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Rico Board DIY Day 1 —— Web Camera

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oneal.tang 发表于 2015-6-16 22:10:16 | 显示全部楼层 |阅读模式
Rico Board是基于TI AM437x的一款小型学习板,提供的丰富的接口以及资源,能够实现很多有趣的idea,从本周起,开始总共四期的实验教程,帮助玩家们快速上手Rico Board在嵌入式上面的应用。
Lab 1 是使用Rico Board实现网络摄像头的应用。

前言

这里我们采用的方案是使用USB摄像头采集图像,然后通过网络在电脑的浏览器或客户端上显示。如果要实现这么一个应用,软件由这么几个部分组成,首先需要的是内核对USB的驱动,然后是采集,视频传输服务程序,如果使用客户端还需要电脑上的客户端程序。早在Linux Kernel版本2.4的时代,就有一个著名的SPCA5xx系列驱动,它是的起因是由一个法国医生由于在Linux上面找不到USB摄像头的驱动而自己开发的一个项目,之后这个项目支持的摄像头越来越多,如今该驱动已经被继承进了Linux Kernel主分支中,项目也施法最终版后关闭完结,但大家仍然可以访问http://mxhaard.free.fr/来下载改项目的源代码。关于这个法国医生的相关故事可以阅读这里
但是如今内核版本已经发展到了3.1x,同时原来的V4L1也进化到了V4L2,因此改项目中包含的servfox和spcaview这对C/S结构的程序已经不能用了,当年的Jpeg、Mpeg编码也发展到了如今的H.264,H.265,另外现在还有更通用的UVC(USB Video Camera)架构的摄像头驱动标准,基于的软件也变为了UVC驱动+mjpg-streamer实现。当然内核版本是2.4或2.6的系统还是可以使用SPCA5xx+servfox+spcaview的软件来实现webcam应用的。

开始移植


UVC驱动

配置内核编译选项
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- menuconfig

搜索找到UVC选项,选择UVC驱动
Device Drivers  ---> 
         <*> Multimedia support  --->
           Media USB Adapters  --->
                         <*>   USB Video Class (UVC)
                             UVC input events device support

重新编译内核。
至于其他USB摄像头驱动,SPCA5xx可以选择驱动,但由于之后使用的应用程序是V4L2,SPCA5xx接口是V4L1,所以就不再测试了。

交叉编译mjpg-streamer

下载r182版本的mjpg-streamer,(r63版本支持有问题)
http://sourceforge.net/code-snapshots/svn/m/mj/mjpg-streamer/code/mjpg-streamer-code-182.zip
uzip mjpg-streamer-code-182.zip
cd mjpg-streamer-code-182
make CC=arm-linux-gnueabihf-gcc DESTDIR=/home/myir/targetNFS/ install

交叉编译jpeg库

RicoBoard默认安装Matrix Gui,文件系统上已经集成了jpeg库,可以忽略这部,如果使用的是其他文件系统,还需要编译jpeg库。
下载jpeg库源码:http://www.ijg.org/files/jpegsrc.v9.tar.gz
tar -zxvf jpegsrc.v9.tar.gz
cd jpegsrc-9a
./configure CC=arm-linux-gnueabihf-gcc --host=arm-unknown-linux --prefix=/home/myir/targetNFS/ --enable-shared --enable-static
make
make install

修改mjpg-streamer包含v9版本库。
vi mjpg-streamer-code-182/mjpg-streamer/plugins/input_uvc/Makfile
-- CFLAGS += -O2 -DLINUX -D_GNU_SOURCE -Wall 
++ CFLAGS += -O2 -DLINUX -D_GNU_SOURCE -Wall -I/home/myir/jpeg-9/jpeg/include

-- $(CC) $(CFLAGS) -o $@ input_uvc.c v4l2uvc.lo jpeg_utils.lo dynctrl.lo $(LFLAGS)
++ $(CC) $(CFLAGS) -ljpeg -L/home/myir/targetNFS/lib -o $@ input_uvc.c v4l2uvc.lo jpeg_utils.lo dynctrl.lo

编译mjpeg-streamer
make CC=arm-linux-gnueabihf-gcc DESTDIR=/home/myir/targetNFS/ install

实验结果

将/home/myir/targetNFS/目录中编译生成的二进制文件,全部拷贝到目标开发板的根目录。也可以直接下载使用本文附件中提供的编译好的文件,将mjpg_streamer.tar.gz文件,拷贝进开发板文件系统,执行:
tar zxvf mjpg_streamer.tar.gz 
cd mjpg_streamer

将lib文件夹下三个库文件input_uvc.so,output_http.so,libjpeg.so.9拷贝到/lib目录下,将www整个目录拷贝到根目录下,
然后在开发板命令行执行:
mjpg_streamer -i "/lib/input_uvc.so" -o "/lib/output_http.so -w /www"

注意:
      1.如果是Matrix Gui文件系统,需要关闭Matrix或杀掉http进程,释放端口。
/etc/init.d/matrix-gui-2.0 stop
kill $(ps | grep "http" | awk '{print $1}')

      2.执行中,如果出现
Unable to set format: 1196444237 res: 640x480
 Init v4L2 failed !! exit fatal
错误,需要根据摄像头支持的格式,修改源文件,市面上大部分摄像头都是支持YUV的,而不是JPEG的
[fire@fire mjpg-streamer]$ cd mjpg-streamer/plugins/input_uvc/
[fire@fire input_uvc]$ vim input_uvc.c

int input_init(input_parameter *param, int id)
{
    char *dev = "/dev/video0", *s;
    int width = 640, height = 480, fps = -1, format = V4L2_PIX_FMT_MJPEG , i;

    /* initialize the mutes variable */
    if(pthread_mutex_init(&cams[id].controls_mutex, NULL) != 0) {
        IPRINT("could not initialize mutex variable\n");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
......................

如果摄像头支持YUV的,修改format = V4L2_PIX_FMT_YUYV
以上就设置了默认的图像格式,重新把模块编译,之后就成功了!
在PC端打开浏览器,访问:http://<Rico Board IP>:8080/?action=stream,就可以看到流畅的视频流了
HSCH15Y3K9I[$F)3X3S)V.jpg



mjpg_streamer.tar.gz

498.38 KB, 下载次数: 8097

包含编译好的库文件和可执行的mjpg_steamer二进制文件

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