camera常用知识及流程分析

1、Camera常用知识及流程分析,-让凌鹏,www.rock-,内容提要,四、camerahal代码分析,三、kernel相关代码分析,二、上电识别camera流程,一、基本概念,五、3288和3188及以前的代码差异,六、出错时log打印,www.rock-,一、基本概念,1.1 常用camera分类 SOC Sensor：自带ISP，输出yuv数据，使用cif接口， 因为cif接口不带isp，不对camera效果做处理。 RAW Sensor：不带isp，输出sensor采集原始灰度数据。 目前发布的mid_sdk中仅3288支持这种sensor，这种就需要我们调试效果,使用mipi接口。,

2、1.3 MIPI接口 DOVDD，DVDD，AVDD PWDN，MIPI_RST MCLK：24MHz MIPI Data,CLK,一、基本概念,1.3 CIF接口（soc sensor，yuv） XCLK（MCLK）,PCLK VSYNC,一、基本概念,二、上电识别camera流程,www.rock-,2.1 mediaservice启动 在init.rc文件中 service media /system/bin/mediaserver class main user media group system audio camera inet net_bt net_bt_admin net_b

3、w_acct drmrpc mediadrm ioprio rt 4 启动mediaservice的时候，main_mediaserver.cpp中 int main(int argc, char* argv) AudioFlinger:instantiate(); MediaPlayerService:instantiate(); CameraService:instantiate(); /cameraservice的启动 AudioPolicyService:instantiate();,二、上电识别camera流程,www.rock-,registerExtensions(); Proc

4、essState:self()-startThreadPool(); IPCThreadState:self()-joinThreadPool(); 启动cameraservice的时候非常重要的一步：camera_get_number_of_cameras这是获取camera个数及camera相关参数的。 #define CAMERAS_SUPPORT_MAX 2 rk_cam_info_t gCamInfosCAMERAS_SUPPORT_MAX; static signed int gCamerasNumber 其实这个时候是获取camera参数到gCamInfos中，从这里也最多看到最

5、多支持2个camera。 注意:这里容易识别不到设备，后续摄像头打不开。,三、kernel相关代码分析,www.rock-,3.1 v4l2_subdev v4l2_device下面一个层次是v4l2_subdev,它需要和它的子设备进行通信,如果说camera host是一个v4l2_device设备,那么就可以将camera模组称为一个v4l2_subdev设备,它们之间的通信可以采取多种方式常见的是I2C。 camera的驱动文件比较简单，它和v4l2_device都是在kerneldriversmediavideo 下面，以各型号命名，如ov5640.c gc0308.c 里面代码较简

6、单，是一些寄存器数组和简单寄存器逻辑判断组成(如af)，数组包括初始化，预览分辨率，最大分辨率，还有如各种效果如曝光，白平衡等需要设置的寄存器组，以及设置他们的函数,三、kernel相关代码分析,www.rock-,3.2 v4l2_device 如上所说，camera host是一个v4l2_device设备，即我们的cif相关驱动， cif驱动较sub_dev复杂一点。 在上面说的目录下面有 rk30_camera_oneframe.c rk30_camera_pingpong.c 两个文件，目前默认的为前一种模式，即单帧模式，后一种为乒乓模式。 那host驱动就涉及到裁剪，格式，制式，v

7、ideobuf的初始化与设置。 当全部设置好，会设置寄存器设置开始接收stream流，当buf接受满后会产生中断，进入rk_camera_irq函数，会将camera数据存入队列，并将vb-state = VIDEOBUF_DONE;,四、camerahal代码分析,www.rock-,4.1 camerahal的初始化 当一打开摄像头的时候，从framework下来第一次执行的反函数是 CameraHal:CameraHal(int cameraId)，里面会创建很多进程， displayThreadCommandQ(displayCmdQ), displayThreadAckQ(displ

8、ayAckQ), previewThreadCommandQ(previewCmdQ), previewThreadAckQ(previewAckQ), commandThreadCommandQ(commandCmdQ), commandThreadAckQ(commandAckQ), snapshotThreadCommandQ(snapshotCmdQ), snapshotThreadAckQ(snapshotAckQ), 之后执行的两个比较重要的函数， int CameraHal:cameraCreate(int cameraId),四、camerahal代码分析,www.rock-,

9、和initDefaultParameters 前一个函数，通过获取底层支持的数据格式和上层匹配，设置格式，以及申请必要的内存(ion). 后一个初始化camera各种参数，获取支持的预览和拍照分辨率，获取底层支持的各种效果的控件，以及当前效果的默认值。 初始化完这些，调用函数 mDisplayThread-run(CameraDispThread,ANDROID_PRIORITY_URGENT_DISPLAY); mPreviewThread-run(CameraPreviewThread,ANDROID_PRIORITY_DISPLAY); mCommandThread-run(Camera

10、CmdThread, ANDROID_PRIORITY_URGENT_DISPLAY); mAutoFocusThread-run(CameraAutoFocusThread, ANDROID_PRIORITY_DISPLAY); mSnapshotThread-run(CameraSnapshotThread, ANDROID_PRIORITY_NORMAL); 那么整个hal层的进程循环全部开始。,四、camerahal代码分析,www.rock-,4.2 camerahal的显示流程 那么说下显示进程 void CameraHal:displayThread() 先是在preview进程

11、中通过ioctl命令抓取buf数据 if (ioctl(iCamFd, VIDIOC_DQBUF, &cfilledbuffer1) 0) 抓取的数据放到显示进程来显示 在 case CMD_DISPLAY_FRAME:下面 if(CAMERA_IS_RKSOC_CAMERA() （经常我们可以在此处抓下yuv数据分析）这个将传送过来的数据，转成指定的显示格式数去显示，然后发送CMD_PREVIEW_QBUF命令到commandThread进程去将buf将重新入队列尾,这样可以循环采集。 hal层的一些命令 VIDIOC_REQBUFS：分配内存 VIDIOC_QUERYBUF：把VIDIOC

12、_REQBUFS中分配的数据缓存转换成物理地址 VIDIOC_QUERYCAP：查询驱动功能,四、camerahal代码分析,www.rock-, VIDIOC_ENUM_FMT：获取当前驱动支持的视频格式 VIDIOC_S_FMT：设置当前驱动的频捕获格式 VIDIOC_G_FMT：读取当前驱动的频捕获格式 VIDIOC_TRY_FMT：验证当前驱动的显示格式 VIDIOC_CROPCAP：查询驱动的修剪能力 VIDIOC_S_CROP：设置视频信号的边框 VIDIOC_G_CROP：读取视频信号的边框 VIDIOC_QBUF：把数据从缓存中读取出来 VIDIOC_DQBUF：把数据放回缓存

13、队列 VIDIOC_STREAMON：开始视频显示函数 VIDIOC_STREAMOFF：结束视频显示函数 VIDIOC_QUERYSTD：检查当前视频设备支持的标准，例如PAL或NTSC。,四、camerahal代码分析,4.3 拍照流程 case CMD_PREVIEW_CAPTURE: mPictureThread-runmPictureThread-run capturePicture err = hw_jpeg_encode( copyAndSendRawImage copyAndSendCompressedImage 先是command进程接收拍照命令，在case下启动拍照进程，先

14、申请拍照的buf，然后打开数据流，抓一帧数据存放，经过硬件编码成jpeg格式，通过copyAndSendCompressedImage返回给上层，当然在编码之前可以发送copyAndSendRawImage函数，直接发送原始数据。,五、3288和3188及以前的代码差异,www.rock-,5.1 两者差别 两者差别最大的就在camera大部分驱动放在camerahal做的。 3288的驱动文件放在hardwarerk29cameraSiliconImageisidrv，这里面只是简单camera芯片数组集合，以及一些函数结构体的赋值，部分操作代码放在库里面。3288比其他芯片多了isp(Image Signal Processing)，当然对图像的处理代码也放在相应的isp库里面。 camera定义的地方也有所不一样hardwarerk29cameraConfigcam_board.xml 具体的