文章目錄

• 1 V4L2
• • 1.1 V4L2特點
  • 1.2 V4L2設備
• 2 V4L2設備訪問接口
• • 2.1設備訪問
  • • 2.1.1 查詢設備屬性
    • 2.1.2 查詢設備輸出格式
    • 2.1.3 設置幀輸出格式
    • 2.1.4 申請幀緩存
    • 2.1.5 內核內存轉換
    • 2.1.6 緩沖幀內存入隊操作
    • 2.1.7 啟動視頻流采集
    • 2.1.8 讀取數(shù)據(jù)幀內存序號
    • 2.1.9 關閉視頻流采集
  • 2.2 視頻流讀取
• 3 V4L2應用開發(fā)流程
• 4 參考文章

1 V4L2

??V4L2全稱是Video for Linux two（Video4Linux2），是V4L2改進衍生版本。V4L2是linux操作系統(tǒng)下的一個標注化的音頻、視頻設備驅動框架，向下屏蔽底層設備的差異，向上提供標準統(tǒng)一的訪問接口，提高用戶在音視頻方面的應用開發(fā)效率。只要底層音視頻設備（如攝像頭）兼容V4L2標準，則應用程序可以無縫接入該音視頻設備。本文主要描述V4L2視頻設備（攝像頭）的應用。

1.1 V4L2特點

??屏蔽底層差異，向上提供標準的用戶訪問接口，更換支持V4L2標準的物理音視頻設備，原則上應用程序可以完全兼容。V4L2對用戶提供的接口包括：

• 視頻采集接口

• 視頻輸出接口

• 視頻覆蓋/預覽接口

• 視頻輸出覆蓋接口

• 編解碼接口

1.2 V4L2設備

??linux思想是一切皆文件。V4L2設備接入并且驅動被加載成功時在"/dev"生成設備文件，名稱為"videoX"(/dev/videoX)，X為設備設備序號；一般按接入的設備順序排序，只有一個設備時為video0。V4L2應用程序通過調用linux標準的設備文件系統(tǒng)接口，訪問音視頻設備。

2 V4L2設備訪問接口

??V4L2音視頻設備可通過標準文件系統(tǒng)接口open/read/ioctl/close訪問，設備訪問分為兩大部分，分別是設備訪問和視頻流獲取。關于V4L2的接口聲明、宏定義、枚舉類型可以在“include/uapi/linux/videodev2.h”頭文件中查閱。

2.1設備訪問

??設備訪問包括獲取和設置設備信息，如設備驅動信息、設備屬性、圖像幀格式、控制圖像捕獲等。這些都通過ioctl來實現(xiàn)訪問，訪問格式如下。

ioctl（fd, cmd, param）; /* 文件描述符， 命令字， 參數(shù)信息 */

??常用命令字：

VIDIOC_QUERYCAP /* 查詢設備屬性 */ VIDIOC_ENUM_FMT /* 查詢設備支持的輸出格式*/ VIDIOC_G_FMT /* 查詢設備輸出幀格式 */ VIDIOC_S_FMT /* 設置設備輸出幀格式 */ VIDIOC_REQBUFS /* 申請幀緩存 */ VIDIOC_QUERYBUF /* 獲取申請的幀緩存 */ VIDIOC_QBUF /* 將幀緩存加入視頻流采集隊列 */ VIDIOC_DQBUF /* 獲取已采集視頻流的緩存幀 */ VIDIOC_STREAMON /* 開啟視頻流采集 */ VIDIOC_STREAMOFF /* 關閉視頻流采集 */

2.1.1 查詢設備屬性

函數(shù)原型：

int ioctl(int fd, int cmd, struct v4l2_capability *cap);

• cmd，命令字：VIDIOC_QUERYCAP

• cap，設備屬性數(shù)據(jù)結構：

struct v4l2_capability{__u8 driver[16]; /* driver驅動名字 */__u8 card[32]; /* device設備名字 */__u8 bus_info[32]; /* 設備在系統(tǒng)中的位置 */__u32 version; /* 驅動版本號 */__u32 capabilities; /* 設備支持的操作 */__u32 device_caps; /* 特殊設備信息 */__u32 reserved[4]; /* 保留字段 */ };

【1】capabilities，視頻設備支持的操作，以每一位表示，常用類型宏位于“/uapi/linux/videodev2.h”定義。

/* Values for 'capabilities' field */ #define V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE 0x00000001 /* Is a video capture device */ #define V4L2_CAP_VIDEO_OUTPUT 0x00000002 /* Is a video output device */ #define V4L2_CAP_VIDEO_OVERLAY 0x00000004 /* Can do video overlay */ #define V4L2_CAP_VBI_CAPTURE 0x00000010 /* Is a raw VBI capture device */ #define V4L2_CAP_VBI_OUTPUT 0x00000020 /* Is a raw VBI output device */ #define V4L2_CAP_SLICED_VBI_CAPTURE 0x00000040 /* Is a sliced VBI capture device */ #define V4L2_CAP_SLICED_VBI_OUTPUT 0x00000080 /* Is a sliced VBI output device */ #define V4L2_CAP_RDS_CAPTURE 0x00000100 /* RDS data capture */ #define V4L2_CAP_VIDEO_OUTPUT_OVERLAY 0x00000200 /* Can do video output overlay */ #define V4L2_CAP_HW_FREQ_SEEK 0x00000400 /* Can do hardware frequency seek */ #define V4L2_CAP_RDS_OUTPUT 0x00000800 /* Is an RDS encoder */

查詢設備屬性偽代碼：

struct v4l2_capability cap = {0};ret = ioctl(fd, VIDIOC_QUERYCAP, &cap);

2.1.2 查詢設備輸出格式

函數(shù)原型：

int ioctl(int fd, int cmd, struct v4l2_fmtdesc *fmt);

• cmd，命令字：VIDIOC_ENUM_FMT

• fmt，設備輸出格式數(shù)據(jù)結構：

struct v4l2_fmtdesc {__u32 index; /* 設置信息，查詢格式序號 */__u32 type; /* 設置信息，設備類型 */__u32 flags;__u8 description[32]; /* 返回信息，格式描述 */__u32 pixelformat; /* 返回信息，格式 */__u32 reserved[4]; /* 保留字段 */ };

【1】index，查詢序號，從0開始查詢

【2】type，設備類型，實際類型為enum v4l2_buf_type，位于“/uapi/linux/videodev2.h”定義；如果是camera設備，則設置為V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE

【3】flags，一般不用

循環(huán)獲取設備輸出格式偽代碼：

struct v4l2_fmtdesc fmtdesc = {0}; fmtdesc.index = 0 ; fmtdesc.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE; printf("the video device support format:\n"); while(ioctl(fd, VIDIOC_ENUM_FMT, &fmtdesc) != -1) { printf("%d.%s\n", fmtdesc.index+1, fmtdesc.description);fmtdesc.index++; }

2.1.3 設置幀輸出格式

??圖像幀輸出格式基本參數(shù)包括：

• 像素寬度
• 像素高度
• 數(shù)據(jù)類型

函數(shù)原型：

int ioctl(int fd, int cmd, struct v4l2_format *format);

• cmd，命令字：VIDIOC_S_FMT

• format，設置輸出格式數(shù)據(jù)結構：

struct v4l2_format {__u32 type;/* 設備類型 */union {struct v4l2_pix_format pix; /* V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE 設備(camera)使用 */struct v4l2_pix_format_mplane pix_mp; /* V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE */struct v4l2_window win; /* V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OVERLAY */struct v4l2_vbi_format vbi; /* V4L2_BUF_TYPE_VBI_CAPTURE */struct v4l2_sliced_vbi_formatsliced; /* V4L2_BUF_TYPE_SLICED_VBI_CAPTURE */struct v4l2_sdr_format sdr; /* V4L2_BUF_TYPE_SDR_CAPTURE */struct v4l2_meta_format meta; /* V4L2_BUF_TYPE_META_CAPTURE */__u8 raw_data[200]; /* 保留字段 */} fmt; };

【1】type，設備類型，實際類型為enum v4l2_buf_type，如果是camera設備，則設置為V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE

【2】fmt，一個共用體，不同設備的具體配置參數(shù)，以camera為例，其數(shù)據(jù)結構struct v4l2_pix_format如下

struct v4l2_pix_format {__u32 width; /* 像素寬度 */__u32 height; /* 像素高度 */__u32 pixelformat;/* 輸出格式，根據(jù)camera支持的格式選擇，JPG或YUV */__u32 field; /* enum v4l2_field */__u32 bytesperline; /* for padding, zero if unused */__u32 sizeimage;__u32 colorspace; /* enum v4l2_colorspace */__u32 priv; /* private data, depends on pixelformat */__u32 flags; /* format flags (V4L2_PIX_FMT_FLAG_*) */__u32 ycbcr_enc; /* enum v4l2_ycbcr_encoding */__u32 quantization; /* enum v4l2_quantization */__u32 xfer_func; /* enum v4l2_xfer_func */ };

2.1.4 申請幀緩存

函數(shù)原型：

int ioctl(int fd, int cmd, struct v4l2_requestbuffers *reqbuf);

• cmd，命令字：VIDIOC_REQBUFS

• reqbuf，申請內存數(shù)據(jù)結構：

struct v4l2_requestbuffers {__u32 count; /* 內存塊數(shù)目 */__u32 type; /* 設備類型 */__u32 memory; /* 內存用途 */__u32 reserved[2];/* 保留字段 */ };

【1】count，申請內存塊數(shù)目，至少為1

【2】type，設備類型，實際類型為enum v4l2_buf_type，如果是camera設備，則設置為V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE

【3】memory，內存用途，實際類型為enum v4l2_memory，一般用作內存映射V4L2_MEMORY_MMAP

enum v4l2_memory {V4L2_MEMORY_MMAP = 1, /* 內存映射 */V4L2_MEMORY_USERPTR = 2, /* 用戶指針 */V4L2_MEMORY_OVERLAY = 3, /* 內存覆蓋 */V4L2_MEMORY_DMABUF = 4, /* DMA映射 */ };

申請幀緩存?zhèn)未a：

struct v4l2_requestbuffers req_buf = {0};req_buf.count = 1; req_buf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE; req_buf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP; ret = ioctl(fd, VIDIOC_REQBUFS, &req_buf);

2.1.5 內核內存轉換

??通VIDIOC_S_FMT命令字申請的內核態(tài)內存，還需轉換為物理內存，用于映射到用戶態(tài)，這樣用戶能直接從物理內存中獲取視頻流數(shù)據(jù)，提高效率。

函數(shù)原型：

int ioctl(int fd, int cmd, struct v4l2_buffer *buf);

• cmd，命令字：VIDIOC_QUERYBUF

• buf，返回內存數(shù)據(jù)結構：

struct v4l2_buffer {__u32 index; /* 內存塊序號 */__u32 type; /* 類型，與申請的類型一致 */__u32 bytesused;/* 已使用的內存大小 */__u32 flags;__u32 field;struct timeval timestamp;struct v4l2_timecode timecode;__u32 sequence;/* memory location */__u32 memory; /* 內存用途，一般用內存映射 */union {__u32 offset; /* 內存塊可用偏移地址，對于內存映射有效 */unsigned long userptr;struct v4l2_plane *planes;__s32 fd;} m;__u32 length; /* 內存塊大小 */__u32 config_store;__u32 reserved; };

應用偽代碼：

struct v4l2_requestbuffers req_buf = {0}; struct v4l2_buffer buf = {0};req_buf.count = 1; req_buf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE; req_buf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP; ret = ioctl(fd, VIDIOC_REQBUFS, &req_buf);for(i=0; i<req_buf.count; i++) {buf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;buf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;buf.index = i;ret = ioctl(pdevice->fd, VIDIOC_QUERYBUF, &buf);pdevice->mmap_buf[i].size = buf.length;pdevice->mmap_buf[i].addr = (char *)mmap(NULL, buf.length, PROT_READ|PROT_WRITE,MAP_PRIVATE, pdevice->fd, buf.m.offset);if(MAP_FAILED == pdevice->mmap_buf[i].addr){perror("mmap failed");} }

??關于內存映射mmap使用，參考文章mmap內存映射。

2.1.6 緩沖幀內存入隊操作

??該操作是將緩沖內存加入V4L2驅動的采集隊列中，視頻設備采集完成，數(shù)據(jù)存于該內存中。

函數(shù)原型：

int ioctl(int fd, int cmd, struct v4l2_buffer *buf);

• cmd，命令字：VIDIOC_QBUF
• buf，幀緩存數(shù)據(jù)結構

應用代碼：

int set_video_device_stream_queue(struct _v4l2_video *pdevice, int index) {int ret = 0;struct v4l2_buffer buf = {0};/* 將內核緩存放入隊列 */buf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;buf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;buf.index = index;ret = ioctl(pdevice->fd, VIDIOC_QBUF, &buf);if(ret < 0){perror("ioctl call \'VIDIOC_QBUF\' failed");return -1;} }

2.1.7 啟動視頻流采集

??執(zhí)行該命令，視頻設備執(zhí)行數(shù)據(jù)采集，采集完成，將視頻流數(shù)據(jù)存于指定的內存空間。

函數(shù)原型：

int ioctl(int fd, int cmd, enum v4l2_buf_type *type);

• cmd，命令字：VIDIOC_STREAMON
• type，設備（緩存幀）類型，camera設備為V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE

2.1.8 讀取數(shù)據(jù)幀內存序號

??實質上，執(zhí)行“開啟采集”命令成功后，視頻流數(shù)據(jù)會存于預先申請的物理內存空間。然而，如果申請了多個數(shù)量的幀緩存，此時需知道視頻流存于哪個幀緩存中，用戶根據(jù)序號訪問內存塊。通過該命令可以獲取存放視頻流數(shù)據(jù)幀內存序號。

函數(shù)原型：

int ioctl(int fd, int cmd, struct v4l2_buffer *buf);

• cmd，命令字：VIDIOC_DQBUF
• buf，幀緩存數(shù)據(jù)結構

應用代碼：

int read_video_device_stream_frame(struct _v4l2_video *pdevice, int *out_buf_index) {int ret = 0;int i;struct v4l2_buffer buf = {0};/* 從隊列取出數(shù)據(jù) */buf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;buf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;ret = ioctl(pdevice->fd, VIDIOC_DQBUF, &buf);if(ret < 0){perror("ioctl call \'VIDIOC_DQBUF\' failed");return -1;}if (buf.index > pdevice->mmap_buf_cnt){printf("buf overflow[%d]\n", buf.index);}*out_buf_index = buf.index;return 0; }

注：

即使只申請一個幀緩存空間，也需要執(zhí)行該命令，以確定數(shù)據(jù)是否正確采集完成，否則內存中數(shù)據(jù)是未知狀態(tài)。

2.1.9 關閉視頻流采集

??結束視頻流采集后，調用VIDIOC_STREAMOFF關閉視頻流采集。

函數(shù)原型：

int ioctl(int fd, int cmd, enum v4l2_buf_type *type);

• cmd，命令字：VIDIOC_STREAMOFF
• type，設備（緩存幀）類型，camera設備為V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE

2.2 視頻流讀取

??視頻流讀取有兩種方式。

• 通過標準文件系統(tǒng)接口read讀取
• 將V4L2設備內核態(tài)映射（mmap）到用戶態(tài)，直接從物理內存獲取視頻流
• 用戶指針模式，內存由用戶分配，與內存映射類似，使用較少

??通過read函數(shù)讀取視頻流，需經(jīng)過物理內存到內核態(tài)、內核態(tài)到用戶態(tài)兩個內存拷貝過程，效率比較低，一般用于靜態(tài)圖像的采集獲取，一般比較少使用。內存映射是常用的方式， 省去兩個拷貝過程，效率高。

3 V4L2應用開發(fā)流程

??應用程序訪問一個V4L2設備的的總體流程如下圖。

關鍵步驟分析：

• 查詢設備屬性，包驅動信息、支持視頻流格式，以方便后續(xù)設置視頻輸出屬性

• 設置設備屬性，根據(jù)獲取的設備屬性設置，主要是設置視頻流輸出格式，如制式、寬度、高度、編碼方式

• 幀緩存申請，用于存放驅動采集的視頻流，并映射到用戶態(tài)

• 幀緩存加入采集隊列，如果需循環(huán)采集視頻流，每次獲取視頻流后都需執(zhí)行將幀緩存加入采集隊列

• 結束過程，包括關閉視頻流采集、釋放內存映射、關閉設備描述符

示例：

• 獲取攝像頭信息
• 獲取視頻流，保存為圖片信息

#include <linux/videodev2.h> #include <string.h> #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <fcntl.h> #include <unistd.h> #include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> #include <sys/ioctl.h> #include <sys/mman.h> #include <linux/types.h> #include <malloc.h> #include <math.h> #include <errno.h> #include <assert.h>struct _mmap_buf {void *addr;int size; };struct _v4l2_video {int fd;struct _mmap_buf *mmap_buf;int mmap_buf_cnt; };int open_video_device(const char *device_name) {int fd = 0;if (device_name == NULL){return -1;}fd = open(device_name, O_RDWR); /* 以讀寫方式打開；以只讀方式打開導致內存映射出錯 */if(fd < 0){ perror("open video device failed");return -1;};return fd; }int close_video_device(struct _v4l2_video *pdevice) {int ret = 0;int i;for(i = 0; i<pdevice->mmap_buf_cnt; i++){if (pdevice->mmap_buf[i].addr != 0x00){ret = munmap(pdevice->mmap_buf[i].addr, pdevice->mmap_buf[i].size);if(ret < 0){perror("munmap failed");continue;}}}if (pdevice->mmap_buf != 0x00){free(pdevice->mmap_buf);}if (pdevice->fd != 0x00){ret = close(pdevice->fd);if(ret < 0){perror("close fd failed");}}return ret; }int query_video_device_cap(struct _v4l2_video *pdevice) {int ret = 0;struct v4l2_capability cap = {0};struct v4l2_fmtdesc fmtdesc = {0}; /* 查詢攝像頭信息 */ret = ioctl(pdevice->fd, VIDIOC_QUERYCAP, &cap);if(ret < 0){perror("ioctl call \'VIDEO_QUERYCAP\' failed \n");return -1;}printf("video driver name:%s\n", cap.driver);printf("video device name:%s\n", cap.card);printf("video bus information:%s\n", cap.bus_info);printf("video driver version:%d\n", cap.version);printf("video capabilities:%x\n", cap.capabilities);/* 檢查設備是否支持視頻捕獲 */if(cap.capabilities & V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE){printf("the video device support capture\n");}/* 檢查設備是否支持數(shù)據(jù)流 */if(!(cap.capabilities & V4L2_CAP_STREAMING)){printf("the video device support stream\n");}/* 查詢設備支持的輸出格式 */fmtdesc.index = 0 ; fmtdesc.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;printf("the video device support format:\n");while(ioctl(pdevice->fd,VIDIOC_ENUM_FMT,&fmtdesc) != -1){ printf("%d.%s\n", fmtdesc.index+1, fmtdesc.description);fmtdesc.index++;}return ret; }int set_video_device_par(struct _v4l2_video *pdevice) {int ret = 0; struct v4l2_format format;/* 設置幀輸出格式 */format.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE; format.fmt.pix.width = 640; /* 像素寬度 */format.fmt.pix.height = 480; /* 像素高度 */format.fmt.pix.pixelformat = V4L2_PIX_FMT_JPEG; /* 輸出格式，前提是攝像頭支持該格式，V4L2_PIX_FMT_YYUV */format.fmt.pix.field = V4L2_FIELD_NONE; ret = ioctl(pdevice->fd, VIDIOC_S_FMT, &format);if (ret < 0) {perror("ioctl call \'VIDIOC_S_FMT\' failed");}return ret; }int set_video_device_mmap(struct _v4l2_video *pdevice) {int ret = 0;int i = 0;struct v4l2_requestbuffers req_buf = {0};struct v4l2_buffer buf = {0};/* 申請內核緩存區(qū) */pdevice->mmap_buf_cnt = 1;req_buf.count = 1; /* 緩存數(shù)目 */req_buf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE; req_buf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP; ret = ioctl(pdevice->fd, VIDIOC_REQBUFS, &req_buf);if(ret < 0){perror("ioctl call \'VIDIOC_REQBUFS\' failed");return -1;}pdevice->mmap_buf = malloc(req_buf.count * sizeof(struct _mmap_buf));if(pdevice->mmap_buf == NULL){perror("malloc memory failed");return -1;}/* 將內核態(tài)內存映射到用戶態(tài) */for(i=0; i<req_buf.count; i++){buf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;buf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;buf.index = i;ret = ioctl(pdevice->fd, VIDIOC_QUERYBUF, &buf);if(ret < 0){perror("ioctl call \'VIDIOC_QUERYBUF\' failed");return -1;}pdevice->mmap_buf[i].size = buf.length;pdevice->mmap_buf[i].addr = (char *)mmap(NULL, buf.length, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED, pdevice->fd, buf.m.offset);if(MAP_FAILED == pdevice->mmap_buf[i].addr){perror("mmap failed");return -1;}}return 0; }int set_video_device_stream_queue(struct _v4l2_video *pdevice, int index) {int ret = 0;struct v4l2_buffer buf = {0};/* 將內核緩存放入隊列 */buf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;buf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;buf.index = index;ret = ioctl(pdevice->fd, VIDIOC_QBUF, &buf);if(ret < 0){perror("ioctl call \'VIDIOC_QBUF\' failed");return -1;}}int set_video_device_stream_on(struct _v4l2_video *pdevice) {int ret = 0;int i;struct v4l2_buffer buf = {0};enum v4l2_buf_type type;/* 將內核緩存放入隊列 */for (i=0; i<pdevice->mmap_buf_cnt; i++){set_video_device_stream_queue(pdevice, i);if(ret < 0){return -1;}}/* 開啟數(shù)據(jù)流 */type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;ret = ioctl(pdevice->fd, VIDIOC_STREAMON, &type);if(ret < 0){perror("ioctl call \'VIDIOC_STREAMON\' failed");return 0;}return 0; }int read_video_device_stream_frame(struct _v4l2_video *pdevice, int *out_buf_index) {int ret = 0;int i;struct v4l2_buffer buf = {0};/* 從隊列取出數(shù)據(jù) */buf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;buf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;ret = ioctl(pdevice->fd, VIDIOC_DQBUF, &buf);if(ret < 0){perror("ioctl call \'VIDIOC_DQBUF\' failed");return -1;}if (buf.index > pdevice->mmap_buf_cnt){printf("buf overflow[%d]\n", buf.index);}*out_buf_index = buf.index;return 0; }int set_video_device_stream_off(struct _v4l2_video *pdevice) {int ret = 0;enum v4l2_buf_type type;type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;ret = ioctl(pdevice->fd, VIDIOC_STREAMOFF, &type); /* 關閉數(shù)據(jù)流 */if(ret < 0){perror("ioctl call \'VIDIOC_STREAMOFF\' failed");return -1;}return 0; }int main(int argc, int **argv) {FILE *fp = NULL;int index = 0;int ret = 0;int i = 0;char buf[12] = {0};struct _v4l2_video video;fd_set fds;struct timeval tv;if (argc < 2){printf("parameter invalid\n");return -1;}video.fd = open_video_device((const char*)argv[1]);if (video.fd < 0){return -1;}ret = query_video_device_cap(&video);if (ret < 0){goto __exit;}ret = set_video_device_par(&video);if (ret < 0){goto __exit;}ret = set_video_device_mmap(&video);if (ret < 0){goto __exit;}ret = set_video_device_stream_on(&video);if (ret < 0){goto __exit;}for (i=0; i<5; i++){/* 采集5張(幀)圖片 */FD_ZERO(&fds);FD_SET(video.fd,&fds);tv.tv_sec = 5; /* wait time */tv.tv_usec = 0;ret = select(video.fd + 1, &fds, NULL, NULL, &tv);if(ret < 0){perror("select error");goto __exit;}else if(ret == 0){printf("select timeout\n");goto __exit;}ret = read_video_device_stream_frame(&video, &index);if (ret < 0){goto __exit;}sprintf(buf, "./image%d.jpg", i);fp = fopen(buf, "wb"); /* 保存為圖片文件 */if(fp == NULL){perror("open image file failed\n");goto __exit;}printf("save %s \n", buf);fwrite(video.mmap_buf[index].addr, video.mmap_buf[index].size, 1, fp);fclose(fp);set_video_device_stream_queue(&video, index);usleep(1000);} __exit:set_video_device_stream_off(&video);close_video_device(&video);return 0; }

編譯測試

• 系統(tǒng)：Ubuntu16
• 攝像頭：筆記本自帶攝像頭

acuity@ubuntu:/mnt/hgfs/LSW/STHB/camera$ gcc v4l2_base.c -o v4l2_base acuity@ubuntu:/mnt/hgfs/LSW/STHB/camera$ ./v4l2_base /dev/video0 video driver name:uvcvideo video device name:Integrated Camera: Integrated C video bus information:usb-0000:03:00.0-2.1 video driver version:266002 video capabilities:84200001 the video device support capture the video device support format: 1.YUYV 4:2:2 2.Motion-JPEG save ./image0.jpg save ./image1.jpg save ./image2.jpg save ./image3.jpg save ./image4.jpg

??從執(zhí)行結果來看，此筆記本自帶的攝像頭是USB接口的，支持YUV和JPEG格式輸出。程序執(zhí)行后在當前目錄生成5張.jpg格式的圖片文件。

acuity@ubuntu:/mnt/hgfs/LSW/STHB/camera$ tree . ├── image0.jpg ├── image1.jpg ├── image2.jpg ├── image3.jpg ├── image4.jpg ├── v4l2_base └── v4l2_base.c

4 參考文章

【1】linux v4l2攝像頭應用層編程介紹

【2】和菜鳥一起學linux之V4L2攝像頭應用流程

總結

以上是生活随笔為你收集整理的【音视频】V4L2摄像头应用编程的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網(wǎng)站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。