目前，英創(chuàng)公司在低成本核心板ESM6800的基礎(chǔ)上，推出了支持?jǐn)z像頭的版本ESM6800V，ESM6800V是在ESM6800H的基礎(chǔ)上，去掉了一路網(wǎng)口和6路擴(kuò)展串口，增加了一路CSI（COMS Sensor Interface）信號接口。ESM6800V的其它系統(tǒng)及接口配置與ESM6800完全相同。CSI是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的視頻輸出接口，視頻處理芯片可以直接輸出，不需要涉及到USB接口攝像頭所需的視頻壓縮芯片以及USB接口芯片，所以較市面上普通的USB攝像頭來說，CSI接口的攝像頭更便宜，配合ESM6800V形成了一個(gè)低成本的圖像應(yīng)用方案。

ESM6800的內(nèi)核版本為Linux-4.1.15，同時(shí)英創(chuàng)公司在ESM6800上移植了基于xcb（X11）平臺的Qt-5.8.0，關(guān)于Qt和X11的介紹，可以參考網(wǎng)站文章《ESM6802 X11桌面圖形系統(tǒng)簡介》。CSI攝像頭選用Omnivision公司130萬像素的ov9652（最高分辨率1280×1024）和500萬像素的ov5640（最高分辨率2560×1920），在ESM6800V的系統(tǒng)中已經(jīng)集成了這兩款攝像頭的驅(qū)動(dòng)，并且能夠自動(dòng)識別并加載相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)，加載驅(qū)動(dòng)后會(huì)自動(dòng)生成設(shè)備節(jié)點(diǎn)：“/dev/video0"，應(yīng)用程序可以操作該設(shè)備節(jié)點(diǎn)對攝像頭進(jìn)行圖像的采集和控制。

CSI攝像頭都是用了V4L2驅(qū)動(dòng)提供的標(biāo)準(zhǔn)API來操作的。Video for Linux 2簡稱V4L2，是V4L的改進(jìn)版。本例中采集的圖像分辨率為640×480，接下來就來介紹一下主要的操作，首先打開設(shè)備文件：

int fd;

fd=open("/dev/video0",O_RDWR);

設(shè)置視頻的制式和幀格式，制式包括PAL，NTSC，幀的格式個(gè)包括寬度和高度等：

/*set the form of camera capture data*/

tv_fmt.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE; /*v4l2_buf_typea,camera must use V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE*/

tv_fmt.fmt.pix.width = 640; /*設(shè)置圖形分辨率，水平：640 像素*/

tv_fmt.fmt.pix.height = 480; /*設(shè)置圖形分辨率，垂直：480 像素*/

tv_fmt.fmt.pix.pixelformat = V4L2_PIX_FMT_YUYV; /*V4L2_PIX_FMT_YYUV*/

tv_fmt.fmt.pix.field = V4L2_FIELD_NONE; /*V4L2_FIELD_NONE*/

if (ioctl(fd, VIDIOC_S_FMT, &tv_fmt)< 0)

{

fprintf(stderr,"VIDIOC_S_FMT set err ");

exit(-1);

close(fd);

}

向驅(qū)動(dòng)申請幀緩沖，一般不超過五個(gè)：

struct v4l2_requestbuffers req;

req.count=2;

req.type=V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;

req.memory=V4L2_MEMORY_MMAP;

//申請幀緩沖

ret=ioctl(fd,VIDIOC_REQBUFS,&req);

if(ret<0)

{

printf("failture VIDIOC_REQBUFS ");

return -1;

}

將申請到的幀緩沖映射到用戶空間，這樣就能夠直接操作幀緩沖了：

for (n_buffers = 0; n_buffers < req.count; ++n_buffers)

{

struct v4l2_buffer buf;

memset(&buf,0,sizeof(buf));

buf.type =V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;

buf.memory =V4L2_MEMORY_MMAP;

buf.index =n_buffers;

// 查詢序號為n_buffers 的緩沖區(qū)，得到其起始物理地址和大小

if (-1 == ioctl(fd, VIDIOC_QUERYBUF, &buf))

{

printf("failture VIDIOC_QUERYBUF ");

return -1;

}

buffers[n_buffers].length= buf.length;

// 映射內(nèi)存

buffers[n_buffers].start=mmap (NULL,buf.length,PROT_READ | PROT_WRITE ,MAP_SHARED,fd, buf.m.offset);

if (MAP_FAILED == buffers[n_buffers].start)

{

printf("failture mmap ");

return -1;

}

}

開始視頻的采集：

type =V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;

ioctl (fd,VIDIOC_STREAMON, &type);

struct v4l2_buffer camera_buf;

CLEAR (camera_buf);

camera_buf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;

camera_buf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;

//取出一個(gè)緩沖幀

i1 = ioctl (fd, VIDIOC_DQBUF, &usr_buf);

if(i1<0)

{

printf("failture ");

return -1;

}

例程的效果如下：

所以通過這一套通用的V4L2接口來操作攝像頭的工作流程就能夠讀取攝像頭的數(shù)據(jù)了，基于CSI接口攝像頭，英創(chuàng)公司提供了一套完整的應(yīng)用方案，有興趣的客戶請點(diǎn)擊下載：《ESM6800V支持CSI接口攝像頭》。