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Linux 下攝像頭驅動支援情況(…

我要做一個s3c6410 的攝像頭視訊採集的專案,由於我接手的這套開發板,核心編譯的使用可能沒有配置攝像頭頭驅動程式,所以我嘗試了好多時間安裝攝像頭驅動,因為是新手,所以吃的苦頭比較多,在前期的諸多嘗試之後,經一學長幫助,立馬入門了。我這套板子原本自帶了一個2X10插口的攝像頭模組,是ov9650但是編譯驅動的時候怎麼都不成功,我實力不到!為了圖快,我編譯了核心自帶的USB攝像頭驅動,這個還是很快的,所有的arm板都支援!

本文所說的攝像頭(Webcam),特指USB攝像頭。 


  在Windows下,攝像頭驅動由廠商開發並提供。但在Linux下,因商業利益有限,只有極少廠商願意提供攝像頭驅動支援。這並不妨礙Linux下攝像頭的使用——廣大第三方誌願者維護著大大小小的驅動。之前做過一個嵌入式皮毛專案,雖然攝像頭驅動不關我的事,在好奇心驅使下簡要探索了一番。結果是有些胸悶,它們像蜘蛛絲一樣雜亂。寫本文的動機是想理清一下主線,給後來者提供一點有限的參考,但無法保證下面的文字完全正確。 

  常見的攝像頭驅動有以下幾個系列: OVCam drivers(ov5xx) 

  該系列驅動是針對OmniVision OV5xx系列晶片,此類晶片被廣泛運用於各種USB攝像頭中,在嵌入式開發板上尤其常見。凡是使用了OV511/OV511+/OV518 /OV6620/OV6630/OV7610/OV7620/OV7 620AE等影象感測器的攝像頭都可以在該驅動下工作。 

  專案主頁:http://alpha./ov511/ 

  Philips USB Webcam Driver(pwc) 該驅動主要用於Philips及pwc晶片相容攝像頭。由於原開發者與Philips公司簽有保密協定,該驅動以二進位制形式提供,後來被踢出核心,引起一場口水戰:是使用者需求重要還是保持核心純潔重要?所幸後續開發者從原專案上建立了一個新的分支,使得該專案繼續存活。 

  專案主頁:http://www.saillard.org/linux/pwc/ 

  QuickCam USB camera driver (qc-usb) 該驅動主要用於Logitech公司的QuickCam Express系列和其它相容型號攝像頭。最初由Georg Acher開發,當時命名為qce-ga。Jean-Frederic Clere參考該驅動創建出了第一個Video4Linux相容驅動。從那開始,不斷有開發者加入,使得該驅動逐漸能夠支援新的攝像頭和晶片。在此期間,該驅動更名為qc-usb,更為廣泛地支援其它QuickCam USB攝像頭,而不再是侷限於Express系列。 

  專案主頁:http://qce-ga.sourceforge.net/ 

  QuickCam Messenger & Communicate driver(quickcam) 這是另一個針對QuickCam攝像頭的驅動,它僅支援某一些型號,並且與qc-usb驅動不相容。專案主頁:http://home.mag.cx/messenger/ 

  SPCA webcam driver(gspca/spca5xx) 該系列驅動適用於Sunplus晶片攝像頭,也適用於其它晶片,如目前國內山寨攝像頭一哥“中星微”(Z-Star)晶片。Michel Xhaard是該專案的維護者,他在60歲左右的時候(大約是2003年)從一種普通常見的驅動入手,進而不斷修改開發成一個支援250種以上攝像頭的通用驅動。他還寫了流媒體伺服器spcaserv與客戶端spcaview。不少高校所謂的嵌入式無線網路視訊傳輸專案,就是從這兩個東西來的。 

  專案主頁:http://mxhaard.free.fr/spca5xx.html 

  Linux UVC driver(uvc) 該驅動適用於符合USB視訊類(USB Video Class)規範的攝像頭裝置,它包括V4L2核心裝置驅動和使用者空間工具補丁。大多數大容量儲存器裝置(如優盤)都遵循USB規範,因而僅用一個單一驅動就可以操作它們。與此類似,UVC相容外設只需要一個通用驅動即可。 

  USB攝像頭大體上可以二分為UVC cameras和non-UVC cameras。推薦購買UVC cameras。UVC是一個開放的標準,擁有維護良好的驅動,它屬於核心程式碼的一部分。插入攝像頭後就可以工作,而無須編譯或安裝額外的驅動。non- UVC cameras通常情況下不比UVC cameras工作出色,前者的驅動並不遵循通用的協議,需要針對每種攝像頭做出單獨的處理,這往往需要一個逆向工程的探索過程。 

  判斷一個攝像頭是否屬於UVC規範可以使用下面方法: 

  1.使用lsusb命令或其它硬體資訊檢視工具找出攝像頭的裝置號(Vendor ID)和產品號(Product ID)。如Logitech Quickcam for Notebooks Pro攝像頭是046d:08cb; 

  2.查詢是否有視訊類介面資訊 

  lsusb -d 046d:08cb -v | grep "14 Video" 

  如果該攝像頭相容UVC,則會輸出類似資訊 

  bFunctionClass 14 Video 

  bInterfaceClass 14 Video 

  bInterfaceClass 14 Video 

  bInterfaceClass 14 Video 

  若無以上資訊,則是non-UVC裝置。 

  專案主頁:http://linux-uvc.berlios.de/ 

  在Linux下攝像頭驅動有三種存在形式,內置於核心(within the kernel),做為一個外掛的模組(module),或者是預編譯的二進位制程式(pre-compiled binary)。 

  Linux核心樹會不斷合併優秀的驅動。從2.4核心起,ov5xx驅動就已經是核心程式碼的一部分。從2.6.26開始,Linux核心原生包含uvc 驅動。2.6.27核心又吸收進了gspca/spca5xx系列驅動。常見的Linux發行版所配置的核心,一般都已將這些驅動選項開啟,而無需使用者另外編譯。核心的.config檔案中有許多配置變數等式,用來說明核心配置的結果。y表示本編譯選項對應的核心程式碼被靜態編譯進 Linux核心;m表示本編譯選項對應的核心程式碼被編譯成模組;n表示不選擇此編譯選項。 

  以Fedora12/boot下的config檔案為例 

  cat /boot/config-2.6.31.12-174.2.3.fc12.i686 | grep CONFIG_USB_GSPCA 

  CONFIG_USB_GSPCA=m 

  CONFIG_USB_GSPCA_CONEX=m 

  CONFIG_USB_GSPCA_ETOMS=m 

  CONFIG_USB_GSPCA_FINEPIX=m 

  CONFIG_USB_GSPCA_MARS=m 

  CONFIG_USB_GSPCA_MR97310A=m 

  CONFIG_USB_GSPCA_OV519=m 

  CONFIG_USB_GSPCA_OV534=m 

  CONFIG_USB_GSPCA_PAC207=m 

  CONFIG_USB_GSPCA_PAC7311=m 

  CONFIG_USB_GSPCA_SN9C20X=m 

  CONFIG_USB_GSPCA_SN9C20X_EVDEV=y 

  CONFIG_USB_GSPCA_SONIXB=m 

  CONFIG_USB_GSPCA_SONIXJ=m 

  CONFIG_USB_GSPCA_SPCA500=m 

  CONFIG_USB_GSPCA_SPCA501=m 

  CONFIG_USB_GSPCA_SPCA505=m 

  CONFIG_USB_GSPCA_SPCA506=m 

  CONFIG_USB_GSPCA_SPCA508=m 

  CONFIG_USB_GSPCA_SPCA561=m 

  CONFIG_USB_GSPCA_SQ905=m 

  CONFIG_USB_GSPCA_SQ905C=m 

  CONFIG_USB_GSPCA_STK014=m 

  CONFIG_USB_GSPCA_SUNPLUS=m 

  CONFIG_USB_GSPCA_T613=m 

  CONFIG_USB_GSPCA_TV8532=m 

  CONFIG_USB_GSPCA_VC032X=m 

  CONFIG_USB_GSPCA_ZC3XX=m 

  可以看到gspca系列驅動被編譯為模組。當插入攝像頭後,使用dmesg命令可以打印出以下資訊: 

  usb 1-1.2: new full speed USB device using ehci_hcd and address 6 

  usb 1-1.2: New USB device found, idVendor=046d, idProduct=08af 

  usb 1-1.2: New USB device strings: Mfr=0, Product=0, SerialNumber=0 

  usb 1-1.2: configuration #1 chosen from 1 choice 

  gspca: probing 046d:08af 

  zc3xx: probe 2wr ov vga 0x0000 

  zc3xx: probe sensor -> 0011 

  zc3xx: Find Sensor HV7131R(c) 

  gspca: probe ok 

  這說明該攝像頭被識別,且自動掛載了gspca系列下的zc3xx驅動。 

  如果由於某種原因,已配置的核心中沒有包括攝像頭驅動,可以重新配置核心選項,用新編譯的核心替換原有的舊核心。或者是依據裝置號及產品號,直接到對應驅動的專案主頁,下載原始碼進行編譯。 

  最後總結一下 

  如果你想買一個攝像頭,推薦買Logitech的,買符合UVC驅動的,可以到這裡挑一款。 

  如果你已經有了一個攝像頭,先插進去看看,Linux對它有沒有反應。記錄dmesg輸出資訊,記錄lsusb輸出裝置號,以裝置號為關鍵字上Google搜尋。 

  參考資源 http://www.tldp.org/HOWTO/Webcam-HOWTO/ 

  http://www.chineselinuxuniversity.net/courses/kern el/articles/19988.shtml 

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