> ## Documentation Index > Fetch the complete documentation index at: https://docs.dwe.ai/llms.txt > Use this file to discover all available pages before exploring further. # stellarHD YUYV-Videoanleitung > Unkomprimierte YUYV-Frames der stellarHD erfassen, speichern und konvertieren – einschließlich Monochrom-Modellen. ## Übersicht Die stellarHD stellt über ihre standardmäßige UVC-Schnittstelle (USB Video Class) zwei Videoformate bereit: * **MJPEG** — JPEG-komprimierte Frames. Am besten geeignet für hohe Bildraten (bis zu 60 FPS) und Live-Anzeige. * **YUYV** — unkomprimiertes 4:2:2-Rohvideo. Am besten geeignet, wenn Sie die originalen, unverarbeiteten Pixeldaten benötigen (maschinelles Sehen, Photogrammetrie, wissenschaftliche Bildgebung). Diese Anleitung konzentriert sich auf die **YUYV-(RAW-)Aufnahme**: wie Sie echte Rohframes erfassen, auf Festplatte speichern und zur Inspektion konvertieren. Sie behandelt außerdem einen Detailaspekt speziell zu **Monochrom-stellarHD-Modellen**, bei denen nur der Luminanzkanal (`Y`) echte Bilddaten enthält. YUYV ist unkomprimiert und verbraucht daher weit mehr USB-Bandbreite als MJPEG. Aus diesem Grund ist der Rohmodus bei höheren Auflösungen auf niedrigere Bildraten begrenzt. Sehen Sie in den [technischen Spezifikationen der stellarHD](/de/stellarHD/specs/stellarHD#unterstützte-auflösungen-und-bildraten) nach, welche Kombinationen aus Auflösung und Bildrate unterstützt werden. ## Voraussetzungen Diese Befehle erfordern einen Linux-Computer mit installierten Tools `v4l-utils`, GStreamer und FFmpeg: ```bash theme={null} sudo apt install v4l-utils ffmpeg \ libgstreamer1.0-dev libgstreamer-plugins-base1.0-dev gstreamer1.0-tools \ gstreamer1.0-x gstreamer1.0-plugins-base gstreamer1.0-plugins-good \ gstreamer1.0-plugins-bad gstreamer1.0-libav gstreamer1.0-plugins-ugly ``` ## YUYV vs. MJPEG verstehen | | YUYV (unkomprimiert) | MJPEG | | ---------------- | ---------------------------------- | ----------------------------- | | Kompression | Keine (4:2:2 unkomprimiert) | JPEG-komprimiert | | Anwendungsfall | Rohpixeldaten, Analyse | Hohe Bildrate, Live-Vorschau | | Bildrate | Niedriger bei hoher Auflösung | Bis zu 60 FPS | | Dateigröße | `Breite × Höhe × 2` Byte pro Frame | Variabel (klein) | | Direkt anzeigbar | Nein (Rohbytes) | Ja (jeder Frame ist ein JPEG) | In GStreamer-Caps wird das V4L2-Format `YUYV` als `YUY2` geschrieben. **„YUYV" ist unkomprimiert, aber nicht sensor-roh.** In Kamerabegriffen bedeutet *raw* das unverarbeitete **Bayer-Mosaik** direkt vom Sensor – ein Farbmuster pro Pixel, vor Demosaicing, Weißabgleich oder Farbkonvertierung. YUYV 4:2:2 (`YUY2`) ist etwas anderes: Es ist die **bereits verarbeitete Ausgabe** der Kamera – die Bayer-Daten wurden in der Kamera demosaikt, in den YUV-Farbraum konvertiert und chroma-unterabgetastet (4:2:2 speichert zwei Chroma-Samples auf je zwei Luma-Samples). Dies gilt sowohl für die Farb- als auch für die Monochrom-Modelle: Die Ausgabe ist unkomprimiert, aber dennoch verarbeitet und unterabgetastet. Die stellarHD stellt die zugrunde liegenden Bayer-/Sensor-Rohdaten **nicht** über UVC bereit, sodass Sie **kein** rohes Mosaik abrufen oder Ihre eigene Demosaicing-Pipeline betreiben können. Das „raw" in dieser Anleitung meint *unkomprimierte Pixeldaten*, nicht *Sensor-Raw*. ## Schritt 1 – Geräteknoten identifizieren Wenn Sie eine stellarHD anschließen, erstellt der Kernel mehrere V4L2-Geräteknoten. Sowohl YUYV als auch MJPEG werden über den **ersten** Knoten der Gruppe bereitgestellt. ```bash theme={null} v4l2-ctl --list-devices ``` Beispielausgabe: ```text theme={null} stellarHD Leader: stellarHD Lea (usb-0000:00:14.0-6): /dev/video4 # <-- dieser Knoten gibt sowohl YUYV als auch MJPEG aus /dev/video5 /dev/media2 ``` In diesem Beispiel ist `/dev/video4` der zu verwendende Knoten. Ersetzen Sie ihn in den folgenden Befehlen durch Ihren eigenen Knoten. Bestätigen Sie die von Ihrer Kamera angebotenen Formate, Auflösungen und Bildraten, bevor Sie aufnehmen: ```bash theme={null} v4l2-ctl -d /dev/video4 --list-formats-ext ``` Sie sollten sowohl `YUYV`- (unkomprimiert 4:2:2) als auch `MJPG`-Einträge (MJPEG-komprimiert) sehen. ## Schritt 2 – Ein einzelnes RAW-Bild aufnehmen Verwenden Sie `v4l2-ctl`, um einen unkomprimierten YUYV-Frame in voller Auflösung aufzunehmen: ```bash theme={null} v4l2-ctl -d /dev/video4 \ --set-fmt-video=width=1600,height=1200,pixelformat=YUYV \ --stream-mmap \ --stream-count=1 \ --stream-to=frame_1600x1200.yuyv ``` Dadurch werden die rohen YUYV-Bytes direkt in `frame_1600x1200.yuyv` geschrieben. ### Framegröße überprüfen Ein vollständiger Rohframe sollte exakt `Breite × Höhe × 2` Byte groß sein: ```text theme={null} 1600 × 1200 × 2 = 3.840.000 Byte (~3,8 MB) ``` Wenn die Dateigröße übereinstimmt, haben Sie einen vollständigen Rohframe aufgenommen. ## Schritt 3 – Den RAW-Frame in PNG konvertieren Rohe YUYV-Bytes sind nicht direkt anzeigbar. Verwenden Sie FFmpeg, um den Frame zur Inspektion in ein PNG umzuwandeln: ```bash theme={null} ffmpeg \ -f rawvideo \ -pixel_format yuyv422 \ -video_size 1600x1200 \ -i frame_1600x1200.yuyv \ frame.png ``` Sie müssen FFmpeg das exakte Pixelformat (`yuyv422`) und die Auflösung (`-video_size`) der Rohdatei angeben. Rohvideos haben keinen Header. Wenn diese Werte nicht mit der Aufnahme übereinstimmen, erscheint das Bild verzerrt oder beschädigt. ## Monochrom-Modelle der stellarHD Aufgrund einer UVC-Eigenheit gibt die monochrome stellarHD ihre Ausgabe als `YUYV 4:2:2` an, obwohl der Sensor keine Farbinformationen besitzt. * Nur der Kanal **`Y` (Luminanz)** enthält das echte Bild. * Die Kanäle **`U` und `V` (Chroma)** sind Dummy-/feste Werte und können ignoriert werden. Wenn Sie einen monochromen Frame als Vollfarbe konvertieren, kann eine falsche Färbung durch die bedeutungslosen Chromadaten auftreten. Extrahieren Sie ausschließlich Graustufen: ```bash theme={null} ffmpeg \ -f rawvideo \ -pixel_format yuyv422 \ -video_size 1600x1200 \ -i frame_1600x1200.yuyv \ -vf format=gray \ mono.png ``` Dabei wird nur der Luminanzkanal verwendet und eine fehlerhafte Chroma-Interpretation vermieden. ### Bestätigen, dass die Kamera tatsächlich monochrom ist Spielen Sie die Rohdatei direkt mit `ffplay` ab. Wenn das Bild von Natur aus in Graustufen erscheint, sind die Chromakanäle konstant: ```bash theme={null} ffplay \ -f rawvideo \ -pixel_format yuyv422 \ -video_size 1600x1200 \ frame_1600x1200.yuyv ``` ## GStreamer-Pipelines ### Den Live-Rohstream anzeigen ```bash theme={null} gst-launch-1.0 \ v4l2src device=/dev/video4 ! \ video/x-raw,format=YUY2,width=1600,height=1200,framerate=5/1 ! \ videoconvert ! \ autovideosink ``` ### Einen Rohframe auf Festplatte speichern ```bash theme={null} gst-launch-1.0 -e \ v4l2src device=/dev/video4 num-buffers=1 ! \ video/x-raw,format=YUY2,width=1600,height=1200,framerate=5/1 ! \ filesink location=frame.yuyv ``` ### Schnellere Vorschau mit MJPEG Da YUYV bei hoher Auflösung auf niedrige Bildraten begrenzt ist, verwenden Sie MJPEG, wenn Sie lediglich eine flüssige Echtzeitvorschau benötigen: ```bash theme={null} gst-launch-1.0 \ v4l2src device=/dev/video4 ! \ image/jpeg,width=1600,height=1200,framerate=30/1 ! \ jpegdec ! \ videoconvert ! \ autovideosink ``` ## Luminanz in OpenCV / Python extrahieren Wenn Sie Rohframes weiterverarbeiten und Ihr Sensor monochrom ist, extrahieren Sie den Luminanzkanal, anstatt den Frame als Farbe zu behandeln. ```python theme={null} # YUYV frame loaded as a 3-channel array — the Y channel is the real image gray = frame[:, :, 0] ``` Oder konvertieren Sie explizit von YUY2: ```python theme={null} import cv2 gray = cv2.cvtColor(frame, cv2.COLOR_YUV2GRAY_YUY2) ``` Siehe unsere vollständige Anleitung zur Verwendung der stellarHD mit OpenCV. ## Fehlerbehebung ### Die Ausgabedatei hat die falsche Größe Ein vollständiger Rohframe ist exakt `Breite × Höhe × 2` Byte groß. Eine kleinere Datei bedeutet in der Regel, dass die Aufnahme unterbrochen wurde oder die angeforderte Auflösung im YUYV-Modus nicht unterstützt wird – prüfen Sie mit `v4l2-ctl -d /dev/video4 --list-formats-ext`. ### Das konvertierte Bild ist verzerrt oder unleserlich Die an FFmpeg übergebenen Werte für `-pixel_format` und `-video_size` müssen exakt mit der Aufnahme übereinstimmen. Rohvideos haben keinen Header, sodass jede Abweichung das Layout zerstört. ### Das Bild wirkt bei einer Monochromkamera eingefärbt Die Chromakanäle enthalten bei einem Monochromsensor keine echten Daten. Konvertieren Sie erneut mit `-vf format=gray` (FFmpeg) oder extrahieren Sie den `Y`-Kanal (OpenCV) wie oben gezeigt. ### Die YUYV-Bildrate ist zu niedrig Das ist zu erwarten – unkomprimiertes Video ist bandbreitenintensiv. Reduzieren Sie die Auflösung, senken Sie die Bildrate oder wechseln Sie für die Live-Anzeige zu MJPEG.