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1、本文内容主要来源于网络1. 定义V4L2(Video For Linux Two) 是内核提供给应用程序访问音、视频驱动的统一接口。2. 工作流程：打开设备 检查和设置设备属性 设置帧格式 设置一种输入输出方法（缓冲 区管理） 循环获取数据 关闭设备。3. 设备的打开和关闭：#include int open(const char *device_name, int flags);#include int clo se(int fd);例：int fd=open(“/dev/video0”,O_RDWR); / 打开设备close(fd); / 关闭设备注意：V4L2 的相关定义包含在头文件
2、中.4. 查询设备属性： VIDIOC_QUERYCAP相关函数：int ioctl(int fd, int request, struct v4l2_capability *argp);相关结构体：struct v4l2_capabilityu8 driver16; / 驱动名字u8 card32; / 设备名字u8 bus_info32; / 设备在系统中的位置u32 version; / 驱动版本号u32 capabilities; / 设备支持的操作u32 reserved4; / 保留字段;capabilities 常用值:V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE / 是否支持图
3、像获取例：显示设备信息struct v4l2_capability cap;ioctl(fd,VIDIOC_QUERYCAP,&cap);printf(“Driver Name:%snCard Name:%snBus info:%snDriver Version:%u.%u.%un”,cap.driver,cap.card,cap.bus_info,(cap.version16)&0XFF, (cap.version8)&0XFF,cap.version&0XFF);5. 设置视频的制式和帧格式制式包括PAL，NTSC，帧的格式个包括宽度和高度等。相关函数：int ioctl(int fd,
4、int request, struct v4l2_fmtdesc *argp);int ioctl(int fd, int request, struct v4l2_format *argp);相关结构体：v4l2_cropcap 结构体用来设置摄像头的捕捉能力，在捕捉上视频时应先先设置v4l2_cropcap 的 type 域，再通过 VIDIO_CROPCAP 操作命令获取设备捕捉能力的参数，保存于 v4l2_cropcap 结构体中，包括 bounds（最大捕捉方框的左上角坐标和宽高），defrect（默认捕捉方框的左上角坐标和宽高）等。v4l2_format 结构体用来设置摄像头的视频
5、制式、帧格式等，在设置这个参数时应先填 好 v4l2_format 的各个域，如 type（传输流类型），fmt.pix.width(宽)，fmt.pix.heigth(高)，fmt.pix.field(采样区域，如隔行采样)，fmt.pix.pixelformat(采样类型，如 YUV4:2:2)，然后通过 VIDIO_S_FMT 操作命令设置视频捕捉格式。如下图所示：5.1 查询并显示所有支持的格式：VIDIOC_ENUM_FMT相关函数：int ioctl(int fd, int request, struct v4l2_fmtdesc *argp);相关结构体：struct v4l2_
6、fmtdescu32 index; / 要查询的格式序号，应用程序设置enum v4l2_buf_type type; / 帧类型，应用程序设置u32 flags; / 是否为压缩格式u8 description32; / 格式名称u32 pixelformat; / 格式u32 reserved4; / 保留;例：显示所有支持的格式struct v4l2_fmtdesc fmtdesc; fmtdesc.index=0; fmtdesc.type=V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE; printf(Support format:n);while(ioctl(fd, VID
7、IOC_ENUM_FMT, &fmtdesc) != -1)printf(t%d.%sn,fmtdesc.index+1,fmtdesc.description);fmtdesc.index+;5.2 查看或设置当前格式： VIDIOC_G_FMT, VIDIOC_S_FMT检查是否支持某种格式：VIDIOC_TRY_FMT相关函数：int ioctl(int fd, int request, struct v4l2_format *argp);相关结构体：struct v4l2_formatenum v4l2_buf_type type; / 帧类型，应用程序设置union fmtstruc
8、t v4l2_pix_format pix; / 视频设备使用struct v4l2_window win;struct v4l2_vbi_format vbi;struct v4l2_sliced_vbi_format sliced;u8 raw_data200;struct v4l2_pix_formatu32 width; / 帧宽，单位像素u32 height; / 帧高，单位像素u32 pixelformat; / 帧格式enum v4l2_field field;u32 bytesperline;u32 sizeimage;enum v4l2_colorspace colorspa
9、ce;u32 priv;例：显示当前帧的相关信息struct v4l2_format fmt; fmt.type=V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE; ioctl(fd, VIDIOC_G_FMT, &fmt);printf(“Current data format information:ntwidth:%dntheight:%dn”,fmt.fmt.pix.width,fmt.fmt.pix.height);struct v4l2_fmtdesc fmtdesc; fmtdesc.index=0; fmtdesc.type=V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAP
10、TURE; while(ioctl(fd,VIDIOC_ENUM_FMT,&fmtdesc)!=-1)if(fmtdesc.pixelformat & fmt.fmt.pix.pixelformat)printf(“tformat:%sn”,fmtdesc.description);break;fmtdesc.index+;例：检查是否支持某种帧格式struct v4l2_format fmt; fmt.type=V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE; fmt.fmt.pix.pixelformat=V4L2_PIX_FMT_RGB32; if(ioctl(fd,VIDIOC
11、_TRY_FMT,&fmt)=-1) if(errno=EINVAL)printf(“not support format RGB32!n”);6. 图像的缩放 VIDIOC_CROPCAP相关函数：int ioctl(int fd, int request, struct v4l2_cropcap *argp);int ioctl(int fd, int request, struct v4l2_crop *argp);int ioctl(int fd, int request, const struct v4l2_crop *argp);相关结构体：Cropping 和 scaling 主
12、要指的是图像的取景范围及图片的比例缩放的支持。Crop 就 是把得到的数据作一定的裁剪和伸缩，裁剪可以只取样我们可以得到的图像大小的一部分， 剪裁的主要参数是位置、长度、宽度。而 scale 的设置是通过 VIDIOC_G_FMT 和 VIDIOC_S_FMT 来获得和设置当前的 image 的长度，宽度来实现的。看下图我们可以假设 bounds 是 sensor 最大能捕捉到的图像范围，而 defrect 是设备默认 的最大取样范围，这个可以通过 VIDIOC_CROPCAP 的 ioctl 来获得设备的 crap 相关的属 性 v4l2_cropcap，其中的 bounds 就是这个 bo
13、unds，其实就是上限。每个设备都有个默 认的取样范围，就是 defrect，就是 default rect 的意思，它比 bounds 要小一些。这 个范围也是通过 VIDIOC_CROPCAP 的 ioctl 来获得的 v4l2_cropcap 结构中的 defrect 来表示的，我们可以通过 VIDIOC_G_CROP 和 VIDIOC_S_CROP 来获取和设置设备当前的 crop 设置。6.1 设置设备捕捉能力的参数相关函数：int ioctl(int fd, int request, struct v4l2_cropcap *argp);相关结构体：struct v4l2_crop
14、capenum v4l2_buf_type type; / 数据流的类型，应用程序设置struct v4l2_rect bounds; / 这是 camera 的镜头能捕捉到的窗口大小的局限struct v4l2_rect defrect; / 定义默认窗口大小，包括起点位置及长,宽的大小，大小以像素为单位struct v4l2_fract pixelaspect; / 定义了图片的宽高比;6.2 设置窗口取景参数 VIDIOC_G_CROP 和 VIDIOC_S_CROP相关函数：int ioctl(int fd, int request, struct v4l2_crop *argp);int ioctl(int fd, int request, const struct v4l2_crop *argp);相关结构体：struct v4l2_cropenum v4l2_buf_type type;/ 应用程序设置struct v4l2_rect c;7.video Inputs and OutputsVIDIOC_G_INPUT 和 VIDIOC_S_INPUT 用来查询和选则当前的 input，一个 video 设备 节点可能对应多个视频源，比如 saf7113 可以最多支持四路 cvbs 输入，如果上层想在四 个cv
