Raspberry Piを使ってHikvisionのカメラやレコーダーからスクリーンショットを取得する

はじめに

Hikvisionのレコーダーや監視カメラの映像をスクリーンショットとして取得し、NAS（ファイルサーバー）に保存したいという問い合わせがありました。

今回の記事ではスクリーンショットの取得方法とNASへの保存方法について説明します。

必要な手順

必要な手順は以下の通りです。

• ISAPIを調べる
• ISAPIを実行し、スクリーンショットが表示されるか確認する
• PCにPythonをインストール
• Pythonのプログラムを作成し、実行する
• 作成したプログラムをRaspberry Piに転送する
• cronを設定し、プログラムを定期実行する

ISAPIを調べる

ISAPI (Intelligent Security Application Programming Interface) とは、監視カメラやレコーダーとPCやサーバー間で通信するためのプロトコルです。HTTPベースのREST APIで構成されています。

こちらの資料 からISAPIを確認できます。

監視カメラやレコーダーから撮影中の映像をスクリーンショットとして取得するには以下のISAPIを使用します。

/ISAPI/Streaming/channels/<ID>/picture

より高い解像度でスクリーンショットを取得する場合は以下のISAPIを使用してください。

/ISAPI/Streaming/channels/<ID>/picture?videoResolutionWidth=1920&videoResolutionHeight=1080

ISAPIを実行する

ISAPIはREST APIであるため、HTTPで定義するGET、POST、PUT、DELETEなどのリクエストでデータを操作します。

スクリーンショットの取得はGETメソッドを使用するため、ChromeやSafariのブラウザにURLを入力するだけで実行できます。

今回はIPアドレスが「192.168.40.115」のレコーダーに対し、スクリーンショットを取得します。

使用するチャンネルは3、映像はメインストリームを使用します。

ISAPIの<ID>について

/ISAPI/Streaming/channels/<ID>/picture

<ID>には数字を入力します。

監視カメラの<ID>はメインストリームが1、サブストリームが2になります。

レコーダーの<ID>は3桁または4桁の数字になります。チャンネル3のメインストリームのスクリーンショットを取得したい場合は301になります。

http://user:password@192.168.40.115/ISAPI/Streaming/channels/301/picture

上記のURLをブラウザに入力するとレコーダーで録画している映像のスクリーンショットを取得できました。

PCにPythonをインストール

PCにPythonをインストールします。

Pythonは 公式HP からダウンロードできます。

Microsoft Storeからインストール

また、WindowsユーザーはMicrosoft Storeからインストールできます。

検索欄にMicrosoft Storeと入力し、Microsoft Storeを立ち上げます。

Pythonを入力するとPythonの各バージョンが候補に表示されます。

最新バージョンのPythonを選択し、入手をクリックするとPythonがインストールされます。

Pythonのプログラムを作成し、実行する

スクリーンショットを取得し、保存するプログラム

まずはレコーダーからスクリーンショットを取得し、ローカルに保存するプログラムを作成します。

プログラムを作成する前にrequestsのライブラリをインストールします。

pip install requests

プログラムは以下の通りです。

# getimage01.pyimport requestsfrom requests.auth import HTTPDigestAuthfrom datetime import datetimeimport hashlib# レコーダーのIPアドレス、ユーザー名、パスワード、チャンネル番号を設定ip_address = "ip_address"username = "username"password = "password"channel_number = "channel_number"# 現在の日時を取得current_time = datetime.now()formatted_time = current_time.strftime("%Y%m%d%H%M%S")# ハッシュ値を生成（ここでは単純な例として現在時刻のMD5ハッシュを使用）hash_value = hashlib.md5(formatted_time.encode()).hexdigest()# ハッシュ値の最初の5文字を取得hash_value_short = hash_value[:5]# ファイル名を生成（ファイル名は年月日＋5桁のハッシュ値）filename = f"{formatted_time}_{hash_value_short}.jpg"# スクリーンショット取得用のURLurl = f"http://{ip_address}/ISAPI/Streaming/channels/{channel_number}/picture"# リクエストの送信（Digest認証を使用）response = requests.get(url, auth=HTTPDigestAuth(username, password))# スクリーンショットの保存if response.status_code == 200:    with open(filename, 'wb') as file:        file.write(response.content)else:    print(f"Error: {response.status_code}")

プログラムが正常に動作したらNAS（ファイルサーバー）に接続し、NASにスクリーンショットを保存するコードを追加します。

NASにスクリーンショットを保存するプログラム

NASとの接続にはSMBを使います。

NAS側でSMBを有効化します。

有効化したらSMBのライブラリをインストールします。

pip install pysmb

プログラムは以下の通りです。

# getimage02.pyimport requestsfrom requests.auth import HTTPDigestAuthfrom datetime import datetimeimport hashlibfrom smb.SMBConnection import SMBConnection# レコーダーのIPアドレス、ユーザー名、パスワード、チャンネル番号を設定ip_address = "ip_address"username = "username"password = "password"channel_number = "channel_number"# NASのIPアドレス、ユーザー名、パスワード、共有フォルダ名、ファイル保存先のパスを設定nas_ip = "nas_ip"nas_username = "nas_username"nas_password = "nas_password"nas_share = "nas_share"nas_path = "nas_path"# 現在の日時を取得current_time = datetime.now()formatted_time = current_time.strftime("%Y%m%d%H%M%S")# ハッシュ値を生成hash_value = hashlib.md5(formatted_time.encode()).hexdigest()# ハッシュ値の最初の5文字を取得hash_value_short = hash_value[:5]# ファイル名を生成（ファイル名は年月日＋5桁のハッシュ値）filename = f"{formatted_time}_{hash_value_short}.jpg"# スクリーンショット取得用のURLurl = f"http://{ip_address}/ISAPI/Streaming/channels/{channel_number}/picture"# レコーダーからスクリーンショットを取得response = requests.get(url, auth=HTTPDigestAuth(username, password))if response.status_code != 200:    print(f"Error: {response.status_code}")    exit()# NASへの接続を確立conn = SMBConnection(nas_username, nas_password, "myclient", "mynas", use_ntlm_v2=True)assert conn.connect(nas_ip, 139)# NASにファイルを保存file_path = f"\\{nas_path}\\{filename}"  # NAS上の完全なファイルパスwith open(filename, 'wb') as file:    file.write(response.content)conn.storeFile(nas_share, file_path, open(filename, 'rb'))# 接続を閉じるconn.close()

プログラムを実行し、NASに画像が保存されたか確認します。

Raspberry Piにプログラムを転送

作成したプログラムをシングルボードコンピュータ（single-board computer, SBC）のRaspberry Pi（ラズベリーパイ）に転送します。

PCでもプログラムを定期実行できますが安価かつ低消費電力のSBCでの定期実行を推奨します。

Teratermを開き、Raspberry PiのIPアドレスを入力します。

Raspberry PiのIDとパスワードを入力します。

リモートログインできたらTeratermの画面にドラッグアンドドロップでプログラムを移動させます。

転送先を

./Documents

にします。

今回はRaspberry PiのDocumentsフォルダにファイルを転送しました。

Documentsフォルダに移動します。

cd Documents

フォルダ内にプログラムが格納されているか確認します。

ls -l

プログラムを実行します。

python3 getimage.py

NASのフォルダにスクリーンショットが保存されているか確認します。

Raspberry Piでプログラムを定期実行

プログラムの動作確認が完了したらcrontabを編集し、プログラムを定期実行します。

Documentsフォルダのパスを確認します。

pwd

パスを確認したら以下のコマンドによってcrontabを編集します。

crontab -e

今回は3分に1度、スクリーンショットを定期実行します。 以下のように記述します。

*/3 * * * * python3 /home/pi/Documents/getimage.py

3分間隔でNASのフォルダにスクリーンショットが保存されているか確認します。

3分間隔でスクリーンショットが保存されていることを確認しました。

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