• 15、USB摄像头图片采集+QT显示


    一、Qt的下载和的安装

    关于Qt的安装,网络上有很详细的介绍。这里只做简单介绍。

    需要的安装包一共有两个:Qt Creator 和QTE。

    1)QT Creator

    下载地址:qt-sdk-linux-x86-opensource-2010.05.1.bin 

    官方下载:http://get.qt.nokia.com/qtsdk/qt-sdk-linux-x86-opensource-2010.05.1.bin

    这是直接下载的编译好的二进制SDK包,不需要再配置和编译,直接运行就可以下载。之所以把官方的链接放在下面,是因为我找这个安装包找了很久,网络上很多链接均已经失效。我提供的第一个下载地址是使用百度的云盘,最近使用,感觉效果很不错。推荐第一个地址进行下载。

    下载完成后,直接运行即可完成安装。

    2)Qt Embedded for Linux:

    下载地址:qt-everywhere-opensource-src-4.7.3.tar.gz

    官方下载:http://download.xilinx.com/kits/qt_build_src.tar

    此为4.7.3版本的源代码包,下载后需要配置和编译。同样推荐使用第一个地址进行下载。

    解压之后,把Xilinx公司提供的Zynq的Qt配置文件qmake.conf复制到qt-everywhere-opensource-src-4.7.3/mkspecs/qws/linux-arm-gnueabi-g++目录下,使用命令

    ./configure -embedded arm -xplatform qws/linux-arm-gnueabi-g++ -little-endian -opensource -host-little-endian -confirm-license -nomake demos -nomake examples 

    进行配置,配置完成后进行编译:

    make    

    编译结束后再使用命令

    make install

    安装,默认是会安装到

    /usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/

    路径下。之后将Xilinx交叉编译器中的基础C++库复制到安装目录的lib目录下:

    cp -P /path/to/cross/compiler/arm-xilinx-linux-gnueabi/libc/usr/lib/libstdc++.so* /usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/lib

     这样就完成了Zynq的Qt Embedded for Linux的安装。

    二、软件代码

    1、新建Qt工程

    启动Qt Creator,新建一个Qt Gui应用

    之后选择好工程路径和工程明,其他默认,一直点下一步直道工程建立结束。

    2、修改ui界面

    打开mainwindow.ui,进入可视化设计界面。默认情况中间的主设计区下已经有一个QMainWindow和QWidget的对象。我们需要将采集到图像显示到一个QLabel的部件上,从右侧的部件列表的“DisplayWidget”中选择“Label”部件拖动到中间,并将大小设置为640*480,起点坐标为(5,5)。

    并将原有的文本text取消。

    这个时候这个Label部件已经把MainWindow遮蔽了,再把MainWindow的大小调整合适。

    3、添加摄像采集代码

    由于在(原创)基于ZedBoard的Webcam设计(一):Zedboard上的USB摄像头(V4L2接口)的图片采集中我们已经实现了图片的采集,只需要工程中的v4l2grab.c和v4l2grab.h源文件添加到这个新工程中,并作相应修改即可。

    修改mainwindow.cpp

     1 #include "mainwindow.h"
     2 #include "ui_mainwindow.h"
     3 #include <QTimer>
     4 #include <QPixmap>
     5 #include <QImage>
     6 #include <QPainter>
     7 //#include <image.h>
     8 #include <v4l2grab.h>
     9 
    10 MainWindow::MainWindow(QWidget *parent) :
    11     QMainWindow(parent),
    12     ui(new Ui::MainWindow)
    13 {
    14     ui->setupUi(this);
    15     
    16     QPixmap pix;
    17     QByteArray aa ;
    18     
    19     BITMAPFILEHEADER   bf;
    20     BITMAPINFOHEADER   bi;
    21     //Set BITMAPINFOHEADER
    22     bi.biSize = 40;
    23     bi.biWidth = IMAGEWIDTH;
    24     bi.biHeight = IMAGEHEIGHT;
    25     bi.biPlanes = 1;
    26     bi.biBitCount = 24;
    27     bi.biCompression = 0;
    28     bi.biSizeImage = IMAGEWIDTH*IMAGEHEIGHT*3;
    29     bi.biXPelsPerMeter = 0;
    30     bi.biYPelsPerMeter = 0;
    31     bi.biClrUsed = 0;
    32     bi.biClrImportant = 0;
    33 
    34 
    35     //Set BITMAPFILEHEADER
    36     bf.bfType = 0x4d42;
    37     bf.bfSize = 54 + bi.biSizeImage;
    38     bf.bfReserved = 0;
    39     bf.bfOffBits = 54;
    40 
    41     if(init_v4l2() == FALSE)
    42     {
    43     }
    44 
    45     v4l2_grab();
    46     yuyv_2_rgb888();
    47     aa.append((char *)&bf,14);
    48     aa.append((char *)&bi,40);
    49     aa.append((char *)frame_buffer,640*480*3);
    50     pix.loadFromData(aa);
    51     ui->label->setPixmap(pix);
    52     close_v4l2();
    53 }
    54 
    55 MainWindow::~MainWindow()
    56 {
    57     delete ui;
    58 }

    其中17~18行:

    17     QPixmap pix;
    18     QByteArray aa ;

    定义了一个QPixmap类的对象pix,用来显示图片;由于调用QPixmap类的loadFromData()函数来获取传递图像数据,关于loadFromData()函数的详细信息可以在Qt的help->index中搜索到,或者从http://doc.qt.digia.com/4.7-snapshot/index.html中查询到:

    bool QPixmap::loadFromData ( const QByteArray & data, const char * format = 0, Qt::ImageConversionFlags flags = Qt::AutoColor )

    可以知道,loadFromData()要求输入参数为QByteArray类型,因而定义QByteArray的对象aa,用来存储图片数据。

    同时,loadFromData()要求指定数据的格式。如果不指定,默认能支持的格式有:

    是一个48~50行:

    48     aa.append((char *)&bf,14);
    49     aa.append((char *)&bi,40);
    50     aa.append((char *)frame_buffer,640*480*3);

    调用QByteArray类的append函数将图像数据存入aa中。需要注意的是,由于loadFromData函数需要输入的图像符合标准图片格式,因而需要把数据的BMP头信息也存入aa中。

    52~53行:

    51     pix.loadFromData(aa);
    52     ui->label->setPixmap(pix);

    实现了图片数据(包含头信息)向pix的传递和pix在label上的显示。 

    4、编译工程

    在工程路径下,使用命令

    qmake -project

    生成新的工程文件lab2_qt_camera.pro。再使用

    qmake

    生成makefile文件,打开makefile文件可以看到

     1 #############################################################################
     2 # Makefile for building: lab2_qt_camera
     3 # Generated by qmake (2.01a) (Qt 4.7.3) on: Sun Dec 23 02:24:47 2012
     4 # Project:  lab2_qt_camera.pro
     5 # Template: app
     6 # Command: /usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/bin/qmake -o Makefile lab2_qt_camera.pro
     7 #############################################################################
     8 
     9 ####### Compiler, tools and options
    10 
    11 CC            = ${CROSS_COMPILE}gcc
    12 CXX           = ${CROSS_COMPILE}g++
    13 DEFINES       = -DQT_NO_DEBUG -DQT_GUI_LIB -DQT_NETWORK_LIB -DQT_CORE_LIB -DQT_SHARED
    14 CFLAGS        = ${CROSS_COMPILE_CFLAGS} -I$(ZYNQ_QT_INSTALL)/include -DZYNQ -O2 -Wall -W -D_REENTRANT $(DEFINES)
    15 CXXFLAGS      = ${CROSS_COMPILE_CPPFLAGS} -I$(ZYNQ_QT_INSTALL)/include -DZYNQ -O2 -Wall -W -D_REENTRANT $(DEFINES)
    16 INCPATH       = -I/usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/mkspecs/default -I. -I/usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/include/QtCore -I/usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/include/QtNetwork -I/usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/include/QtGui -I/usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/include -I. -I. -I.
    17 LINK          = ${CROSS_COMPILE}g++
    18 LFLAGS        = -L$(ZYNQ_QT_INSTALL)/lib -Wl,-O1 -Wl,-rpath,/usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/lib
    19 LIBS          = $(SUBLIBS)  -L/usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3//lib -lQtGui -L/usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3//lib -lQtNetwork -lQtCore -lpthread 
    20 AR            = ${CROSS_COMPILE}ar cqs
    21 RANLIB        = 
    22 QMAKE         = /usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/bin/qmake
    23 TAR           = tar -cf
    24 COMPRESS      = gzip -9f
    25 COPY          = cp -f
    26 SED           = sed
    27 COPY_FILE     = $(COPY)
    28 COPY_DIR      = $(COPY) -r
    29 STRIP         = ${CROSS_COMPILE}strip
    30 INSTALL_FILE  = install -m 644 -p
    31 INSTALL_DIR   = $(COPY_DIR)
    32 INSTALL_PROGRAM = install -m 755 -p
    33 DEL_FILE      = rm -f
    34 SYMLINK       = ln -f -s
    35 DEL_DIR       = rmdir
    36 MOVE          = mv -f
    37 CHK_DIR_EXISTS= test -d
    38 MKDIR         = mkdir -p
    39 
    40 ####### Output directory
    41 
    42 OBJECTS_DIR   = ./
    43 
    44 ####### Files
    45 
    46 SOURCES       = main.cpp 
    47         mainwindow.cpp 
    48         v4l2grab.c moc_mainwindow.cpp
    49 OBJECTS       = main.o 
    50         mainwindow.o 
    51         v4l2grab.o 
    52         moc_mainwindow.o#之后省略

    使用的gcc是 ${CROSS_COMPILE}gcc,也就是arm-xilinx-linux-gnueabi-gcc,g++是${CROSS_COMPILE}g++,也就是arm-xilinx-linux-gnueabi-g++;因而编译后的可执行文件是可以再Zed上运行的。再使用

    make

    生成可执行文件lab2_qt_camera。

    三、制作运行库

    由于ubuntu的Qt运行库在/usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/下,由makefile可以看到引用运行库是

     INCPATH = -I/usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/mkspecs/default -I. -I/usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/include/QtCore -I/usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/include/QtNetwork -I/usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/include/QtGui -I/usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/include -I. -I. -I.

    因此如果将编译后的可执行文件在ZedBoard上运行,也许早在相应的路径下找到运行库文件。Xilinx给出了Qt运行库镜像的制作方法:切换到qt-everywhere-opensource-src-4.7.3.tar.gz的解压路径,在控制台中输入

    1 dd if=/dev/zero of=qt_lib_ext4.img bs=1M count=80
    2 mkfs.ext4 -F qt_lib_ext4.img
    3 chmod go+w qt_lib_ext4.img
    4 mount qt_lib_ext4.img -o loop /mnt
    5 cp -rf /usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/* /mnt
    6 chmod go-w qt_lib_ext4.img
    7 umount /mnt

    即可。能找到生成的库文件镜像文件qt_lib_ext4.img,使用时将其挂载到

    /usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/

    即可。

    四、ARM测试测试

     1、硬件连接

    需要使用USB摄像头、U盘、鼠标,因而使用了一个USB HUB;同时为了支持HDMI输出,需要连接一个HDMI的显示器(可以使DVI,需要使用HDMI转DVI,这个性价比比较高;或者普通VGA,需要使用HDMI转VGA,这个性价比比较低)。ZedBoard的硬件连接图:

     2、挂载Qt运行库

    在ZedBoard的linux文件系统中,创建目录

    /usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/

    使用

    mkdir

    命令一层一层建立目录。并将qt_lib_ext4.img挂载到

    /usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/

    下。

    切换到


    /usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/

    路径查看挂载的结果

    3、运行

    使用命令

    ./lab2_qt_camera -qws

    运行可执行文件,可以看到输出信息:

    同时从HDMI的显示器上看到执行结果:

    这样,我们的摄像头集到的图像数据通过QT显示到HDMI显示器上。

    ===========================

    Qt运行库下载:https://pan.baidu.com/share/link?shareid=168043&uk=1879203302&third=0

    可执行文件下载:http://files.cnblogs.com/surpassal/lab2_qt_camera.rar

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/liusiluandzhangkun/p/8690604.html
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