Raspberry Pi で天体撮影システム Lubuntu環境

＜セクション＞

Ubuntuオフィシャルから Ubuntu Server 22.04 LTS 64bit をダウンロードしてインストールします。

 

オフィシャルダウンロード

https://ubuntu.com/download/raspberry-pi

Windows環境などでダウンロードしたアーカイブを解凍し、imgファイルを Win32 Disk Imager 等のメディア焼きツールを使ってSDカードに書き込みます。

書き込んだら、RaspPi4に刺して、LANケーブルをつなぎ起動させます。
ウィンドウマネージャー起動確認をするのでモニター、キーボード、マウスをつないでおいた方がいいです。
コンソール作業だけなら、デフォルトでSSHが動いているのでリモートのターミナルソフトから作業する方が楽。私はこっち派。

ログイン初期ユーザーは、
user    ubuntu
pass    ubuntu

パスワードは初回ログインで変更を促されるので変えておきます。

自動アップデートを停止する

作業中に色々面倒が起こるので、Ubuntuの自動アップデートを停止しておきます。

/etc/apt/apt.conf.d/20auto-upgradesを書き換えます。

APT::Periodic::Update-Package-Lists "0";
APT::Periodic::Unattended-Upgrade "0";

 

固定IP化

サーバーなのでIP固定化します。
ネットワーク設定は netplan を使用しています。 

/etc/netplan/50-cloud-init.yaml を編集します。

network:
    ethernets:
        eth0:
            addresses: [192.168.10.24/24]
            gateway4: 192.168.10.1
            nameservers:
                addresses: [192.168.10.1, 8.8.8.8]
#            dhcp4: true
#            optional: true
    version: 2

固定IPやネットワーク設定は使用する環境に合わせてください。
上記は 192.168.10.24 に固定されます。

一旦、リブートしてネットワーク接続を確認します。

$ sudo reboot

 

手動update

インターネットに接続して、最新環境へ update & upgrade しておきます。

$ sudo apt update
$ sudo apt upgrade

状況によりますが、30分ほどかかるかもしれません。
終わったら、念のため再起動しておきましょう。

$ sudo reboot

 

Window環境のインストール（Lubuntu）

Lubuntuをインストールします。Ubuntu MATEでもいいです。

$ sudo apt install lightdm
$ sudo apt install lubuntu-desktop

下手すると、1時間かかります。気長に待ちましょう。
続いて、日本語化関連パッケージをインストールします。

$ sudo apt install language-pack-ja-base language-pack-ja ibus-mozc kde-config-fcitx gnome-user-docs-ja language-pack-gnome-ja language-pack-kde-ja fonts-noto-cjk-extra firefox-locale-ja fcitx-mozc mozc-utils-gui libreoffice-l10n-ja libreoffice-help-ja

 

ユーザーを作る

なんとなくpiユーザーを作ります。システムは基本的にユーザーpiで使用するようにします。

$ sudo adduser pi

パスワードなど適当に。
sudoユーザーに加えます。

$ sudo gpasswd -a pi sudo

ユーザーpiでログインしなおします。
以降、作業はすべてユーザーpiで行います。

ロケール設定、環境変数をセット

$ sudo update-locale LANG=ja_JP.UTF-8
$ sudo timedatectl set-timezone Asia/Tokyo

終わったら、一旦リブート。

$ sudo reboot

リブートするとグラフィカル環境で起動します。
ログイン時にウィンドウ環境を Lubuntu に変更して piユーザーでログインします。

自動ログイン lightDM

起動時に自動的にユーザーログインして直デスクトップを表示させます。

/etc/lightdm/lightdm.conf を作成

$ sudo vi /etc/lightdm/lightdm.conf

中身は下記の通り、

[Seat:*]
autologin-guest=false
autologin-user=pi
autologin-user-timeout=0

 

画面共有 リモートデスクトップ

vinoを使って起動中のXを画面共有します。

$ sudo apt install vino

Lubuntuの設定から自動起動に /usr/lib/vino/vino-server を追加します。

コマンドラインよりおまじない。

$ gsettings set org.gnome.Vino prompt-enabled false
$ gsettings set org.gnome.Vino require-encryption false

リブートするとvino-serverが起動します。
リモートよりVNCクライアントで接続すると、デスクトップ環境が使えます。ポートは5900。

ダミーディスプレイドライバ

RasPiを起動したとき、物理的なディスプレイを接続していない状態では windowシステムが動きません。今回は、モニタレス、ヘッドレス環境で動かすので、ダミーディスプレイドライバを使用して、あたかもディスプレイがつながってる体で windowシステムを動かします。

$ sudo apt install xserver-xorg-video-dummy

で、ディスプレイの設定を作ります。設定ファイルを新規で作ります。

$ sudo vi /usr/share/X11/xorg.conf.d/80-dummy.conf

中身はこんな感じ。 

Section "Device"
    Identifier  "Configured Video Device"
    Driver      "dummy"
    VideoRam 256000
EndSection

Section "Monitor"
    Identifier  "Configured Monitor"
    HorizSync 5.0 - 1000.0
    VertRefresh 5.0 - 200.0
    # 1920x1080 59.96 Hz (CVT 2.07M9) hsync: 67.16 kHz; pclk: 173.00 MHz
    Modeline "1920x1080_60.00"  173.00  1920 2048 2248 2576  1080 1083 1088 1120 -hsync +vsync
EndSection

Section "Screen"
    Identifier  "Default Screen"
    Monitor     "Configured Monitor"
    Device      "Configured Video Device"
    DefaultDepth 24
    SubSection "Display"
    Depth 24
    Modes "1920x1080_60.00"
    EndSubSection
EndSection

以上、ディスプレイを外してリブートしてみます。

$ sudo reboot

この状態でディスプレイをつないでも、windowは表示されません（出力先はダミーディスプレイになっているから）
vinoなどの画面共有ではちゃんとリモートデスクトップとして使用できます。

セクションの終わり

以上で最低限必要なUbuntu ウィンドウ環境が整いました。
ブートするとvinoによる画面共有可能なUbuntu環境が完成です。
以降、基本的な作業はリモートから行うので、RasPiにはディスプレイもキーボードも接続しなくてOKです。