Webkamera z odpadků

Minule jsem psal, jak jsem si koupil velice levnou webkameru, co to prdítko umí a co se s ním dá dělat. Teď jsem se dozvěděl, že jsem nemusel utrácet vůbec nic, protože mi v hromadě starých notebooků a dalšího elektronického odpadu ležely tři použitelné kamerky.

Letmé kachnování přes duckduckgo totiž ukázalo, že kamery v laptopech jsou interně obvykle připojeny přes USB. Můžete se o tom přesvědčit na vlastní oči: Jestli v linuxu příkaz lsusb ukáže něco, co se tváří aspoň trochu kamerovitě, bingo, interní webkamera jede přes USB.

Nicméně to není tak snadné. I když komunikace probíhá přes USB, kamerka obvykle očekává 3.3 volty namísto běžných 5 voltů. Na tištěném spoji kamerky, kterou jsem vytáhnul z vraku jakéhosi thinkpadu se to přímo píše. Na horním obrázku vpravo dole.

Internet radil zapojení s lineárním regulátorem à la LM1117, který srazí napětí na požadovanou hladinu, ale ten nemám. V bezedné krabici se součástkami vytahanými ze staré elektroniky leží nesčetné množství pokladů, jen nic, co bych zrovna potřeboval.

Pak ale jedna stránka v azbuce nadhodila, že stačí použít 2 diody. Každá má 0.7 voltů drop a za nimi zůstane asi 3.6, dost blízko delikátní rovnováze, kdy se čipy nejen neroztaví, ale i fungují. (Tady máte lepší, přehledný návod englicky jak identifikovat piny pro Vcc, GND, D+ a D-.)

Překvapivě to funguje. U jedné kamery si ffmpeg poprvé stěžuje s chybou ioctl(VIDIOC_STREAMON): Protocol error, ale když ho pustím znovu, světýlko na kamerce se rozsvítí a nahrávání jede. Druhá kamera fungovala na 5 voltech i když se na ní psalo 3.3V. Třetí se po zapojení do 5 voltů nerozeběhla, ale přežila a když jsem ji pak připojil na správné napětí, ožila. To není vůbec zlé vzhledem k tomu, že mě tahle trojice snímacích zařízení stála přesně nula korun českých.

Nechcete se náhodou zabít, žejo?

V rámci zdravotní prevence se musíme čas od času sami sebe zeptat jestli se neplánujeme zabít. Provaz kolem krku a houpání se v průvanu totiž zdraví vůbec nesvědčí. Wikipedie, jako vždy, nabízí přehledný seznam varovných signálů, že někdo plánuje zmizet:

• previous suicide attempts (biggest risk factor, 80% tried it before);

  Nebudu odpovídat, další.

• mentioning suicide plans; in the majority of cases, people have voiced their intent before killing themselves;

  Počítá se tenhle článek jako 'ano' nebo 'ne'? Aha, nezmiňuju plány, takže negativní.

• acquiring the means, such as a firearm (gun), rope, poison or stockpiling pills;

  Prostředek je vždy po ruce. Nepotřebujete festovní lano. Službu stejně dobře zastane klubko ethernetového kabelu. To mi leží ve skříni roky, takže zase nic.

• preoccupation with death in conversations;

  Když se bavíme o konverzacích, tak odpovídám záporně, protože nemám společenský život ani v nějaké degradované bazální podobě a nikdy nemám nikoho s kým se můžu bavit. Do automatických a bezobsažných frází jako 'dobrý den' se zmínka o plánu jednou pro vždy skoncovat s nesnesitelnou prázdnotou a samotou nevejde. Takže ne.

• giving away valuable items or favorite prized possessions on impulse;

  Skoro nic nemám a tak není co rozdávat. Kdo by chtěl krabici plnou elektronického odpadu a počítač z roku 2013?

• recent neglect of their appearance and hygiene;

  Hahá, zase ne. Hygienu zanedbávám dlouhodobě. Jako shnilé zelí smrdím běžně, ale nezáleží na tom, protože nikdy nikdo není poblíž.

• cleaning and tidying a room far more than usual;

  Ne. V Cele je nepořádek neustále. Dodává to příjemný pocit zabydlenosti a iluzi, jako že se něco děje, i když jde o jednu studenou místnosti v ním se půlku dne nacházím v posteli a druhou půlku o metr a půl dál u počítače.

• morosely sad, depressed, hopeless or lacking energy;

  Nevím. Neříká se tomu 'být realistický'? Když člověk žije neustále ve stavu paralýzy a nikdy se nic nezmění, na co je potřeba energie? K pokusu o změnu? Který nikdy k ničemu nevede? Nenarodil jsem se včera, vím jak to dopadne: nijak. Ohně vyhasnou, hlasy se vytratí a samota se začne ozývat jako tinnitus, nekonečný a nezastavitelný a neměnný.

• rage, uncontrolled anger, or seeking revenge;

  Ne.

• increased use of alcohol or drug abuse;

  Všechny moje zkonzumované drogy a alkohol si vedu v excelové tabulce a dlouhodobě se to nemění. Všechno mám pod kontrolou.

• too much sleep or too little; insomnia;

  Ne, spím přesně tolik hodin, kolik tělo potřebuje.

• sudden lift in spirits or happiness, after long sadness, for the end is near;

  Viz předpředpředpředchizí otázka. Ne.

• withdrawing from friends, family and prior interests;

  Stáhnul jsem se někdy kolem roku 2009, takže odpověď je taky negativní.

• dramatic change in dress or personal activities;

  Zase nic. Nosím naprosto identické oblečení. Před mnoha lety jsem si koupil stoh stejných černých triček a tím skončily jakékoli starosti o to, jak vypadám, protože vypadám vždycky jako den před tím.

• rewriting a will, or farewell letters, or visiting to say goodbye;

  Moje poslední vůle obsahuje jedinou položku: Instrukce jak naložit z tělem. Hoďte ho na hromadu větví, polejte benzínem a sledujte, jak se mění v prach. Dopisy na rozloučenou pro koho? Návštěvy koho? Nikdo takový neexistuje. Ne.

• apologizing to others for various past actions;

  Ne. Mělo by to cenu, když to mám za pár?

• taking deadly risks such as driving extremely fast or running red lights;

  Ne. I když na druhou stanu, to co předvádějí někteří řidiči na silnicích, když si dovolím tu drzost a na kole vjedu na vozovku, o níž bible jasně říká, že patří jen motorovým vozidlům, by se dalo počítat jako 'taking deadly risks'.

• absenteeism or poorer performance at work or school.

  Protip, když je člověk nezaměstnaný, nemůže ho trápit nízký pracovní výkon. Takže ne.

• actions or words of hopelessness, intense anger, or unexplained happiness;

  Rád bych cítil nevysvětlitelný pocit štěstí. Aspoň někdy.

Suma sumárum: nula ano, všechno ne, budu žít, uvidíme se za rok, nashle pane doktore.

Webkamera

Z určitého důvodu jsem si pořídil velice levnou webkameru. Zaznamenám tu pár poznatků o novém hardwaru.

• Kamerka sežere aspoň 4W, někdy až 5W, elektrické energie. To nestojí za řeč při desktopovém použití, kdy sestava v klidu s uspaným monitorem spálí 30W, ale pro připojení na RaspberryPi je to zatraceně hodně. Maličké Zero 2 bez zátěže potřebuje jen kolem 0.6W. Čtyři watty pro kamerku v tomto kontextu není vůbec málo. Na druhou stranu dva 18650 lithiové akumulátory ji dokážou pohánět 2 hodiny bez problémů a to je pro moje zamýšlené použití víc než dost.
• Výrobce se chlubil zárukou několika let, ale mě trvalo hodinu a půl, než jsem přístroj rozebral a méně než jeden den, než jsem provedl nevratné změny, které možnost reklamace definitně znemožňují. Čtyři šrouby skrývaly tajemství, že optický senzor je přímo připláclý na PCB a šroubovací M12/S-mount nad ním drží levnou plastovou čočku. To má dva důsledky: jednak je možná vyměnit objektiv (levný a plastový) za něco lepšího a méně plastového & druhak, že zaostřování se provádí šroubováním. Když se čočka posune blíž k senzoru, ostří do větší vzdálenosti, když se od něj odsune dál, ostří blíž. Několikrát ji otočte a máte makro objektiv.
• Senzor má rozlišení 2 megapixely – 1920x1080 – při horizontálním rozměru 3mm. V porovnání s full frame senzorem, který při šířce 36 mm rozliší 6000 pixelů, nabízí 4× vyšší hustotu pixelů. Fotocitlivé body jsou maličké, nabízí jen omezený dynamický rozsah a mají větší šum. Přesto 4× vyšší rozlišení není málo a nějak by šlo zneužít. Kdybych tento mini-senzor nasadil na klasický objektiv (FE sklo má flange vzdálenost 18mm), mohl bych dosáhnout zajímavého přiblížení. Efektivní ohnisková vzdálenost cca 12× větší, rozlišení 3× menší. Se ctihodným 210mm beercanem by se dalo emulovat 840mm sklo, pokud by optika byla dost kvalitní pro tyhle drastické detaily. Jsem si jistý, že by to tlačilo za hranice toho, čeho je stařičké sklo z roku 1985 schopné, přesto to někdy v budoucnu musím vyzkoušet.

  Potřeboval bych pro to vyrobit jakýsi DIY adaptér mezi S-mountem a FE-mountem a perfektně ho izolovat před zběhlými paprsky světla, aby nesmyly výsledný obraz do červeno-růžových tónů. Na tohle nebude stačit pistole nabitá tavným lepidlem, ale něco lepšího. Jak jsou na tom cenově levné 3d tiskárny? Nějaká by se hodila. (Pokud chcete materiálně sponzorovat moje špatné nápady, ozvěte se na duuuuuude@k47.cz).

• Když jsem se díval, co jsou tyhle pidisenzory a plastové čočky zač, nabyl jsem dojmu, že senzor je zcela nahý bez infračerveného filtru, který je zabudovaný do čočky. Dává to smysl. Výrobce může prodávat stejný kus křemíku jak pro webkamerky, tak i pro bezpečnostní kamery, které budou civět do tmy s IR přísvitem. Čip zůstane stejný, změní se jen plastová čočka.

  To se potrvdilo. Ze zadní části čočky se dá vyloupnout maličký IR blokující filtr, obraz pak dostane červený nádech a najednou je citlivý na infračervené světlo z přísvitu jiné webkamerky. Když jsem kamerku otočil ven, ukázal e klasický výjev z IR fotografie: listy a tráva najedou byla velice jasně a nepřirozeně bílá.

  Nejde ale o čistě IR fotografii, ale o mix viditelného světla s IR zářením. Abych to dotáhl do extrému, potřebuju sehnat IR-propustný filtr, který vyblokuje viditelné světlo a ukáže, jak svět vypadá ve světle neviditelném pro lidské oko.

  Na to se taky někdy v budoucnosti podívám. Můžu si tak snadno vyzkoušet infračervenou fotografii zcela bez nutnosti modifikovat (tj. potenciálně rozbít) existující (velký) foto-hardware.

• Z kamery leze jednak YUV:[yy] "4:2:2 v rozlišení max 640x480 nebo mjpeg v plných 1920x1080. Druhý jmenovaný není nic víc než proud snímků, kdy každý z nich je nezávisle komprimovaný jako jpeg. To se hodí, protože můžu video uložit jen natlačením jednotlivých jpegů na disk. Obejde se to bez kódování do efektivnějších formátů (rpi zero je velice pomalé a tohle by bez HW podpory určitě nestíhalo) a výsledné video není zas tak velké. Když ukládám každý třetí snímek (výsledné mjpeg video jede rychlostí 10fps), jedna hodina spotřebuje asi 4GB na SD kartě.

  Linuxové API pro práci s kamerami a zařízení zaznamenávajících obraz je docela ok. Na straně jádra jde o subsystém video4linux a v uživatelském prostoru je nad ním postavená maličká knihovna libv4l2, která uhladí pár vrásek jaderného rozhraní navěky sevřeného slibem, že nikdy za žádných okolností nemůže rozbít userspace.

  Pro moje záměry stačilo vzít tenhle ukázkový program a trochu ho poštelovat. Vůbec nic komplikovaného.

• Kamera má jen omezené možnosti nastavení. Expozice je jen automatická a vůbec nedovolí nastavit rychlost závěrky. Navíc záznam v plném rozlišení zcela ignoruje všechny nastavení a jede ve zcela automatickém módu. Uživatelská nastavení se týkají jen nižších rozlišení v YUV formátu.

  Moje ještě starší kamera, která zvládá pouhých 640x480, umí nastavit čas závěrky až na 1.6s.

  Nemožnost nastavit expozici znemožňuje ručně naprogramovat exposure bracketing, kdy rychle za sebou pořídím několik snímků s různou expozicí, abych se vypořádal s nízkým dynamickým rozsahem senzoru a velkou jistotou, že něco přepálí a něco podexponuje.

To je vše. O reálném použití webkamery v terénu se (doufám) rozepíšu někdy příště.

Bandcamp explorer - 9 milionů

Historie se opakuje. Když jsem se posledně zmiňoval, že bandcamp explorer indexuje 6 milionů alb a singlů, zas to nebyla pravda. Už v té chvíli index překročil metu 8 milionů nahrávek.

Všimnul jsem si totiž, že se na webu bandcampu dá doklikat na kompletní seznam všech umělců a skupin a ten seznam byl překvapivě dlouhý – asi 2 miliony skupin a velká část z nich zcela chyběla v mém indexu. Obratem jsem nacvakal pár řádků PHP kódu, začal crawlovat tyto katalogy a alba přibývala. Hlavně pak singly. Na bandcampu to funguje tak, že singly se neukazují v API dig_deeper, pouze alba. Skupina nebo umělec, co publikuje jen singly, může unikat bez povšimnutí dokud nevydá album nebo dokud se odkaz na jeho tvorbu neobjeví v nějakém postranním kanálu. Z každé HTML stránky stažené z bandcampu extrahuju všechny odkazy a z nich vytahám ty, které vypadají, že odkazují na BC alba nebo singly, jež zatím nejsou v databázi. Tímhle způsobem do indexu přibude kolem 100 záznamů denně. Ne úplně málo, přesto nedostatečné pro objevení těch dvou milionů skrytých nahrávek, které dosud existovaly mimo moje zorné pole.

Když jsem začal tahat kompletní katalog všeho, na povrch začalo vyplavávat velké množství spamu.

Na jedné straně to byl očividný spam, který se člověku snaží prodat něco mimo bandcamp: call girls, keto dieta, gumoví medvídci s kanabidiolem. S tím si poradí jednoduchý blacklist, žádný problém.

Na straně druhé se začal objevovat spam, který se člověku snažil prodat podvodná alba. Vždy to bylo stejné: umělec vystupoval jako jednotlivec (Ariel Brandt, Maria O'Brein, Calvin Valentinee, Julie Janet, Margaret Helen a podobné), jako bio nějaká generická semi-motivační věta, žádný odkaz nikam jinam, na internetu se jinde nevyskytuje, generická hudba bez zjevného autorského stylu, možná generovaná AI a na vrch ukradený obrázek jiného alba, jméno a název nikdy neseděl s tím uvedeným na bandcampovské stránce. Takový spammer pod daným jménem publikuje album, aby bylo viditelné v seznamech, ale jen jedno, aby nevzbudil podezření a čeká, až se někdo chytí a vyplázne podvodníkovi pár dolarů.

Na první kategorii spammerů stačí nasadit nepříliš komplikovanou černou listinu. Pět nebo šest regexů vyfiltruje většinu nákazy. S tou druhou je to komplikovanější a v součastnosti používám strategii nedělat nic. Bandcamp spammery sám za čas odhalí a nějakou dobu poté můj robot objeví, jací umělci byli smazáni a vyhodí je z indexu. Není to ideální a bude to jen horší. AI spam bude jen efektivnější a vlezlejší.

V současné době bandcamp explorer indexuje přes 9 milionů alb a za dva roky jeho existence 432 tisíc alb – 4.8% současného objemu – zmizelo v závějích času. Ne všechno byl nutně spam, ale tipuji, že spamu nebylo málo.

Do budoucna, jako varování před potenciálním spamem, nejspíš přidám indikaci, že autor publikoval jen jedno album, které nese známky nekalých praktik.

Dobrodružství numismatiky

Žiju divokým nespoutaným životem. Třeba nedávno jsem měl v peněžence hromadu korunových mincí & napadlo mě, co kdybych posbíral kolekci jedné koruny z každého roku, 1993 – 2023. Jen 1kč-ových, pochopitelně, jinak by to bylo moc drahé. Je jich jenom třicet, jak těžké to může být? (Říkám: Naprostý hedonismus. Zastavte mě někdo.)

Na webu České národní banky se dá najít přehled kolik mincí daných denominací bylo vyraženo v jednotlivých letech a kč mincí sjelo z výrobních pásů celkem 740 milionů – maximum v roce 1993 (102 milionů) a minimum v roce 2005 (jen 17 tisíc).

(Zarazilo mě, že v roce 1993, kdy Republika vstoupila do svého finálního stadia, na každého člověka průměrně připadlo jen ±deset korunových mincí – naprosto miniaturní množství.)

Otázka: kolik mincí bych musel probrat, než bych nasbíral celou sérii 1993 – 2023?

Kdybych věděl, co dělám, mohl bych provést pár elegantních manévrů aplikované statistiky a spočítat to. Protože nevím, napsal jsem maličký program, který simuluje sběratelskou aktivitu (kód může vypadat neohrabaně, ale má svůj smysl – prohnal jsem ho perfem a optimalizoval všechna úzká hrdla). Nasimuloval jsem deset tisíc pokusů sesbírat třicet ročníků & výsledky jsou následující (osa x zobrazuje jednotlivé pokusy, osa y vyčísluje kolik mincí bych musel prohrabat):

S průměrným štěstím by mi rukama muselo projít padesát tisíc korun, ale kdybych měl jen trochu smůlu, tak i hodně přes sto tisíc.

Ve skutečnosti je to ale mnohem horší. Staré ročníky mincí nízkých nominálních hodnot zcela zmizely z oběhu. I když původní emise proběhla ve stovce milionů kusů, ty za třicet let zapadaly za naše kolektivní gauče a ztratily se pod kolektivními almarami. I když by jich podle statistik mělo být hodně, nejsou běžně k vidění.

A jiné mince na tom nejsou o moc líp. S narůstající hodnotou klesá počet nutných kusů, ale jen minimálně. Mediánový pokus s padesátikorunami: 27218 mincí.

Exkurzi do světa sbírání mincí odložím ███████████████████████████████████████████████████████████████████████████████████████████████████████████████████

Žába

Napršelo. Miska, co ležela před Celou, se naplnila vodou a hned se do ní nastěhovala tahle miniaturní žába, tak malá, že by se bez problémů vešla na padesátikorunu. Nádoba se stala jejím improvizovaným domovem do doby, než přijdou zimy a žába se půjde zahrabat do hlíny pod zem, kde přečká měsíce chladu.

Jinak: Fotky mají prťavé rozlišení, protože ctihodný 210mm beercan ostří nejblíž metr deset centimetrů & kdybych nasadil něco makroskopičtějšího, obojživelník by vzal do zaječích. Proto jsem musel drasticky ořezávat. Víc než by se mi líbilo, ale tak, jak bylo nutné, tahle žába je naprosto miniaturní.

Jinak #2: Když se bavíme o žábách, mnohem víc se mi líbí tihle prďolové – jihoafrické žáby, co neumí plavat, nemůžou skákat a nekvákají, většinu času stráví zahrabané v hlíně a jen čekají na déšť, ale hlavně vypadají jako maličké koblihy s nabručeným výrazem, jako naštvaná vajíčka na nohách, kterým se nic nelíbí, jako brambory s vyboulenýma očima, které nechtějí nic víc, než se zahrabat do bezpečí písku. Tihle jsou naprosto perfektní. Kdybych měl nějaké mazlíčky, byli by to právě tihle kulovití krasavci. Kdyby to nevyšlo, jako plán B bych importoval a v našich končinách vypustil krásné slíďáky tatarské.

Kvílení transformátorů

Určitě to taky znáte: chcete něco změnit na svém počítači, nefunguje to, tak se podíváte na internet a najednou čtete zdrojáky linuxového jádra, abyste objevili, přesně v jaké verzi byl začleněn určitý patch, a někam zmizely dva dny. V mém případě tohle byl jen konec druhého aktu. Ve třetím jsem vyměnil zdroj za jiný (ne nový, jen s více napájecími SATA konektory) a z počítače se začalo ozývat nízkoprahové kvílení přesně v okamžiku, kdy se něco dělo na NVMe disku.

Tomuhle jevu se anglicky říká coil whine – úpění cívek. Když drátem prochází měnící se elektrické pole, to indukuje pole magnetické a to působí na jiná magnetická pole přitažlivými nebo odpudivými silami (nebo něco na ten způsob). Ve výsledku tahle divoká elektromagnetická aktivita může rajblovat dráty v cívkách a transformátorech, což za určitých okolností produkuje slyšitelný zvuk – typicky pískání nebo kvílení. Ne vždy a ne vždy do té míry, kdy je třeba zakročit, někdy jen při určitém odběru proudu nebo určitém zatížení. U mě se to naplno projeví přesně ve chvíli, kdy se něco čte z nebo zapisuje na NVMe disk.

Ve starém laptopu se podobný nářek také ozýval, co si pamatuju, ale jenom když jsem používal trackpad nebo probíhala aktivita na vložené SD kartě. Šlo o takové těžko slyšitelné syčení, jakoby nářek umírajícího hada. U vyměněného zdroje je to jiné, horší. Pískání je v tiché místnosti otravné i na tři až čtyři metry.

Co radí internet? Koupit nový zdroj. Mimo můj rozpočet.

Co radí dál? Něco v duchu DIY? Protože jde o důsledek fyzických vibrací volných drátů v cívkách a transformátorech, jako řešení se nabízí je nějakým způsobem zajistit. Někdo radil laminační nátěr. Jiný člověk vteřiňák. Další jako možnost uvedl lepidlo z tavné pistole.

Nejdřív je ale nutné zjistit, odkud přesně zvuk vychází. V běžném počítačovém zdroji se nachází celá plejáda cívek a transformátorů. Sundal jsem kryt, zapojil do zásuvky, zapnul počítač a s nahými živými spoji, čekajícími na příležitost mi dát ránu, začal prozkoumávat co je zdrojem kvílení. Je potřeba použít vědeckou metodu: s gumovými rukavicemi tlačit na jednotlivé komponenty a poslouchat, kdy bzučení ustane. Pod trochou tlaku dráty najednou neplandají ve větru a nevibrují. Takhle jsem epicentrum bzučáku lokalizoval jako větší ze dvou transformátorů. Když z boků zatlačím na feritové jádro, najednou mě bouchne ticho. Lepení a laminování nebude ideální manévr, stačí jen stlačit.

Nakonec jsem využil služeb jiného (ale také zcela nezbytného) pomocníka: stahovací pásky. Jednou jí obmotám tranzistor, utáhnu & uvidí se. A uvidělo se. A hlavně uslyšelo. Ticho. Trochu přimáčklý a najednou nevibruje.

Tak to by bylo. Jo a kdybych dělal něco očividně nebezpečného, co nutně povede k požáru, explozi a lidským obětem, tak mi řekněte. Mojí jedinou kvalifikací je prostý fakt, že se mi zatím podařilo se nezabít elektřinou i přes vytrvalé snažení.

Dodatek: Teď mi z nějakého důvodu párkrát za den zhasne displej, jen aby se hned zas rozsvítil. Má to spojitost s modifikací? Nebo jen s novým jiným zdrojem? Nebo jde o přechodnou chybu? Špatně usazené konektory? Ale abych pravdu řekl: Vzácné zčernání monitoru mi vadí mnohem méně než vytrvalé bzučení před nímž nemůžu utéct. Monitor se za vteřinu probudí, ale kvílení neustane.

Dodatek 2: Vypadá to, že za zhasínání může zapojení HDMI kabelu do monitoru. Když do něj pod stolem kopnu, monitor zčerná.