《你知道V4L2 API及数据结构?.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《你知道V4L2 API及数据结构?.doc(5页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、你知道V4L2 API及数据结构?V4L2是V4L的升级版本,为linux下视频设备程序提供了一套接口规范。包括一套数据结构和底层V4L2驱动接口。1、常用的结构体在内核目录include/linux/videodev2.h中定义struct v4l2_requestbuffers /申请帧缓冲,对应命令VIDIOC_REQBUFSstruct v4l2_capability /视频设备的功能,对应命令VIDIOC_QUERYCAPstruct v4l2_input /视频输入信息,对应命令VIDIOC_ENUMINPUTstruct v4l2_standard /视频的制式,比如PAL,NT
2、SC,对应命令VIDIOC_ENUMSTDstruct v4l2_format /帧的格式,对应命令VIDIOC_G_FMT、VIDIOC_S_FMT等struct v4l2_buffer /驱动中的一帧图像缓存,对应命令VIDIOC_QUERYBUFstruct v4l2_crop /视频信号矩形边框v4l2_std_id /视频制式2、常用的IOCTL接口命令也在include/linux/videodev2.h中定义VIDIOC_REQBUFS /分配内存VIDIOC_QUERYBUF /把VIDIOC_REQBUFS中分配的数据缓存转换成物理地址VIDIOC_QUERYCAP /查询驱
3、动功能VIDIOC_ENUM_FMT /获取当前驱动支持的视频格式VIDIOC_S_FMT /设置当前驱动的频捕获格式VIDIOC_G_FMT /读取当前驱动的频捕获格式VIDIOC_TRY_FMT /验证当前驱动的显示格式VIDIOC_CROPCAP /查询驱动的修剪能力VIDIOC_S_CROP /设置视频信号的矩形边框VIDIOC_G_CROP /读取视频信号的矩形边框VIDIOC_QBUF /把数据从缓存中读取出来VIDIOC_DQBUF /把数据放回缓存队列VIDIOC_STREAMON /开始视频显示函数VIDIOC_STREAMOFF /结束视频显示函数VIDIOC_QUERYS
4、TD /检查当前视频设备支持的标准,例如PAL或NTSC。3、操作流程V4L2提供了很多访问接口,你可以根据具体需要选择操作方法。需要注意的是,很少有驱动完全实现了所有的接口功能。所以在使用时需要参考驱动源码,或仔细阅读驱动提供者的使用说明。下面列举出一种操作的流程,供参考。3.1 打开设备文件int fd = open(Devicename,mode);/ Devicename:/dev/video0、/dev/video1 / Mode:O_RDWR | O_NONBLOCK如果使用非阻塞模式调用视频设备,则当没有可用的视频数据时,不会阻塞,而立刻返回。3.2 取得设备的capabilit
5、ystruct v4l2_capability capability;int ret = ioctl(fd, VIDIOC_QUERYCAP, 看看设备具有什么功能,比如是否具有视频输入特性。3.3 选择视频输入struct v4l2_input input; /初始化inputint ret = ioctl(fd, VIDIOC_QUERYCAP, 一个视频设备可以有多个视频输入。如果只有一路输入,这个功能可以没有。3.4 检测视频支持的制式v4l2_std_id std;do ret = ioctl(fd, VIDIOC_QUERYSTD, while (ret = -1 switch (
6、std)case V4L2_STD_NTSC:/case V4L2_STD_PAL:/3.5 设置视频捕获格式struct v4l2_format fmt;fmt.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT;fmt.fmt.pix.pixelformat = V4L2_PIX_FMT_UYVY;fmt.fmt.pix.height = height;fmt.fmt.pix.width = width;fmt.fmt.pix.field = V4L2_FIELD_INTERLACED;ret = ioctl(fd, VIDIOC_S_FMT, if(ret)perror(
7、“VIDIOC_S_FMTn”);close(fd);return -1;3.6 向驱动申请帧缓存struct v4l2_requestbuffers req;if (ioctl(fd, VIDIOC_REQBUFS, v4l2_requestbuffers结构中定义了缓存的数量,驱动会据此申请对应数量的视频缓存。多个缓存可以用于建立FIFO,来提高视频采集的效率。3.7 获取每个缓存的信息,并mmap到用户空间typedef struct VideoBuffervoid *start;size_t length; VideoBuffer;VideoBuffer* buffers = call
8、oc( req.count, sizeof(*buffers) ); /申请 req.count 个内存struct v4l2_buffer buf;for (numBufs = 0; numBufs req.count; numBufs+) /映射所有的缓存memset( buf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;buf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;buf.index = numBufs;if (ioctl(fd, VIDIOC_QUERYBUF, buffersnumBufs.length = buf.length;/ 转换成相对
9、地址buffersnumBufs.start = mmap(NULL, buf.length, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, buf.m.offset);if (buffersnumBufs.start = MAP_FAILED)return -1;3.8 开始采集视频int buf_type= V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;int ret = ioctl(fd, VIDIOC_STREAMON, 3.9 取出FIFO缓存中已经采样的帧缓存struct v4l2_buffer buf;memset(buf.type=V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;buf.memory=V4L2_MEMORY_MMAP;buf.index=0; /此值由下面的ioctl返回if (ioctl(fd, VIDIOC_DQBUF, 根据返回的buf.index找到对应的mmap映射好的缓存,取出视频数据。3.10 将刚刚处理完的缓冲重新入队列尾,这样可以循环采集if (ioctl(fd, VIDIOC_QBUF, 3.11 停止视频的采集int ret = ioctl(fd, VIDIOC_STREAMOFF, 3.12 关闭视频设备close(fd);
链接地址:https://www.31doc.com/p-3381789.html