viewer进程远程连接了。但是实际上，vnc server的默认配置是需要pi连接着显示器的。而我通常是没有连接显示器（叫做headless），那么这时候raspbian是不会自动开启图形桌面的，用vnc viewer连接时候只会显示黑屏并且提示"cannot currently show the desktop"。

想要通过vnc viewer远程连接headless的pi，需要在pi上启动vncserver的虚拟桌面。执行vncserver命令即可。

vncserver

然后记住输出的[vnc-server-ip: display-number]，使用vnc viewer连接的时候记得加上这个序号即可。

关闭vnc虚拟桌面：

vncserver -kill :<display-number>

执行该关闭命令会直接关闭vnc虚拟桌面并切断原有的远程连接。

5、播放midi文件

omxplayer是pi内置的播放器，可以播放大部分音视频文件，但是并不支持播放midi。

omxplayer example.mp3

我想在pi上安装python的mido库来自己读取midi文件并播放，mido库本身只支持解析midi文件，它需要调用python-rtmidi（或其他）库来将midi消息发给外部设备（包括虚拟设备）。然后呢，因为并没有支持midi的外部硬件设备，所以希望能直接用pi的耳机接口播放声音，那么就需要在pi上安装软件合成器，然后让python-rtmidi将midi消息发给软件合成器，由它们来进行发声。

我安装了两个软件合成器，都是可以的。fluidSynth与timidity

sudo apt-get install fluidsynth
sudo apt-get install timidity

正常时候，我们使用aplaymidi -l命令列出系统支持的midi输出，列表是空的。（或者是有这个Midi Through，这其实是一个无效的输出）

5.1 fluidsynth

如果安装了fluidsynth，需要手工启动fluidsyncth服务：

fluidsynth --server --audio-driver=alsa -o audio.alsa.device=hw:1 /usr/share/sounds/sf2/FluidR3_GM.sf2
// --server 表示以服务进程启动
// --audio-driver=alsa 表示使用的音频驱动，alsa是linux通用音频驱动
// -o audio.alsa.device=xx 表示设置使用的声卡。
//     主板上的3.5mm音频接口以及HDMI口就是hw:0,0与hw:0,1，如果外接usb声卡就可能是hw:1
//     可以使用“aplay -l”命令来列出所有可用的声卡硬件
// FluidR3_GM.sf2 表示用来发声的“声音字体”（sound font，即音源，是预先录制好的各种乐器声音）

// 也可以使用fluidsynth直接播放midi而不事先启动fluidsynth服务
fluidsynth --audio-driver=alsa -o audio.alsa.device=hw:1 /usr/share/sounds/sf2/FluidR3_GM.sf2 music.mid

这时候再用aplaymidi -l命令检查会发现多了一个FLUID Synth输出端口。

aplaymidi music.mid -p 128:0

那么就可以使用命令“aplaymidi music.mid -p 128:0”来播放该midi了，同样在python中使用mido.get_output_names()也会有这个输出端口，那么就可以将midi消息发给该端口了。

作为daemon进程随机启动

linux的随机启动项还是用sysmtemd模块好些。

首先，从/usr/lib/systemd/user目录下找到fluidsynth安装时候生成的fluidsynth.service文件。其内容如下：

[Unit]
Description=FluidSynth Daemon
Documentation=man:fluidsynth(1)
After=sound.target

[Service]
EnvironmentFile=/etc/default/fluidsynth
EnvironmentFile=-%h/.config/fluidsynth
ExecStart=/usr/bin/fluidsynth -is $OTHER_OPTS $SOUND_FONT

[Install]
WantedBy=multi-user.target

然后，将该文件copy到/usr/lib/systemd/system目录，该目录是执行systemctl start/stop时候的默认查找路径。同时修改该文件中的两个变量：

SOUND_FONT 替换为 /usr/share/sounds/sf2/FluidR3_GM.sf2
OTHER_OPTS 替换为 -a alsa -o audio.alsa.device=hw:1

然后就可以用"systemctl start/stop fluidsynth"来启停fluidsynth守护进程了。

最后如果想将fluidsynth加入到开机启动中，只需要执行"systemctl enable fluidsynth"命令。该命令相当于在/etc/systemd/system目录添加一个符号链接，指向/usr/lib/systemd/system里面的xxx.service文件。/etc/systemd/system目录是systemd的开机启动目录。

5.2 timidity

如果是安装了timidity，同样需要手工启动timidity服务：

timidity -iA -OO

6、 GPIO针脚输出电流干扰3.5mm音频接口

做midi_led试验的时候，想要一边通过GPIO针脚控制LED灯带，一边通过3.5mm音频接口播放声音。但是结果是3.5mm音频接口连接的耳机只有吱吱吱的电流噪音，完全听不到其他声音。所以上网买了一个usb声卡，通过usb声卡外接音响或耳机，完美解决噪音问题，GPIO针脚与音频可以同时进行了。=。= 看来树莓派的板卡设计一般啊。

7、调整音量

使用alsamixer命令可以进入调整音量的字符界面。按F6还可以选择不同声卡（如果有外接声卡的话）

alsamixer