Linux下V4L2编程小结.docx

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1、Linux下V4L2编程小结一设置采集方式，格式 常用命令标志 打开视频设备后，可以设置该视频设备的属性，例如裁剪、缩放等。这一步是可选的。在Linux编程中，一般使用ioctl函数来对设备的I/O通道进行管理：extern int ioctl (int _fd, unsigned long int _request, ) _THROW;_fd：设备的ID，例如刚才用open函数打开视频通道后返回的cameraFd；_request：具体的命令标志符。在进行V4L2开发中，一般会用到以下的命令标志符：1. VIDIOC_REQBUFS：分配内存2. VIDIOC_QUERYBUF：把VIDIO

2、C_REQBUFS中分配的数据缓存转换成物理地址3. VIDIOC_QUERYCAP：查询驱动功能4. VIDIOC_ENUM_FMT：获取当前驱动支持的视频格式5. VIDIOC_S_FMT：设置当前驱动的频捕获格式6. VIDIOC_G_FMT：读取当前驱动的频捕获格式7. VIDIOC_TRY_FMT：验证当前驱动的显示格式8. VIDIOC_CROPCAP：查询驱动的修剪能力9. VIDIOC_S_CROP：设置视频信号的边框10. VIDIOC_G_CROP：读取视频信号的边框11. VIDIOC_QBUF：把数据从缓存中读取出来12. VIDIOC_DQBUF：把数据放回缓存队列1

3、3. VIDIOC_STREAMON：开始视频显示函数14. VIDIOC_STREAMOFF：结束视频显示函数15. VIDIOC_QUERYSTD：检查当前视频设备支持的标准，例如PAL或NTSC。这些IO调用，有些是必须的，有些是可选择的。二.一般操作流程（视频设备）1. 打开设备文件。int fd=open(”/dev/video0,O_RDWR);2. 取得设备的capability，看看设备具有什么功能，比如是否具有视频输入,或者音频输入输出等。VIDIOC_QUERYCAP,struct v4l2_capability v4l2_std_id std; do ret= ioctl

4、(fd, VIDIOC_QUERYSTD, &std); while (ret = -1 & errno = EAGAIN); switch (std) case V4L2_STD_NTSC: / case V4L2_STD_PAL:/ 3. 选择视频输入，一个视频设备可以有多个视频输入。VIDIOC_S_INPUT,struct v4l2_input(可不要)4. 设置视频的制式和帧格式，制式包括PAL，NTSC，帧的格式个包括宽度和高度等。 VIDIOC_S_STD,VIDIOC_S_FMT,struct v4l2_std_id,struct v4l2_format struct v4l2

5、_format fmt; /* v4l2_format 结构如下： struct v4l2_format enum v4l2_buf_type type; / 数据流类型，必须永远是V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE union struct v4l2_pix_format pix; struct v4l2_window win; struct v4l2_vbi_format vbi; _u8 raw_data200; fmt; ; struct v4l2_pix_format _u32 width; / 宽，必须是16 的倍数 _u32 height; / 高，必须是16

6、 的倍数 _u32 pixelformat; / 视频数据存储类型，例如是YUV 4 ：2 ：2 还是RGB enum v4l2_field field; _u32 bytesperline; _u32 sizeimage; enum v4l2_colorspace colorspace; _u32 priv; ; */样例： memset ( &fmt, 0, sizeof(fmt) ); fmt.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE; fmt.fmt.pix.width = 320; fmt.fmt.pix.height = 240; fmt.fmt.pix

7、.pixelformat = V4L2_PIX_FMT_JPEG; if (ioctl(fd, VIDIOC_S_FMT, &fmt) 0） printf(set format failedn); /return 0; 5. 向驱动申请帧缓冲，一般不超过5个。struct v4l2_requestbuffersstruct v4l2_requestbuffers_u32 count; / 缓存数量，也就是说在缓存队列里保持多少张照片enum v4l2_buf_type type; / 数据流类型，必须永远是V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTUREenum v4l2_memory

8、memory; / V4L2_MEMORY_MMAP 或 V4L2_MEMORY_USERPTR_u32 reserved2;样例：struct v4l2_requestbuffers req;memset(&req, 0, sizeof (req); req.count = 4; req.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE; req.memory = V4L2_MEMORY_MMAP; if (ioctl(fd,VIDIOC_REQBUFS,&req) = -1) perror(VIDIOC_REQBUFS error n); /return -1; 6.申

9、请物理内存 ，并将申请到的帧缓冲映射到用户空间，这样就可以直接操作采集到的帧了，而不必去复制。将申请到的帧缓冲全部入队列，以便存放采集到的数据.VIDIOC_QBUF,struct v4l2_buffer VideoBuffer* buffers = calloc( req.count, sizeof(VideoBuffer) ); printf(sizeof(VideoBuffer) is %dn,sizeof(VideoBuffer); struct v4l2_buffer buf; for (numBufs = 0; numBufs req.count; numBufs+) memset

10、( &buf, 0, sizeof(buf) ); buf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE; buf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP; buf.index = numBufs; if (ioctl(fd, VIDIOC_QUERYBUF, &buf) 0) printf(VIDIOC_QUERYBUF errorn); /return -1; printf(buf len is %dn,sizeof(buf); /内存映射 buffersnumBufs.length = buf.length; buffersnumBufs.offset

11、 = (size_t) buf.m.offset; buffersnumBufs.start = mmap (NULL, buf.length,PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, buf.m.offset); printf(buffers.length = %d,buffers.offset = %d ,buffers.start0 = %dn,buffersnumBufs.length,buffersnumBufs.offset,buffersnumBufs.start0); printf(buf2 len is %dn,sizeof(buffer

12、snumBufs.start); if (buffersnumBufs.start = MAP_FAILED) perror(buffers errorn); /return -1; if (ioctl (fd, VIDIOC_QBUF, &buf) 0) printf(VIDIOC_QBUF errorn); /return -1; 7. 开始视频的采集。VIDIOC_STREAMONenum v4l2_buf_type type;type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE; if (ioctl (fd, VIDIOC_STREAMON, &type) 0) pri

13、ntf(VIDIOC_STREAMON errorn); / return -1; 8. 出队列以取得已采集数据的帧缓冲，取得原始采集数据。VIDIOC_DQBUF, 将缓冲重新入队列尾,这样可以循环采集。VIDIOC_QBUF if (ioctl(fd, VIDIOC_DQBUF, &buf) 0) perror(VIDIOC_DQBUF failed.n); /return -1; buf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE; buf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP; unsigned char *ptcur = buffersnumB

14、ufs.start; DEBUG(buf.bytesused = %d n,buf.bytesused); int i1; for(i1=0; i1buf.bytesused; i1+) if(buffersnumBufs.starti1 = 0xFF) & (buffersnumBufs.starti1+1 = 0xC4) DEBUG(huffman table finded! nbuf.bytesused = %dnFFC4 = %d n,buf.bytesused,i1); break; if(i1 = buf.bytesused)printf(huffman table dont ex

15、ist! n); int i; for(i=0; ibuf.bytesused; i+) if(buffersnumBufs.starti = 0xFF) & (buffersnumBufs.starti+1 = 0xD8) break; ptcur+; DEBUG(i=%d,FF=%02x,D8=%02xn,i,buffersnumBufs.starti,buffersnumBufs.starti+1); int imagesize =buf.bytesused - i; DEBUG(buf.bytesused = %d n,buf.bytesused); DEBUG (imagesize = %d n,imagesize);9. 停止视频的采集。VIDIOC_STREAMOFF10. 关闭视频设备。close(fd);