V4L2编程初体验

内容摘要：

      Video for Linux two(Video4Linux2)简称V4L2，是V4L的改进版。V4L2是linux操作系统下用于采集图片、视频和音频数据的API接口，配合适当的视频采集设备和相应的驱动程序，可以实现图片、视频、音频等的采集。在远程会议、可视电话、视频监控系统和嵌入式多媒体终端中都有广泛的应用。在Linux中，视频设备是设备文件，可以像访问普通文件一样对其进行读写，摄像头在/dev/video2下。

     最近想做智能机器人，想加上视频采集这个模块，于是对linux下的视频方面的编程产生了兴趣，首先从入门开始吧！

一、Video for Linux Tow

      在Linux下，所有外设都被看成一种特殊的文件，成为“设备文件”，可以象访问普通文件一样对其进行读写。一般来说，采用V4L2驱动的摄像头设备文件是/dev/v4l/video0。为了通用，可以建立一个到/dev/video0的链接。V4L2支持两种方式来采集图像：内存映射方式(mmap)和直接读取方式(read)。V4L2在include/linux/videodev.h文件中定义了一些重要的数据结构，在采集图像的过程中，就是通过对这些数据的操作来获得最终的图像数据。Linux系统V4L2的能力可在Linux内核编译阶段配置，默认情况下都有此开发接口。V4L2从Linux 2.5.x版本的内核中开始出现。

　　V4L2规范中不仅定义了通用API元素(Common API Elements)，图像的格式(Image Formats)，输入/输出方法(Input/Output)，还定义了Linux内核驱动处理视频信息的一系列接口(Interfaces)，这些接口主要有：

　　视频采集接口——Video Capture Interface;

　　视频输出接口—— Video Output Interface;

　　视频覆盖/预览接口——Video Overlay Interface;

　　视频输出覆盖接口——Video Output Overlay Interface;

　　编解码接口——Codec Interface。

 

二、操作流程

     关于V4L2的介绍网上很多，这里简单说下我们经常常用相关结构体：

struct v4l2_requestbuffers reqbufs;//向驱动申请帧缓冲的请求，里面包含申请的个数
struct v4l2_capability cap;//这个设备的功能，比如是否是视频输入设备
struct v4l2_standard std;//视频的制式，比如PAL，NTSC
struct v4l2_format fmt;//帧的格式，比如宽度，高度等

struct v4l2_buffer buf;//代表驱动中的一帧
v4l2_std_id stdid;//视频制式，例如：V4L2_STD_PAL_B
struct v4l2_queryctrl query;//查询的控制
struct v4l2_control control;//具体控制的值

    下面就介绍相关的操作流程：

1.打开设备文件。 int fd=open(”/dev/video2″,O_RDWR);
2.取得设备的capability，看看设备具有什么功能，比如是否具有视频输入,或者音频输入输出等。VIDIOC_QUERYCAP,struct v4l2_capability
3.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。
VIDIOC_S_STD,VIDIOC_S_FMT,struct v4l2_std_id,struct v4l2_format
4.向驱动申请帧缓冲，一般不超过5个。struct v4l2_requestbuffers
5.将申请到的帧缓冲映射到用户空间，这样就可以直接操作采集到的帧了，而不必去复制。mmap
6.将申请到的帧缓冲全部入队列，以便存放采集到的数据.VIDIOC_QBUF,struct v4l2_buffer
7.开始视频的采集。VIDIOC_STREAMON
8.出队列以取得已采集数据的帧缓冲，取得原始采集数据。VIDIOC_DQBUF
9.将缓冲重新入队列尾,这样可以循环采集。VIDIOC_QBUF
10.停止视频的采集。VIDIOC_STREAMOFF
11.关闭视频设备。close(fd);

 

以下详细介绍操作流程（相信对新手有用）：

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 <fcntl.h>

int open(const char *device_name, int flags);

#include <unistd.h>

int close(int fd);

例：

int fd=open(“/dev/video2”,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<linux/videodev2.h> 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_capability

{

__u8 driver[16]; // 驱动名字

__u8 card[32]; // 设备名字

__u8 bus_info[32]; // 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 reserved[4]; // 保留字段

};

capabilities 常用值:

V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE // 是否支持图像获取

例：显示设备信息

struct v4l2_capability cap;

ioctl(fd,VIDIOC_QUERYCAP,&cap);

printf(“Driver Name:%s/nCard Name:%s/nBus info:%s/nDriver Version:%u.%u.%u/n”,cap.driver,cap.card,cap.bus_info,(cap.version>>16)&0XFF, (cap.version>>8)&0XFF,cap.version&OXFF);

5. 帧格式：

VIDIOC_ENUM_FMT // 显示所有支持的格式

int ioctl(int fd, int request, struct v4l2_fmtdesc *argp);

struct v4l2_fmtdesc

{

__u32 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 description[32]; // 格式名称

__u32 pixelformat; // 格式

__u32 reserved[4]; // 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,VIDIOC_ENUM_FMT,&fmtdesc)!=-1)

{

printf("/t%d.%s/n",fmtdesc.index+1,fmtdesc.description);

fmtdesc.index++;

}

// 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

int ioctl(int fd, int request, struct v4l2_format *argp);

struct v4l2_format

{

enum v4l2_buf_type type;// 帧类型，应用程序设置

union fmt

{

struct 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_data[200];

};

};

struct v4l2_pix_format

{

__u32 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 colorspace;

__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:/n/t%d/n/theight:%d/n”,fmt.fmt.width,fmt.fmt.height);

struct v4l2_fmtdesc fmtdesc;

fmtdesc.index=0;

fmtdesc.type=V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;

while(ioctl(fd,VIDIOC_ENUM_FMT,&fmtdesc)!=-1)

{

if(fmtdesc.pixelformat & fmt.fmt.pixelformat)

{

printf(“/tformat:%s/n”,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_TRY_FMT,&fmt)==-1)

if(errno==EINVAL)

printf(“not support format RGB32!/n”);

6. 图像的缩放

VIDIOC_CROPCAP

int ioctl(int fd, int request, struct v4l2_cropcap *argp);

struct v4l2_cropcap

{

enum v4l2_buf_type type;// 应用程序设置

struct v4l2_rect bounds;// 最大边界

struct v4l2_rect defrect;// 默认值

struct v4l2_fract pixelaspect;

};

// 设置缩放

VIDIOC_G_CROP,VIDIOC_S_CROP

int ioctl(int fd, int request, struct v4l2_crop *argp);

int ioctl(int fd, int request, const struct v4l2_crop *argp);

struct v4l2_crop

{

enum v4l2_buf_type type;// 应用程序设置

struct v4l2_rect c;

}

7. 申请和管理缓冲区，应用程序和设备有三种交换数据的方法，直接 read/write ，内存映射(memory mapping) ，用户指针。这里只讨论 memory mapping.

// 向设备申请缓冲区

VIDIOC_REQBUFS

int ioctl(int fd, int request, struct v4l2_requestbuffers *argp);

struct v4l2_requestbuffers

{

__u32 count; // 缓冲区内缓冲帧的数目

enum v4l2_buf_type type; // 缓冲帧数据格式

enum v4l2_memory memory; // 区别是内存映射还是用户指针方式

__u32 reserved[2];

};

enum v4l2_memoy {V4L2_MEMORY_MMAP,V4L2_MEMORY_USERPTR};

//count,type,memory 都要应用程序设置

例：申请一个拥有四个缓冲帧的缓冲区

struct v4l2_requestbuffers req;

req.count=4;

req.type=V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;

req.memory=V4L2_MEMORY_MMAP;

ioctl(fd,VIDIOC_REQBUFS,&req);

获取缓冲帧的地址，长度：

VIDIOC_QUERYBUF

int ioctl(int fd, int request, struct v4l2_buffer *argp);

struct v4l2_buffer

{

__u32 index; //buffer 序号

enum v4l2_buf_type type; //buffer 类型

__u32 byteused; //buffer 中已使用的字节数

__u32 flags; // 区分是MMAP 还是USERPTR

enum v4l2_field field;

struct timeval timestamp;// 获取第一个字节时的系统时间

struct v4l2_timecode timecode;

__u32 sequence; // 队列中的序号

enum v4l2_memory memory;//IO 方式，被应用程序设置

union m

{

__u32 offset;// 缓冲帧地址，只对MMAP 有效

unsigned long userptr;

};

__u32 length;// 缓冲帧长度

__u32 input;

__u32 reserved;

};

MMAP ，定义一个结构体来映射每个缓冲帧。

Struct buffer

{

void* start;

unsigned int length;

}*buffers;

#include <sys/mman.h>

void *mmap(void *addr, size_t length, int prot, int flags, int fd, off_t offset);

//addr 映射起始地址，一般为NULL ，让内核自动选择

//length 被映射内存块的长度

//prot 标志映射后能否被读写，其值为PROT_EXEC,PROT_READ,PROT_WRITE, PROT_NONE

//flags 确定此内存映射能否被其他进程共享，MAP_SHARED,MAP_PRIVATE

//fd,offset, 确定被映射的内存地址

返回成功映射后的地址，不成功返回MAP_FAILED ((void*)-1);

int munmap(void *addr, size_t length);// 断开映射

//addr 为映射后的地址，length 为映射后的内存长度

例：将四个已申请到的缓冲帧映射到应用程序，用buffers 指针记录。

buffers = (buffer*)calloc (req.count, sizeof (*buffers));

if (!buffers) {

fprintf (stderr, "Out of memory/n");

exit (EXIT_FAILURE);

}

// 映射

for (unsigned int n_buffers = 0; n_buffers < req.count; ++n_buffers) {

struct v4l2_buffer buf;

memset(&buf,0,sizeof(buf));

buf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;

buf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;

buf.index = n_buffers;

// 查询序号为n_buffers 的缓冲区，得到其起始物理地址和大小

if (-1 == ioctl (fd, VIDIOC_QUERYBUF, &buf))

exit(-1);

buffers[n_buffers].length = buf.length;

// 映射内存

buffers[n_buffers].start =mmap (NULL,buf.length,PROT_READ | PROT_WRITE ,MAP_SHARED,fd, buf.m.offset);

if (MAP_FAILED == buffers[n_buffers].start)

exit(-1);

}

8. 缓冲区处理好之后，就可以开始获取数据了

// 启动/ 停止数据流

VIDIOC_STREAMON,VIDIOC_STREAMOFF

int ioctl(int fd, int request, const int *argp);

//argp 为流类型指针，如V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE.

在开始之前，还应当把缓冲帧放入缓冲队列：

VIDIOC_QBUF// 把帧放入队列

VIDIOC_DQBUF// 从队列中取出帧

int ioctl(int fd, int request, struct v4l2_buffer *argp);

例：把四个缓冲帧放入队列，并启动数据流

unsigned int i;

enum v4l2_buf_type type;

// 将缓冲帧放入队列

for (i = 0; i < 4; ++i)

{

struct v4l2_buffer buf;

buf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;

buf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;

buf.index = i;

ioctl (fd, VIDIOC_QBUF, &buf);

}

type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;

ioctl (fd, VIDIOC_STREAMON, &type);

// 这有个问题，这些buf 看起来和前面申请的buf 没什么关系，为什么呢?

例：获取一帧并处理

struct v4l2_buffer buf;

CLEAR (buf);

buf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;

buf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;

// 从缓冲区取出一个缓冲帧

ioctl (fd, VIDIOC_DQBUF, &buf);

// 图像处理

process_image (buffers[buf.index].start);

// 将取出的缓冲帧放回缓冲区

ioctl (fd, VIDIOC_QBUF, &buf);

 

关于视频采集方式

操作系统一般把系统使用的内存划分成用户空间和内核空间，分别由应用程序管理和操作系统管理。应用程序可以直接访问内存的地址，而内核空间存放的是供内核访问的代码和数据，用户不能直接访问。v4l2捕获的数据，最初是存放在内核空间的，这意味着用户不能直接访问该段内存，必须通过某些手段来转换地址。

一共有三种视频采集方式：使用read、write方式；内存映射方式和用户指针模式。

read、write方式:在用户空间和内核空间不断拷贝数据，占用了大量用户内存空间，效率不高。

内存映射方式：把设备里的内存映射到应用程序中的内存控件，直接处理设备内存，这是一种有效的方式。上面的mmap函数就是使用这种方式。

用户指针模式：内存片段由应用程序自己分配。这点需要在v4l2_requestbuffers里将memory字段设置成V4L2_MEMORY_USERPTR。

处理采集数据

V4L2有一个数据缓存，存放req.count数量的缓存数据。数据缓存采用FIFO的方式，当应用程序调用缓存数据时，缓存队列将最先采集到的 视频数据缓存送出，并重新采集一张视频数据。这个过程需要用到两个ioctl命令,VIDIOC_DQBUF和VIDIOC_QBUF：

structv4l2_buffer buf;

memset(&buf,0,sizeof(buf));

buf.type=V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;

buf.memory=V4L2_MEMORY_MMAP;

buf.index=0;

//读取缓存

if(ioctl(cameraFd, VIDIOC_DQBUF, &buf) == -1)

{

return-1;

}

//…………视频处理算法

//重新放入缓存队列

if(ioctl(cameraFd, VIDIOC_QBUF, &buf) == -1) {

return-1;

}

关闭视频设备

使用close函数关闭一个视频设备

close(cameraFd)

还需要使用munmap方法。

 

下面是我自己参照网上一步步写的,成功采集.

/*=============================================================================
#     FileName: v4l2.c
#         Desc: this program aim to get image from USB camera,
#               used the V4L2 interface.
#       Author: LiXiaoming
#        Email: lixiaoming5700@gmail.com
#     HomePage: http://www.cnblogs.com/lixiaoming90
#      Version: 0.0.1
#   LastChange: 2012-08-22 15:52:37
#      History:
=============================================================================*/
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <stdlib.h>
#include <linux/types.h>
#include <linux/videodev2.h>
#include <malloc.h>
#include <math.h>
#include <string.h>
#include <sys/mman.h>
#include <errno.h>
#include <assert.h>

#define FILE_VIDEO	"/dev/video2"
#define JPG	"/lxm/picture/image%d.jpg"

typedef struct{
	void *start;
	int length;
}BUFTYPE;
BUFTYPE *usr_buf;
static unsigned int n_buffer = 0;

//set video capture ways(mmap)
int init_mmap(int fd)
{
	//to request frame cache, contain requested counts
	struct v4l2_requestbuffers reqbufs;
	//request V4L2 driver allocation video cache
	//this cache is locate in kernel and need mmap mapping
	memset(&reqbufs, 0, sizeof(reqbufs));
	reqbufs.count = 4;
	reqbufs.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
	reqbufs.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;

	if(-1 == ioctl(fd,VIDIOC_REQBUFS,&reqbufs)){
		perror("Fail to ioctl 'VIDIOC_REQBUFS'");
		exit(EXIT_FAILURE);
	}

	n_buffer = reqbufs.count;
	printf("n_buffer = %d\n", n_buffer);
	usr_buf = calloc(reqbufs.count, sizeof(usr_buf));
	if(usr_buf == NULL){
		printf("Out of memory\n");
		exit(-1);
	}

	//map kernel cache to user process 
	for(n_buffer = 0; n_buffer < reqbufs.count; ++n_buffer){
		//stand for a frame
		struct v4l2_buffer buf;
		memset(&buf, 0, sizeof(buf));
		buf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
		buf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;
		buf.index = n_buffer;
		
		//check the information of the kernel cache requested 
		if(-1 == ioctl(fd,VIDIOC_QUERYBUF,&buf))
		{
			perror("Fail to ioctl : VIDIOC_QUERYBUF");
			exit(EXIT_FAILURE);
		}

		usr_buf[n_buffer].length = buf.length;
		usr_buf[n_buffer].start = 
			(char *)mmap(
					NULL,
					buf.length,
					PROT_READ | PROT_WRITE,
					MAP_PRIVATE,
					fd,
					buf.m.offset
				);
		if(MAP_FAILED == usr_buf[n_buffer].start)
		{
			perror("Fail to mmap");
			exit(EXIT_FAILURE);
		}
	}
	return 0;
}

//initial camera device 
int init_camera_device(int fd)
{
	//decive fuction, such as video input
	struct v4l2_capability cap;
	//video standard,such as PAL,NTSC
	struct v4l2_standard std;
	//frame format
	struct v4l2_format tv_fmt;
	//check control
	struct v4l2_queryctrl query;
	//detail control value
	struct v4l2_fmtdesc fmt;
	int ret;
	//get the format of video supply
	memset(&fmt, 0, sizeof(fmt));
	fmt.index = 0;
	//supply to image capture
	fmt.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
	// show all format of supply
	printf("Support format:\n");
	while(ioctl(fd, VIDIOC_ENUM_FMT, &fmt) == 0){
		fmt.index++;
		printf("pixelformat = ''%c%c%c%c''\ndescription = ''%s''\n",fmt.pixelformat & 0xFF, (fmt.pixelformat >> 8) & 0xFF,(fmt.pixelformat >> 16) & 0xFF, (fmt.pixelformat >> 24) & 0xFF,fmt.description);
	}
	//check video decive driver capability
	ret = ioctl(fd, VIDIOC_QUERYCAP, &cap);
	if(ret < 0){
		perror("Fail to ioctl VIDEO_QUERYCAP");
		exit(EXIT_FAILURE);
	}

	//judge wherher or not to be a video-get device
	if(!(cap.capabilities & V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE))
	{
		printf("The Current device is not a video capture device\n");
		exit(-1);
	}

	//judge whether or not to supply the form of video stream
	if(!(cap.capabilities & V4L2_CAP_STREAMING))
	{
		printf("The Current device does not support streaming i/o\n");
		exit(EXIT_FAILURE);
	}

	//set the form of camera capture data
	tv_fmt.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
	tv_fmt.fmt.pix.width = 680;
	tv_fmt.fmt.pix.height = 480;
	tv_fmt.fmt.pix.pixelformat = V4L2_PIX_FMT_MJPEG;
	tv_fmt.fmt.pix.field = V4L2_FIELD_INTERLACED;
	if (ioctl(fd, VIDIOC_S_FMT, &tv_fmt)< 0) {
		printf("VIDIOC_S_FMT\n");
		exit(-1);
		close(fd);
	}
	//initial video capture way(mmap)
	init_mmap(fd);
	return 0;
}

int open_camera_device()
{
	int fd;
	//open video device with block
	fd = open(FILE_VIDEO, O_RDONLY);
	if(fd < 0){
		perror(FILE_VIDEO);
		exit(EXIT_FAILURE);
	}
	return fd;
}

int start_capture(int fd)
{
	unsigned int i;
	enum v4l2_buf_type type;
	//place the kernel cache to a queue
	for(i = 0; i < n_buffer; i++){
		struct v4l2_buffer buf;
		memset(&buf, 0, sizeof(buf));
		buf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
		buf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;
		buf.index = i;

		if(-1 == ioctl(fd, VIDIOC_QBUF, &buf)){
			perror("Fail to ioctl 'VIDIOC_QBUF'");
			exit(EXIT_FAILURE);
		}
	}

	//start capture data
	type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
	if(-1 == ioctl(fd, VIDIOC_STREAMON, &type)){
		printf("i=%d.\n", i);
		perror("VIDIOC_STREAMON");
		close(fd);
		exit(EXIT_FAILURE);
	}
	return 0;
}

int process_image(void *addr, int length)
{
	FILE *fp;
	static int num = 0;
	char image_name[20];

	sprintf(image_name, JPG, num++);
	if((fp = fopen(image_name, "w")) == NULL){
		perror("Fail to fopen");
		exit(EXIT_FAILURE);
	}
	fwrite(addr, length, 1, fp);
	usleep(500);
	fclose(fp);
	return 0;
}

int read_frame(int fd)
{
	struct v4l2_buffer buf;
	unsigned int i;
	memset(&buf, 0, sizeof(buf));
	buf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
	buf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;
	//put cache from queue
	if(-1 == ioctl(fd, VIDIOC_DQBUF,&buf)){
		perror("Fail to ioctl 'VIDIOC_DQBUF'");
		exit(EXIT_FAILURE);
	}

	assert(buf.index < n_buffer);
	//read process space's data to a file
	process_image(usr_buf[buf.index].start, usr_buf[buf.index].length);
	if(-1 == ioctl(fd, VIDIOC_QBUF,&buf)){
		perror("Fail to ioctl 'VIDIOC_QBUF'");
		exit(EXIT_FAILURE);
	}
	return 1;
}

int mainloop(int fd)
{ 
	int count = 10;

	while(count-- > 0)
	{
		for(;;)
		{
			fd_set fds;
			struct timeval tv;
			int r;

			FD_ZERO(&fds);
			FD_SET(fd,&fds);

			/*Timeout*/
			tv.tv_sec = 2;
			tv.tv_usec = 0;
			r = select(fd + 1,&fds,NULL,NULL,&tv);

			if(-1 == r)
			{
				if(EINTR == errno)
					continue;
				perror("Fail to select");
				exit(EXIT_FAILURE);
			}

			if(0 == r)
			{
				fprintf(stderr,"select Timeout\n");
				exit(-1);
			}

			if(read_frame(fd))
				break;
		}
	}
	return 0;
}

void stop_capture(int fd)
{
	enum v4l2_buf_type type;
	type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
	if(-1 == ioctl(fd,VIDIOC_STREAMOFF,&type))
	{
		perror("Fail to ioctl 'VIDIOC_STREAMOFF'");
		exit(EXIT_FAILURE);
	}
	return;
}

void close_camera_device(int fd)
{
	unsigned int i;
	for(i = 0;i < n_buffer; i++)
	{
		if(-1 == munmap(usr_buf[i].start,usr_buf[i].length)){
			exit(-1);
		}
	}
	free(usr_buf);

	if(-1 == close(fd))
	{
		perror("Fail to close fd");
		exit(EXIT_FAILURE);
	}
	return;
}

int main()
{
	int fd;
	fd = open_camera_device();
	init_camera_device(fd);
	start_capture(fd);
	mainloop(fd);
	stop_capture(fd);
	close_camera_device(fd);
	return 0;
}

 

   终于可以读取USB摄像头的图像了, 感谢前人的文章。后面需要编写的就是图像处理,例如H.264编码和通过UDP数据传输到客户端等等。

 

参考文章：

fengjingge815的空间：http://hi.baidu.com/fengjingge815/item/64597e0c68e870e3a01034fd

铠甲&秦的梅阿查：  http://blog.chinaunix.net/uid/11765716.html（这篇文章总结的很好，很详细）

草根老师：   http://blog.chinaunix.net/uid-26833883-id-3249346.html