瑞芯微专栏

前面2篇我们讲解了camera的一些基础概念和知识。

本文主要讲述在瑞芯微平台上摄像头开发常用的调试命令。

0、环境

  1. soc  : rk3568
  2. board: EVB1-DDR4-V10
  3. 软  件：Android 11
  4. Linux：4.19.232
  5. Camera:ov13850

1. v4l2-utils工具包

v4l-utils工具是由Linux维护的V4L2开发工具包。

它提供了一套用于配置V4L2子设备属性的V4L2和媒体框架相关工具,测试V4L2设备,并提供开发库,如libv4l2等等。

v4l-utils工具包主要包含两个常用工具，分别是media-ctl、v4l2-ctl

瑞芯微的SDK在Buildroot固件中，已经编译好了v4l2-utils软件包里面的工具（Android通常默认支持）。

ubuntu系统安装方法：

  1. peng@ubuntu:~$ sudo apt install v4l-utils

2. media-ctl

media-ctl是v4l2-utils包中的一个工具，主要用来查看、配置Media Framework的各Entity的信息，如格式、裁剪、链接使能等。

V4l2-ctl 工具则是针对/dev/video0，/dev/video1 等 video设备，它在 video 设备上进行 set_fmt，reqbuf(申请buf)，qbuf(送buf回队列)，dqbuf(从队列取出buf)，stream_on，stream_off 等一系列操作。

  1.  n为4的倍数(0,1,2,3…)
  2.  /dev/videon+0：视频输出 SP主通道
  3.  /dev/videon+1：视频输出 MP自身通道
  4.  /dev/videon+2：3A统计
  5.  /dev/videon+3：3A参数设置

1）找到video设备

拓扑结构中有多个的Entity，一些是sub device，一些是video device。前者对应的设备节点是/dev/v4l-subdev，后者对应的是/dev/video。多个的video device中，最常关注的是哪个设备可以输出图像。

  1. $ media-ctl -d /dev/media0 -e "rkisp_selfpath"
  2. /dev/video1
  3. $ media-ctl -d /dev/media0 -e "rkisp_mainpath"
  4. /dev/video0

上面两个命令分别显示出/dev/media0这个链路中，RKISP的SP及MP节点的设备路径。RKISP有两个视频输出设备，它们都能输出图像。

2）显示拓扑结构

使用以下命令可以显示拓扑结构：

  1. $ media-ctl -p -d /dev/media0

主要关注的是有没有找到Sensor的Entity。如果没有找到Sensor的Entity，说明Sensor注册有问题，请按FAQ文档排查。

例如，开发板上接上ov13850摄像头后可以看到如下的输出：

  1. rk3568_r:/ # media-ctl -d /dev/media0 -p
  2. media-ctl -d /dev/media0 -p
  3. Opening media device /dev/media0
  4. Enumerating entities
  5. Found 13 entities
  6. Enumerating pads and links
  7. Media controller API version 0.0.255                   
  9. Media device information
  10. ------------------------
  11. driver          rkisp-vir0
  12. model           rkisp0
  13. serial
  14. bus info
  15. hw revision     0x0
  16. driver version  0.0.255                                
  18. Device topology
  19. - entity 1: rkisp-isp-subdev (4 pads, 7 links)
  20.             type V4L2 subdev subtype Unknown
  21.             device node name /dev/v4l-subdev0
  22.         pad0: Sink
  23.                 [fmt:SBGGR10/2112x1568
  24.                  crop.bounds:(0,0)/2112x1568
  25.                  crop:(0,0)/2112x1568]
  26.                 <- "rkisp-csi-subdev":1 [ENABLED]
  27.                 <- "rkisp_rawrd0_m":0 []
  28.                 <- "rkisp_rawrd2_s":0 []
  29.         pad1: Sink
  30.                 <- "rkisp-input-params":0 [ENABLED]
  31.         pad2: Source
  32.                 [fmt:YUYV2X8/2112x1568
  33.                  crop.bounds:(0,0)/2112x1568
  34.                  crop:(0,0)/2112x1568]
  35.                 -> "rkisp_mainpath":0 [ENABLED]
  36.                 -> "rkisp_selfpath":0 [ENABLED]
  37.         pad3: Source
  38.                 -> "rkisp-statistics":0 [ENABLED]      
  40. - entity 6: rkisp-csi-subdev (6 pads, 5 links)
  41.             type V4L2 subdev subtype Unknown
  42.             device node name /dev/v4l-subdev1
  43.         pad0: Sink
  44.                 [fmt:SBGGR10/4224x3136]
  45.                 <- "rockchip-csi2-dphy0":1 [ENABLED]
  46.         pad1: Source
  47.                 [fmt:SBGGR10/4224x3136]
  48.                 -> "rkisp-isp-subdev":0 [ENABLED]
  49.         pad2: Source
  50.                 [fmt:SBGGR10/4224x3136]
  51.                 -> "rkisp_rawwr0":0 [ENABLED]
  52.         pad3: Source
  53.                 [fmt:SBGGR10/4224x3136]
  54.         pad4: Source
  55.                 [fmt:SBGGR10/4224x3136]
  56.                 -> "rkisp_rawwr2":0 [ENABLED]
  57.         pad5: Source
  58.                 [fmt:SBGGR10/4224x3136]
  59.                 -> "rkisp_rawwr3":0 [ENABLED]          
  61. - entity 13: rkisp_mainpath (1 pad, 1 link)
  62.              type Node subtype V4L
  63.              device node name /dev/video0
  64.         pad0: Sink
  65.                 <- "rkisp-isp-subdev":2 [ENABLED]      
  67. - entity 19: rkisp_selfpath (1 pad, 1 link)
  68.              type Node subtype V4L
  69.              device node name /dev/video1
  70.         pad0: Sink
  71.                 <- "rkisp-isp-subdev":2 [ENABLED]      
  73. - entity 25: rkisp_rawwr0 (1 pad, 1 link)
  74.              type Node subtype V4L
  75.              device node name /dev/video2
  76.         pad0: Sink
  77.                 <- "rkisp-csi-subdev":2 [ENABLED]      
  79. - entity 31: rkisp_rawwr2 (1 pad, 1 link)
  80.              type Node subtype V4L
  81.              device node name /dev/video3
  82.         pad0: Sink
  83.                 <- "rkisp-csi-subdev":4 [ENABLED]      
  85. - entity 37: rkisp_rawwr3 (1 pad, 1 link)
  86.              type Node subtype V4L
  87.              device node name /dev/video4
  88.         pad0: Sink
  89.                 <- "rkisp-csi-subdev":5 [ENABLED]      
  91. - entity 43: rkisp_rawrd0_m (1 pad, 1 link)
  92.              type Node subtype V4L
  93.              device node name /dev/video5
  94.         pad0: Source
  95.                 -> "rkisp-isp-subdev":0 []             
  97. - entity 49: rkisp_rawrd2_s (1 pad, 1 link)
  98.              type Node subtype V4L
  99.              device node name /dev/video6
  100.         pad0: Source
  101.                 -> "rkisp-isp-subdev":0 []             
  103. - entity 55: rkisp-statistics (1 pad, 1 link)
  104.              type Node subtype V4L
  105.              device node name /dev/video7
  106.         pad0: Sink
  107.                 <- "rkisp-isp-subdev":3 [ENABLED]      
  109. - entity 61: rkisp-input-params (1 pad, 1 link)
  110.              type Node subtype V4L
  111.              device node name /dev/video8
  112.         pad0: Source
  113.                 -> "rkisp-isp-subdev":1 [ENABLED]      
  115. - entity 67: rockchip-csi2-dphy0 (2 pads, 2 links)
  116.              type V4L2 subdev subtype Unknown
  117.              device node name /dev/v4l-subdev2
  118.         pad0: Sink
  119.                 [fmt:SBGGR10/4224x3136]
  120.                 <- "m00_b_ov13850 4-0010":0 [ENABLED]
  121.         pad1: Source
  122.                 [fmt:SBGGR10/4224x3136]
  123.                 -> "rkisp-csi-subdev":0 [ENABLED]      
  125. - entity 70: m00_b_ov13850 4-0010 (1 pad, 1 link)
  126.              type V4L2 subdev subtype Sensor
  127.              device node name /dev/v4l-subdev3
  128.         pad0: Source
  129.                 [fmt:SBGGR10/4224x3136]
  130.                 -> "rockchip-csi2-dphy0":0 [ENABLED]

从entity70信息中可以看到：

  • 该Entity完整的名称是：m00_b_ov13850 4-0010
  • 它是一个V4L2 subdev(Sub-Device) Sensor
  • 它对应的节点是/dev/v4l-subdev3，应用程序（如v4l2-ctl）可以打开它，并进行配置
  • 它仅有一个输出（Source）节点，记为pad0
  • 它的输出格式是[fmt:SBGGR10/4224x3136]，其中SBGGR10是一种mbus-code的简称
  • 它的Source pad0 链接到"rockchip-csi2-dphy0"的pad0，并且当前的状态是 ENABLED。

拓扑结构图如下：【后面文章会详细讲解该结构图，请收藏本系列文章】

3）修改Entity的format、size

举例一，ov3850摄像头支持多个分辨率的输出，默认为1920x1080。现将输出分辨率改为640x480：

  1. media-ctl -d/dev/media0\
  2. --set-v4l2' "m00_b_ov13850 4-0010":0[fmt:SBGGR10/640x480]'

修改ov3850输出后，rkisp-isp-subdev的大小及video device crop也相应要修改。因为后级的大小不能大于前级的大小。

  1. ~/>$ media-ctl -d/dev/media0 --set-v4l2 ' "rkisp-isp-subdev":0[fmt:SBGGR10/640x480]'
  2. ~/>$ media-ctl -d/dev/media0 --set-v4l2 ' "rkisp-isp-subdev":0[crop: (0, 0)/640x480]'
  3. ~/>$ media-ctl -d/dev/media0 --set-v4l2 ' "rkisp-isp-subdev":2[crop: (0, 0)/640x480]'
  4. ~/>$ v4l2-ctl -d/dev/video0\
  5. --set-selection=target=crop, top=0, left=0, width=640, height=480

3. v4l2-ctl

v4l2-ctl的帮助信息查看：

  1. [root@RK356X:~]# v4l2-ctl -h
  2. General/Common options:
  3. --all           display all information available
  4. -C, --get-ctrl <ctrl>[,<ctrl>...]
  5. get the value of the controls [VIDIOC_G_EXT_CTRLS]
  6. -c, --set-ctrl <ctrl>=<val>[,<ctrl>=<val>...]
  7. set the value of the controls [VIDIOC_S_EXT_CTRLS]
  8. -D, --info        show driver info [VIDIOC_QUERYCAP]
  9. -d, --device <dev> use device <dev> instead of/dev/video0
  10. if <dev> starts with a digit, then /dev/video<dev> is used
  11. -e, --out-device <dev> use device <dev> for output streams instead of the default device as set with --device
  12. if <dev> starts with a digit, then /dev/video<dev> is used
  13. -h, --help display this help message
  14. …………

也可以进入以下网站：

  1. https://www.mankier.com/1/v4l2-ctl

1）列出所有设备

命令：

  1. v4l2-ctl --list-devices

执行结果：

  1. rk3568_r:/ # v4l2-ctl --list-devices
  2. v4l2-ctl --list-devices
  3. rkisp-statistics (platform: rkisp):
  4.         /dev/video7
  5.         /dev/video8
  7. rkisp_mainpath (platform:rkisp-vir0):
  8.         /dev/video0
  9.         /dev/video1
  10.         /dev/video2
  11.         /dev/video3
  12.         /dev/video4
  13.         /dev/video5
  14.         /dev/video6

2）指定设备的预览支持格式

  1. v4l2-ctl --list-formats-ext --device /dev/video0
  2. v4l2-ctl --list-formats-ext --device /dev/video1
  1. rk3568_r:/ # v4l2-ctl --list-formats-ext --device /dev/video0
  2. v4l2-ctl --list-formats-ext --device /dev/video0
  3. ioctl: VIDIOC_ENUM_FMT
  4.         Index       : 0
  5.         Type        : Video Capture Multiplanar
  6.         Pixel Format: 'UYVY'
  7.         Name        : UYVY 4:2:2
  8.                 Size: Stepwise 32x16 - 2112x1568 with step 8/8  
  10.         Index       : 1
  11.         Type        : Video Capture Multiplanar
  12.         Pixel Format: '422P'
  13.         Name        : Planar YUV 4:2:2
  14.                 Size: Stepwise 32x16 - 2112x1568 with step 8/8  
  16.         Index       : 2
  17.         Type        : Video Capture Multiplanar
  18.         Pixel Format: 'NV16'
  19.         Name        : Y/CbCr 4:2:2
  20.                 Size: Stepwise 32x16 - 2112x1568 with step 8/8  
  22.         Index       : 3
  23.         Type        : Video Capture Multiplanar
  24.         Pixel Format: 'NV61'
  25.         Name        : Y/CrCb 4:2:2
  26.                 Size: Stepwise 32x16 - 2112x1568 with step 8/8  
  28.         Index       : 4
  29.         Type        : Video Capture Multiplanar
  30.         Pixel Format: 'YM16'
  31.         Name        : Planar YUV 4:2:2 (N-C)
  32.                 Size: Stepwise 32x16 - 2112x1568 with step 8/8  
  34.         Index       : 5
  35.         Type        : Video Capture Multiplanar
  36.         Pixel Format: 'NV21'
  37.         Name        : Y/CrCb 4:2:0
  38.                 Size: Stepwise 32x16 - 2112x1568 with step 8/8  
  40.         Index       : 6
  41.         Type        : Video Capture Multiplanar
  42.         Pixel Format: 'NV12'
  43.         Name        : Y/CbCr 4:2:0
  44.                 Size: Stepwise 32x16 - 2112x1568 with step 8/8  
  46.         Index       : 7
  47.         Type        : Video Capture Multiplanar
  48.         Pixel Format: 'NM21'
  49.         Name        : Y/CrCb 4:2:0 (N-C)
  50.                 Size: Stepwise 32x16 - 2112x1568 with step 8/8  
  52.         Index       : 8
  53.         Type        : Video Capture Multiplanar
  54.         Pixel Format: 'NM12'
  55.         Name        : Y/CbCr 4:2:0 (N-C)
  56.                 Size: Stepwise 32x16 - 2112x1568 with step 8/8  
  58.         Index       : 9
  59.         Type        : Video Capture Multiplanar
  60.         Pixel Format: 'YU12'
  61.         Name        : Planar YUV 4:2:0
  62.                 Size: Stepwise 32x16 - 2112x1568 with step 8/8  
  64.         Index       : 10
  65.         Type        : Video Capture Multiplanar
  66.         Pixel Format: 'YM24'
  67.         Name        : Planar YUV 4:4:4 (N-C)
  68.                 Size: Stepwise 32x16 - 2112x1568 with step 8/8  
  70.         Index       : 11
  71.         Type        : Video Capture Multiplanar
  72.         Pixel Format: 'RGGB'
  73.         Name        : 8-bit Bayer RGRG/GBGB
  74.                 Size: Stepwise 32x16 - 2112x1568 with step 8/8  
  76.         Index       : 12
  77.         Type        : Video Capture Multiplanar
  78.         Pixel Format: 'GRBG'
  79.         Name        : 8-bit Bayer GRGR/BGBG
  80.                 Size: Stepwise 32x16 - 2112x1568 with step 8/8  
  82.         Index       : 13
  83.         Type        : Video Capture Multiplanar
  84.         Pixel Format: 'GBRG'
  85.         Name        : 8-bit Bayer GBGB/RGRG
  86.                 Size: Stepwise 32x16 - 2112x1568 with step 8/8  
  88.         Index       : 14
  89.         Type        : Video Capture Multiplanar
  90.         Pixel Format: 'BA81'
  91.         Name        : 8-bit Bayer BGBG/GRGR
  92.                 Size: Stepwise 32x16 - 2112x1568 with step 8/8  
  94.         Index       : 15
  95.         Type        : Video Capture Multiplanar
  96.         Pixel Format: 'RG10'
  97.         Name        : 10-bit Bayer RGRG/GBGB
  98.                 Size: Stepwise 32x16 - 2112x1568 with step 8/8  
  100.         Index       : 16
  101.         Type        : Video Capture Multiplanar
  102.         Pixel Format: 'BA10'
  103.         Name        : 10-bit Bayer GRGR/BGBG
  104.                 Size: Stepwise 32x16 - 2112x1568 with step 8/8  
  106.         Index       : 17
  107.         Type        : Video Capture Multiplanar
  108.         Pixel Format: 'GB10'
  109.         Name        : 10-bit Bayer GBGB/RGRG
  110.                 Size: Stepwise 32x16 - 2112x1568 with step 8/8  
  112.         Index       : 18
  113.         Type        : Video Capture Multiplanar
  114.         Pixel Format: 'BG10'
  115.         Name        : 10-bit Bayer BGBG/GRGR
  116.                 Size: Stepwise 32x16 - 2112x1568 with step 8/8  
  118.         Index       : 19
  119.         Type        : Video Capture Multiplanar
  120.         Pixel Format: 'RG12'
  121.         Name        : 12-bit Bayer RGRG/GBGB
  122.                 Size: Stepwise 32x16 - 2112x1568 with step 8/8  
  124.         Index       : 20
  125.         Type        : Video Capture Multiplanar
  126.         Pixel Format: 'BA12'
  127.         Name        : 12-bit Bayer GRGR/BGBG
  128.                 Size: Stepwise 32x16 - 2112x1568 with step 8/8  
  130.         Index       : 21
  131.         Type        : Video Capture Multiplanar
  132.         Pixel Format: 'GB12'
  133.         Name        : 12-bit Bayer GBGB/RGRG
  134.                 Size: Stepwise 32x16 - 2112x1568 with step 8/8  
  136.         Index       : 22
  137.         Type        : Video Capture Multiplanar
  138.         Pixel Format: 'BG12'
  139.         Name        : 12-bit Bayer BGBG/GRGR
  140.                 Size: Stepwise 32x16 - 2112x1568 with step 8/8
  141. rk3568_r:/ #
  142. rk3568_r:/ # v4l2-ctl --list-formats-ext --device /dev/video1
  143. v4l2-ctl --list-formats-ext --device /dev/video1
  144. ioctl: VIDIOC_ENUM_FMT
  145.         Index       : 0
  146.         Type        : Video Capture Multiplanar
  147.         Pixel Format: 'UYVY'
  148.         Name        : UYVY 4:2:2
  149.                 Size: Stepwise 32x16 - 1920x1080 with step 8/8  
  151.         Index       : 1
  152.         Type        : Video Capture Multiplanar
  153.         Pixel Format: '422P'
  154.         Name        : Planar YUV 4:2:2
  155.                 Size: Stepwise 32x16 - 1920x1080 with step 8/8  
  157.         Index       : 2
  158.         Type        : Video Capture Multiplanar
  159.         Pixel Format: 'NV16'
  160.         Name        : Y/CbCr 4:2:2
  161.                 Size: Stepwise 32x16 - 1920x1080 with step 8/8  
  163.         Index       : 3
  164.         Type        : Video Capture Multiplanar
  165.         Pixel Format: 'NV61'
  166.         Name        : Y/CrCb 4:2:2
  167.                 Size: Stepwise 32x16 - 1920x1080 with step 8/8  
  169.         Index       : 4
  170.         Type        : Video Capture Multiplanar
  171.         Pixel Format: 'YM16'
  172.         Name        : Planar YUV 4:2:2 (N-C)
  173.                 Size: Stepwise 32x16 - 1920x1080 with step 8/8  
  175.         Index       : 5
  176.         Type        : Video Capture Multiplanar
  177.         Pixel Format: 'NV21'
  178.         Name        : Y/CrCb 4:2:0
  179.                 Size: Stepwise 32x16 - 1920x1080 with step 8/8  
  181.         Index       : 6
  182.         Type        : Video Capture Multiplanar
  183.         Pixel Format: 'NV12'
  184.         Name        : Y/CbCr 4:2:0
  185.                 Size: Stepwise 32x16 - 1920x1080 with step 8/8  
  187.         Index       : 7
  188.         Type        : Video Capture Multiplanar
  189.         Pixel Format: 'NM21'
  190.         Name        : Y/CrCb 4:2:0 (N-C)
  191.                 Size: Stepwise 32x16 - 1920x1080 with step 8/8  
  193.         Index       : 8
  194.         Type        : Video Capture Multiplanar
  195.         Pixel Format: 'NM12'
  196.         Name        : Y/CbCr 4:2:0 (N-C)
  197.                 Size: Stepwise 32x16 - 1920x1080 with step 8/8  
  199.         Index       : 9
  200.         Type        : Video Capture Multiplanar
  201.         Pixel Format: 'YU12'
  202.         Name        : Planar YUV 4:2:0
  203.                 Size: Stepwise 32x16 - 1920x1080 with step 8/8  
  205.         Index       : 10
  206.         Type        : Video Capture Multiplanar
  207.         Pixel Format: 'YM24'
  208.         Name        : Planar YUV 4:4:4 (N-C)
  209.                 Size: Stepwise 32x16 - 1920x1080 with step 8/8  
  211.         Index       : 11
  212.         Type        : Video Capture Multiplanar
  213.         Pixel Format: 'GREY'
  214.         Name        : 8-bit Greyscale
  215.                 Size: Stepwise 32x16 - 1920x1080 with step 8/8  
  217.         Index       : 12
  218.         Type        : Video Capture Multiplanar
  219.         Pixel Format: 'XR24'
  220.         Name        : 32-bit BGRX 8-8-8-8
  221.                 Size: Stepwise 32x16 - 1920x1080 with step 8/8  
  223.         Index       : 13
  224.         Type        : Video Capture Multiplanar
  225.         Pixel Format: 'RGBP'
  226.         Name        : 16-bit RGB 5-6-5
  227.                 Size: Stepwise 32x16 - 1920x1080 with step 8/8  
  229.         Index       : 14
  230.         Type        : Video Capture Multiplanar
  231.         Pixel Format: 'FBCG' (compressed)
  232.         Name        : Rockchip fbc gain
  233.                 Size: Stepwise 32x16 - 1920x1080 with step 8/8

3）获取指定设备的所有信息

  1. v4l2-ctl --all --device /dev/video0

设备信息如下：

  1. rk3568_r:/ # v4l2-ctl --all --device /dev/video0
  2. v4l2-ctl --all --device /dev/video0
  3. Driver Info:
  4.         Driver name      : rkisp_v5
  5.         Card type        : rkisp_mainpath
  6.         Bus info         : platform:rkisp-vir0
  7.         Driver version   : 1.8.0
  8.         Capabilities     : 0x84201000
  9.                 Video Capture Multiplanar
  10.                 Streaming
  11.                 Extended Pix Format
  12.                 Device Capabilities
  13.         Device Caps      : 0x04201000
  14.                 Video Capture Multiplanar
  15.                 Streaming
  16.                 Extended Pix Format
  17. Media Driver Info:
  18.         Driver name      : rkisp-vir0
  19.         Model            : rkisp0
  20.         Serial           :
  21.         Bus info         :
  22.         Media version    : 4.19.255
  23.         Hardware revision: 0x00000000 (0)
  24.         Driver version   : 4.19.255
  25. Interface Info:
  26.         ID               : 0x0300000e
  27.         Type             : V4L Video
  28. Entity Info:
  29.         ID               : 0x0000000d (13)
  30.         Name             : rkisp_mainpath
  31.         Function         : V4L2 I/O
  32.         Pad 0x01000010   : Sink
  33.           Link 0x02000011: from remote pad 0x1000004 of entity 'rkisp-isp-subdev': Data, Enabled
  34. Priority: 2
  35. Format Video Capture Multiplanar:
  36.         Width/Height      : 2112/1568
  37.         Pixel Format      : 'NV12'
  38.         Field             : None
  39.         Number of planes  : 1
  40.         Flags             :
  41.         Colorspace        : Default
  42.         Transfer Function : Default
  43.         YCbCr Encoding    : Default
  44.         Quantization      : Full Range
  45.         Plane 0           :
  46.            Bytes per Line : 2112
  47.            Size Image     : 4967424
  48. Crop: Left 0, Top 0, Width 2112, Height 1568
  49. Selection: crop, Left 0, Top 0, Width 2112, Height 1568, Flags:
  50. Selection: crop_bounds, Left 0, Top 0, Width 2112, Height 1568, Flags:
  51. Selection: crop, Left 0, Top 0, Width 2112, Height 1568, Flags:
  52. Selection: crop_bounds, Left 0, Top 0, Width 2112, Height 1568, Flags:
  54. User Controls
  56.                        exposure 0x00980911 (int)    : min=4 max=3324 step=1 default=1536 value=1536
  58. Image Source Controls
  60.               vertical_blanking 0x009e0901 (int)    : min=192 max=29631 step=1 default=192 value=192
  61.             horizontal_blanking 0x009e0902 (int)    : min=576 max=576 step=1 default=576 value=576 flags=read-only
  62.                   analogue_gain 0x009e0903 (int)    : min=16 max=248 step=1 default=16 value=16
  64. Image Processing Controls
  66.                  link_frequency 0x009f0901 (intmenu): min=0 max=0 default=0 value=0 flags=read-only
  67.                      pixel_rate 0x009f0902 (int64)  : min=0 max=0 step=0 default=0 value=120000000 flags=read-only
  68.                    test_pattern 0x009f0903 (menu)   : min=0 max=4 default=0 value=0

4） 显示摄像头参数

  1. v4l2-ctl --list-ctrls --device /dev/video0
  2. 或者
  3. v4l2-ctl -d /dev/video0 -l

显示摄像头参数

  1. rk3568_r:/ # v4l2-ctl -d /dev/video0 -l
  2. v4l2-ctl -d /dev/video0 -l
  3. User Controls
  4.                        exposure 0x00980911 (int)    : min=4 max=3324 step=1 default=1536 value=1536
  5. Image Source Controls
  6.               vertical_blanking 0x009e0901 (int)    : min=192 max=29631 step=1 default=192 value=192
  7.             horizontal_blanking 0x009e0902 (int)    : min=576 max=576 step=1 default=576 value=576 flags=read-only
  8.                   analogue_gain 0x009e0903 (int)    : min=16 max=248 step=1 default=16 value=16
  9. Image Processing Controls
  10.                  link_frequency 0x009f0901 (intmenu): min=0 max=0 default=0 value=0 flags=read-only
  11.                      pixel_rate 0x009f0902 (int64)  : min=0 max=120000000 step=1 default=120000000 value=120000000 flags=read-only
  12.                    test_pattern 0x009f0903 (menu)   : min=0 max=4 default=0 value=0

5）增加曝光exposure

exposure值区间为: 4-3324

命令实例：

  1. v4l2-ctl -d /dev/video0 --set-ctrl exposure=3324

6）增加图片亮度analogue_gain

analogue_gain用于设置显示的图像的亮度

analogue_gain值区间：

  1. 16-248

命令实例：

  1. v4l2-ctl -d /dev/video0 --set-ctrl analogue_gain=240

analogue_gain=16现象

analogue_gain=244现象【效果非常明显】

7）使用v4l2-ctl抓帧

  1. v4l2-ctl -d /dev/video0 --set-fmt-video=width=800,height=600,pixelformat=NV12 --stream-mmap=3 --stream-to=/sdcard/out.yuv --stream-skip=9 --stream-count=1
  2. m-mmap=3 --stream-to=/sdcard/out.yuv --stream-skip=9 --stream-count=1         <
  3. <<<<<<<<< 7.51 fps
  4. <

【看到<<<<<<<<< 7.51 fps 说明成功】

参数说明

  1. -d： 摄像头对应设备文件
  2. --set-fmt-video：指定了宽高及pxielformat(用FourCC表示)。NV12即用FourCC表示的pixelformat
  3. --stream-mmap：指定buffer的类型为mmap，即由kernel分配的物理连续的或经过iommu映射的buffer
  4. --stream-to：指定帧数据保存的文件路径
  5. --stream-skip：指定丢弃(不保存到文件)前3帧
  6. --stream-count：指定抓取的帧数，不包括--stream-skip丢弃的数量
  8. 其他参数
  9. --set-selection，指定对输入图像进行裁剪。特别是当RKISP1的前级大小发生变化时要保证selection不大于前级输出大小。RKCIF的裁剪则是通过--set-crop参数设置的
  10. --stream-poll，该选项指示v4l2-ctl采用异步IO，即在dqbuf前先用select等等帧数据完成，从而保证dqbuf不阻塞。否则dqbuf将会阻塞直到有数据帧到来

如果支持264的可以编码为h264查看

  1. v4l2-ctl --device /dev/video0 --set-fmt-video=width=1920,height=1080,pixelformat=H264 --stream-mmap=3 --stream-to=/sdcard/output --stream-count=100
  3. v4l2-ctl --device /dev/video0 --set-fmt-video=width=1920,height=1080,pixelformat=MJPG --stream-mmap --stream-to=/sdcard/output.mjpg --stream-count=300

8）测试显示信息test_pattern

参数test_pattern，可以用于测试显示图像

  • 0：摄像头
  • 1-3 测试图片

    命令实例：
  1. v4l2-ctl -d /dev/video0 --set-ctrl test_pattern=0

test_pattern = 1



test_pattern = 2



test_pattern = 3

4. 显示图片

上一节，抓取的图片、视频要可以拷贝到ubuntu中借助借助工具ffplay查看。

1）ffplay

FFmpeg是一套可以用来记录、转换数字音频、视频，并能将其转化为流的开源计算机程序。

采用LGPL或GPL许可证。它提供了录制、转换以及流化音视频的完整解决方案。

它包含了非常先进的音频/视频编解码库libavcodec，为了保证高可移植性和编解码质量，libavcodec里很多code都是从头开发的。

ffplay是FFmpeg提供的一个极为简单的音视频媒体播放器（由ffmpeg库和SDL库开发），可以用于音视频播放、可视化分析 ，提供音视频显示和播放相关的图像信息、音频的波形等信息，也可以用作FFmpeg API的测试工具使用。

由于是基于FFmpeg开发所以ffmpeg支持的视音频格式它基本上都支持，不过ffplay不是图形化界面需要通过CMD命令窗口来操作。

2）官网网站

  1. http://www.ffmpeg.org/ffplay.html

3）ffplay命令选项：

  1. 基本格式： ffplay [选项] [‘输入文件’]

主要选项：

  1. -x width 					强制显示宽带
  2. -y height 					强制显示高度
  3. -video_size size 			设置帧尺寸 设置帧尺寸大小。
  4. 	适用于类似原始YUV等没有包含帧大小(WxH)的视频。
  5. 	例如：ffplay -pixel_format yuv420p -video_size 320x240 -framerate 5 yuv420p_320x240.yuv
  6. -pixel_format format 		设置像素格式。
  7. -volume vol 				设置起始音量。音量范围[0 ~100]
  8. -window_title title 		设置窗口标题（默认为输入文件名）
  9. -loop number 				设置播放循环次数
  10. -showmode mode 				设置显示模式，可用的模式值：0 显示视频，1 显示音频波形，2 显示音频频谱。缺省为0，如果视频不存在则自动选择2
  11. -vf filtergraph 			设置视频滤镜
  12. -af filtergraph 			设置音频滤镜
  13. -f fmt 						强制使用设置的格式进行解析。比如-f s16le 
  15. -fs 					以全屏模式启动
  16. -an						禁用音频（不播放声音）
  17. -vn 					禁用视频（不播放视频）
  18. -sn 					禁用字幕（不显示字幕）
  19. -nodisp 				关闭图形化显示窗口，视频将不显示
  20. -noborder 				无边框窗口
  22. -t duration 		设置播放视频/音频长度，时间单位如 -ss选项
  23. -ss pos 			跳转到指定的位置，注意时间单位：
  24. 		比如：'55' 55 seconds,
  25. 			'12:03:45' ,12 hours, 03 minutes and 45 seconds,
  26. 			'23.189' 23.189 second
  28. -bytes 							按字节进行跳转（0=off 1=on -1=auto）。
  29. -seek_interval interval 		自定义左/右键定位拖动间隔（以秒为单位），默认值为10秒（代码没有看到实现）

4）显示图片

将文件/sdcard/out.yuv从板子通过adb pull命令拷贝出来，

运行于windows下：

  1. adb pull /sdcard/out.yuv

再拷贝到ubuntu中，执行以下命令显示图片【用其他可以打开yuv格式图片的工具也可以】

  1. ffplay out.yuv -f rawvideo -pixel_format nv12 -video_size 800x600

文中各种mipi技术文档，后台回复关键字：mipi

掌握了这些命令，我们就可以调试摄像头了。

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