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《基于嵌入式的家庭远程监控系统》项目总结(一)---使用v4l2视频数据采集

 
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一、打开设备文件,和普通文件那样打开即可


二、捕捉视频的前期准备

1、获取参数和设置要求

v4l2_capability结构体

通过VIDIO_QUERYCAP操作命令获取设备驱动的参数,保存于v4l2_capability结构体中,包括driver(驱动名),card(设备名),bus_info(总线信息)等

v4l2_cropcap结构体

先设置v4l2_cropcaptype域,再通过VIDIO_CROPCAP操作命令获取设备捕捉能力的参数,保存于v4l2_cropcap结构体中,包括bounds(最大捕捉方框的左上角坐标和宽高),defrect(默认捕捉方框的左上角坐标和宽高)等

v4l2_format结构体

先填好v4l2_format的各个域,如type(传输流类型),fmt.pix.width()fmt.pix.heigth()fmt.pix.field(采样区域,如隔行采样)fmt.pix.pixelformat(采样类型,如YUV4:2:2),然后通过VIDIO_S_FMT操作命令设置视频捕捉格式


2、初始化内存映射

v4l2_requestbuffers结构体

先填好v4l2_requestbuffers的一些域,如count(帧缓冲个数)等,通过操作命令VIDIO_REQBUFS根据v4l2_requestbuffers的要求向内核申请帧缓冲


向内存申请相对应的映射空间,然后再使用mmap()系统调用实现内核中的帧缓冲和内存中映射空间相互映射


v4l2_buffer结构体

由于在内核中申请帧缓存和在内存中申请映射空间不同,后者申请后返回首地址,以后可以通过该首地址向映射空间操作,而前者没有,所以得要v4l2_buffer结构体做中介。先填好v4l2_buffer结构体的一些域,如index(帧号),type(传输流类型),然后通过操作命令VIDIO_QUERYBUF获取相对应于帧号的缓冲帧的信息,并保存于v4l2_buffer结构体中


三、捕捉视频

1、启动摄像头捕捉视频

v4l2_buf_type枚举类型

将其设置为V4L2_BUF_TYPE_VIDIO_CAPTURE类型,然后使用VIDIOC_STREAMON操作命令根据v4l2_buf_type的值开始捕捉视频

2、不断的读取数据

select()系统调用轮询文件描述符集合中的设备是否准备好,如果准备好,即只要从映射空间中读取数据即可


注意:在这两个过程中,需要不断地将已经读取完数据的缓冲帧出队列,并插进到队列尾,以存储摄像头捕捉到的新数据


3、停止摄像头捕捉视频

和启动摄像头捕捉视频类似,只是改用VIDIO_STREAMOFF操作命令罢了


四、关闭设备文件,和普通文件那样关闭即可


具体代码可到此下载:



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