V4L2数据获取流程

整个过程相关的数据结构有如下几个:

struct v4l2_capability     m_cap;		/* 驱动能力 */
struct v4l2_format m_fmt; /* 数据格式 */
struct v4l2_fmtdesc m_desc_fmt; /* 格式描述 */
struct v4l2_requestbuffers m_rb; /* 请求帧缓冲 */
struct v4l2_buffer m_buf; /* 数据缓冲 */
struct v4l2_frmsizeenum m_frmsize; /* 帧大小描述 */

1. 打开设备节点

#define DEFAULT_CAMERA_PATH "/dev/video0"
m_fd = open(DEFAULT_CAMERA_PATH, O_RDWR);
if(m_fd < 0) {
perror("open failed.");
return -1;
}

2. 可使用ioctl VIDIOC_QUERYCAP 查询当前驱动能力。

memset(&m_cap, 0, sizeof(m_cap));
if(ioctl(m_fd, VIDIOC_QUERYCAP, &m_cap) < 0) {
perror("ioctl failed");
return -1;
}
if(m_cap.capabilities & V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE) {
printf("V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE supportted\n");
}
if(m_cap.capabilities & V4L2_CAP_STREAMING) {
printf("V4L2_CAP_STREAMING supportted\n");
}
if(m_cap.capabilities & V4L2_CAP_READWRITE) {
printf("V4L2_CAP_READWRITE supportted\n");
}

3. 设置数据格式

/* set data format */
memset(&m_fmt, 0x0, sizeof(m_fmt));
m_fmt.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
m_fmt.fmt.pix.width = 640;
m_fmt.fmt.pix.height = 480;
m_fmt.fmt.pix.pixelformat = V4L2_PIX_FMT_MJPEG;
m_fmt.fmt.pix.field = V4L2_FIELD_ANY;
if(ioctl(m_fd, VIDIOC_S_FMT, &m_fmt) < 0) {
perror("ioctl VIDIOC_S_FMT failed!");
return -1;
}

4. 请求帧缓冲

/* request framebuffer */
memset(&m_rb, 0x0, sizeof(m_rb));
m_rb.count = DEFAULT_BUFFER_COUNT;
m_rb.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
m_rb.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;
if(ioctl(m_fd, VIDIOC_REQBUFS, &m_rb) < 0) {
perror("ioctl VIDIOC_REQBUFS failed!");
return -1;
}

5. 映射buffer到用户空间

m_rb.count上一步请求的BUFFER数量,即v4l2_requestbuffers中定义

video_buffer用户空间的buffer结构体,用来存放mmap相关信息,定义如下

struct video_buffer { unsigned int length; unsigned int offset; unsigned char *start; };

m_video_buffers = (struct video_buffer *)calloc(m_rb.count, sizeof(struct video_buffer));
/* map the framebuffer to userspace */
for(int index_buf = 0; index_buf < m_rb.count; index_buf++) {
/* calloc the userspace buffer */
memset(&m_buf, 0x0, sizeof(m_buf));
m_buf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
m_buf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;
m_buf.index = index_buf;
if(ioctl(m_fd, VIDIOC_QUERYBUF, &m_buf) < 0) {
perror("ioctl VIDIOC_QUERYBUF failed!");
return -1;
}
m_video_buff_size = m_buf.length;
/* map to userspace */
m_video_buffers[index_buf].start = (unsigned char *)mmap(NULL,
m_buf.length,
PROT_READ | PROT_WRITE,
MAP_SHARED,
m_fd,
m_buf.m.offset);
if(m_video_buffers[index_buf].start == MAP_FAILED) {
perror("map video buf failed!");
return -1;
}
/* queue the buffer */
memset(&m_buf, 0x0, sizeof(m_buf));
m_buf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
m_buf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;
m_buf.index = index_buf;
if(ioctl(m_fd, VIDIOC_QBUF, &m_buf) < 0) {
perror("ioctl VIDIOC_QBUF failed!");
return -1;
}
}
printf("v4l2_buf size: %d\n", m_buf.length);

6.启动数据流

enum v4l2_buf_type type;
type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
if(ioctl(m_fd, VIDIOC_STREAMON, &type) < 0) {
perror("ioctl VIDIOC_STREAMON failed!");
return -1;
}

7.获取帧数据(写入到文件)

int ret;
static int frame_count=1;
struct v4l2_buffer v4lbuffer; /* pop fb from queue */
memset(&v4lbuffer, 0x0, sizeof(v4lbuffer));
v4lbuffer.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
v4lbuffer.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;
if(ioctl(m_fd, VIDIOC_DQBUF, &v4lbuffer) < 0) {
perror("ioctl VIDIOC_DQBUF failed!");
return ret;
}
m_rb_current = v4lbuffer.index;
m_total_bytes = v4lbuffer.bytesused; int out_fd;
unsigned char *file_base;
char out_fname[50];
sprintf(out_fname, "./abc_%04d.jpeg", frame_count); LOG_DEBUG("***save_fbdata_to_file by mmap.");
out_fd = open(out_fname, O_RDWR | O_CREAT | O_TRUNC, 0755);
if(out_fd < 0) {
perror("open path failed!");
return out_fd;
} /* make file length */
lseek(out_fd, m_total_bytes - 1, SEEK_END);
write(out_fd, "", 1); /* because of copy on write? */
printf("total_bytes:%d\n", m_total_bytes);
printf("current:%d\n", m_rb_current); /* write operation here */
file_base = (unsigned char *)mmap(NULL, m_total_bytes,
PROT_READ | PROT_WRITE,
MAP_SHARED,
out_fd, 0);
if(file_base == MAP_FAILED) {
perror("mmap file failed!");
return -1;
} LOG_DEBUG("memcpying...");
memcpy(file_base, m_video_buffers[m_rb_current].start, m_total_bytes);
/* release the resource */
munmap(file_base, m_total_bytes);
close(out_fd);
frame_count++; /* push back fb to queue */
LOG_DEBUG("push back fb to queue");
memset(&v4lbuffer, 0x0, sizeof(v4lbuffer));
v4lbuffer.index = m_rb_current;
v4lbuffer.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
v4lbuffer.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;
if(ioctl(m_fd, VIDIOC_QBUF, &v4lbuffer) < 0) {
perror("ioctl VIDIOC_QBUF failed!");
return -1;
}
//if(frame_count > 24)exit(1);
return frame_count;

8.停止数据流

enum v4l2_buf_type type;
type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
if(ioctl(m_fd, VIDIOC_STREAMOFF, &type) < 0) {
perror("ioctl VIDIOC_STREAMOFF failed!");
return -1;
}

最后附上main.cpp

#include <iostream>
#include <time.h>
#include <signal.h>
#include "v4l2_capturer.h" v4l2_capturer capturer; void capturer_sigint_handler(int signal)
{
capturer.stop();
exit(1);
} /* TODO: listen SIGINT and call capturer.stop() when it come. */
int main(int argc, char const *argv[])
{
int frame_count=0;
std::cout << "Hello World!" << std::endl; /* register signal handler function. */
signal(SIGINT, capturer_sigint_handler); capturer.init();
capturer.query_supported_format_new();
capturer.start(); int i=25;
char filename[10]; while(1){
frame_count=capturer.get_frame();
if(frame_count==25*10)break;
}
/*capturer.get_frame();
capturer.save_fbdata_to_file_by_mmap("./out.jpg");*/
capturer.stop();
return 0;
}

v4l2数据获取流程的更多相关文章

  1. (一)V4L2学习流程

    title: V4L2学习流程 date: 2019/4/23 18:00:00 toc: true --- V4L2学习流程 参考资料 关键资料,插图让人一下子就理解了 Linux摄像头驱动1--v ...

  2. V4L2视频采集原理

    一.简介 Video for Linuxtwo(Video4Linux2)简称V4L2,是V4L的改进版.V4L2是linux操作系统下用于采集图片.视频和音频数据的API接口,配合适当的视频采集设备 ...

  3. Linux实战教学笔记51:Zabbix监控平台3.2.4(三)生产环境案例

    https://www.cnblogs.com/chensiqiqi/p/9162986.html 一,Zabbix生产环境监测案例概述 1.1 项目规划 [x] :主机分组 交换机 Nginx To ...

  4. Kinect2.0骨骼跟踪与数据平滑

    Kinect v1和Kinect v2传感器的配置比较:   Kinect v1 Kinect v2           颜色(Color) 分辨率(Resolution) 640×480 1920× ...

  5. zabbix项目实践

    一,Zabbix生产环境监测案例概述 1.1 项目规划 [x] :主机分组 交换机 Nginx Tomcat MySQL Apache PHP-fpm redis(也有状态页, 自己研究) memca ...

  6. solr入门之多线程操作solr中索引字段的解决

    涉及的问题: 建索引时有一个字段是该词语出现的次数,这个字段是放在solr里的  而我用的是多线程来进行全量导入的,这里就涉及到了多线程问题 多个线程操作同一个变量时怎样处理? 我是这样子做的 : 首 ...

  7. 2019年12月4日Linux开发手记

    OK,经过昨天对V4L2工作流程的学习,现在已经大体了解了V4L2的工作原理,现在开始对V4L2的API的学习,目标:1.打开摄像头 2.储存图像 3.关闭摄像头,API网址:Linux Media ...

  8. Zabbix 监控PHP-FTPM、Tomcat、Redis应用

    一.zabbix 监控 PHP-FPM应用实战Nginx+PHP-FPM是目前最流行的LNMP架构,在基于PHP开发的系统下,对这些系统性能的监控,主要是关注PHP-FPM的运行状态,那么什么是PHP ...

  9. zabbix生产环境案例(三)

    生产环境案例(三) 链接:https://pan.baidu.com/s/1q5YwJMTcZLcS5OQ0iOu44A 提取码:8gdi 复制这段内容后打开百度网盘手机App,操作更方便哦 1. Z ...

随机推荐

  1. 用 WinUI 3 开发了一个摸鱼应用

    1. 开发了一个摸鱼 App 我做了一个简单的 App:摸鱼. 如上图所示,这个 App 就只有一个按钮,点击后假装开始 Windows Update,然后用户就可以光明正大地摸鱼了. 不要小看摸鱼, ...

  2. CentOS7学习笔记(四) 常用命令记录

    查看命令的帮助信息 man 命令查看帮助信息 在想要获取帮助信息的命令前面加上man即可,例如查看ls命令的帮助信息 [root@localhost ~]# man ls help 命令查看帮助信息 ...

  3. 突破类型限制的“数据透视图”(Excel技巧集团)

    Excel中,图表一共16个大类,但是数据透视图却被"阉"了好几个-- 这也就是说,数据透视图无法与上图中高亮标出的图表类型并存了? 确实如此,但并不绝对,因为我们可以在" ...

  4. BUGKU web刷题记录

    web1 直接F12查看源码,得到flag. web2 直接输入验证码答案,长度被限制,修改可输入长度,提交后得到flag. web3 $what=$_GET['what']; echo $what; ...

  5. Hibernate 批量update数据时,怎么样做可以回滚,

    Hibernate 批量update数据时,怎么样做可以回滚, 1.serviceManagerDaoImpl代码里对异常不进行try,catch抛出, 2.或者抛出throw new Runtime ...

  6. JAVA生成订单编号工具类

    JAVA根据时间戳和随机数方式生成订单编号工具类 OrderUtils.java package com.util; import java.text.DateFormat; import java. ...

  7. c++设计模式概述之观察者

    代码写的不够规范,目的是缩短篇幅,实际情况请不要这样做 1.概述 观察者模式,类比生活中的场景,比如看电影,观众对播放的内容有不同的反应, 再比如订阅,公众号订阅,只要你订阅了其公众号,你就会收到其推 ...

  8. 【九度OJ】题目1069:查找学生信息 解题报告

    [九度OJ]题目1069:查找学生信息 解题报告 标签(空格分隔): 九度OJ [LeetCode] http://ac.jobdu.com/problem.php?pid=1069 题目描述: 输入 ...

  9. 【LeetCode】831. Masking Personal Information 解题报告(Python)

    [LeetCode]831. Masking Personal Information 解题报告(Python) 标签(空格分隔): LeetCode 作者: 负雪明烛 id: fuxuemingzh ...

  10. hud -5124-lines(线段树)

    题目的意思是求重合层数最多的段(把点也看成段). 给的数据范围为N<1e5; ai<1e9; 有于N只有1e5;那么离散化一下可以将ai的范围映射到1e5,而不改变原端点的相对大小. 接下 ...