本文主要介紹基于全志科技T3國(guó)產(chǎn)平臺(tái)的視頻開(kāi)發(fā)案例，內(nèi)容包含了gige_capture案例、案例、GigE工業(yè)相機(jī)配置、圖像采集并顯示、圖像采集以及案例編譯保存、關(guān)鍵代碼等。

本次測(cè)試板卡為基于創(chuàng)龍科技TLT3-EVM是一款基于全志科技T3處理器設(shè)計(jì)的4核ARM Cortex-A7高性能低功耗國(guó)產(chǎn)評(píng)估板，每核主頻高達(dá)1.2GHz。

評(píng)估板接口資源豐富，引出雙路網(wǎng)口、雙路CAN、雙路USB、雙路RS485等通信接口，板載Bluetooth、WIFI、4G（選配）模塊，同時(shí)引出MIPI LCD、LVDS LCD、TFT LCD、CVBS OUT、CAMERA、LINE IN、H/P OUT等音視頻多媒體接口，支持雙屏異顯、1080P@45fps H.264視頻硬件編解碼，并支持SATA大容量存儲(chǔ)接口。

gige_capture案例

案例說(shuō)明

表 1

案例功能具體說(shuō)明如下：

1. 查詢局域網(wǎng)內(nèi)的GigE工業(yè)相機(jī)。
2. 采集GigE工業(yè)相機(jī)圖像數(shù)據(jù)，寫(xiě)至framebuffer以實(shí)現(xiàn)圖像顯示，格式為gray8。
3. 采集GigE工業(yè)相機(jī)圖像數(shù)據(jù)，保存至指定文件中，格式為gray8。

程序流程圖如下圖所示。

圖 1

案例測(cè)試

本案例使用GigE工業(yè)相機(jī)型號(hào)為Basler的acA720-290gm，最高支持分辨率為720x540，幀率可達(dá)291fps。

通過(guò)網(wǎng)線將評(píng)估板千兆網(wǎng)口RGMII ETH和GigE工業(yè)相機(jī)連接至相同路由器，確保在同一局域網(wǎng)下。將評(píng)估板VGA OUT通過(guò)VGA線連接至VGA顯示屏，用于顯示采集圖像，硬件連接如下圖所示。

圖 2

如通過(guò)網(wǎng)線將評(píng)估板和GigE工業(yè)相機(jī)直連，需將GigE工業(yè)相機(jī)配置為靜態(tài)IP，并設(shè)置評(píng)估板和GigE工業(yè)相機(jī)的IP地址為同一網(wǎng)段。

GigE工業(yè)相機(jī)配置

本小節(jié)使用Basler官方提供的pylonSDK開(kāi)發(fā)包，在PC機(jī)Ubuntu中對(duì)GigE工業(yè)相機(jī)進(jìn)行IP地址獲取方式、采集幀率等參數(shù)配置。

將案例"pylonSDK\x86_64"目錄下的pylonSDK-5.1.0.12682-x86_64.tar.gz壓縮包拷貝至Ubuntu任意路徑，并進(jìn)入壓縮包所在目錄執(zhí)行如下命令將其解壓至當(dāng)前目錄下。

Host# tar -zxf pylonSDK-5.1.0.12682-x86_64.tar.gz -C .

圖 3

將GigE工業(yè)相機(jī)上電，通過(guò)網(wǎng)線將PC機(jī)和GigE工業(yè)相機(jī)連接至相同路由器，并執(zhí)行如下命令進(jìn)入"pylon5/bin/"目錄下運(yùn)行IpConfigurator工具，配置IP地址獲取方式。

Host# cd pylon5/bin/

Host# ./IpConfigurator

圖 4

程序運(yùn)行成功后，將會(huì)打開(kāi)pylon IP Configurator窗口，點(diǎn)擊Refresh刷新并識(shí)別GigE工業(yè)相機(jī)。由配置界面可看到GigE工業(yè)相機(jī)支持靜態(tài)IP(Static IP)和動(dòng)態(tài)IP(DHCP)兩種模式。本次采用動(dòng)態(tài)IP模式進(jìn)行測(cè)試，選擇DHCP選項(xiàng)，點(diǎn)擊Save保存。

圖 5

IP配置完成后，關(guān)閉配置窗口，然后在bin目錄下，執(zhí)行如下命令運(yùn)行PylonViewerApp工具，配置采集幀率等參數(shù)。

Host# ./PylonViewerApp

圖 6

在如下界面中雙擊選中GigE工業(yè)相機(jī)設(shè)備，"User Level"選擇Expert。然后點(diǎn)擊打開(kāi)"Transport Layer"欄目，將"Packet Size"設(shè)置為1500、"Inter-Packet Delay"設(shè)置為1100。"Inter-Packet Delay"參數(shù)值會(huì)影響采集幀率，不同相機(jī)需根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行修改。

點(diǎn)擊菜單欄

按鈕進(jìn)行連續(xù)采集，即可查看GigE工業(yè)相機(jī)采集到的圖像（如下圖）。配置完成后，請(qǐng)點(diǎn)擊

按鈕釋放GigE工業(yè)相機(jī)連接。

圖 7

圖像采集并顯示

評(píng)估板上電，將案例lib目錄下的庫(kù)文件壓縮包libpylon_armhf.tar.gz拷貝至評(píng)估板文件系統(tǒng)任意目錄，并進(jìn)入壓縮包所在目錄執(zhí)行如下命令將其解壓至"/usr/lib/"目錄。

Target# tar -xvf libpylon_armhf.tar.gz -C /usr/lib

圖 8

將案例bin目錄下的gige_capture可執(zhí)行文件拷貝至評(píng)估板文件系統(tǒng)任意目錄下。在其所在目錄下執(zhí)行如下命令查看程序參數(shù)說(shuō)明。

Target# ./gige_capture --help

圖 9

執(zhí)行如下命令掃描局域網(wǎng)內(nèi)的GigE工業(yè)相機(jī)，并測(cè)試GigE工業(yè)相機(jī)圖像采集幀率，本次測(cè)試為159fps。

Target# ./gige_capture -m scan

圖 10

并執(zhí)行如下命令，先將Qt程序關(guān)閉，并初始化framebuffer，再運(yùn)行程序?qū)igE工業(yè)相機(jī)采集圖像顯示至VGA顯示屏上。若圖像顯示不清晰，請(qǐng)調(diào)節(jié)相機(jī)鏡頭光圈和焦距。本次實(shí)測(cè)GigE工業(yè)相機(jī)采集并顯示的處理幀率為82fps，實(shí)際的幀率會(huì)受硬件性能和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的影響有一定的波動(dòng)。

Target# killall Launcher MediaUI CameraUI //關(guān)閉Qt程序

Target# fbinit //初始化Framebuffer

Target# echo 0,0 > /sys/class/disp/disp/attr/fb2ui

Target# ./gige_capture -m display -o /dev/fb0

圖 11

圖 12

本次測(cè)試的CPU占用率如下所示。

圖 13 CPU占用率

圖像采集并保存

在gige_capture可執(zhí)行文件所在目錄下執(zhí)行如下命令，將GigE工業(yè)相機(jī)采集的圖像以gray8的格式保存至指定路徑的文件中。圖像采集并保存的幀數(shù)會(huì)受存儲(chǔ)設(shè)備的讀寫(xiě)速率影響，本次實(shí)測(cè)為25fps。

Target# ./gige_capture -m save -o /root/test.gray8

圖 14

請(qǐng)將保存的test.gray8文件復(fù)制到Windows下（本次通過(guò)U盤(pán)復(fù)制），使用案例tools目錄下的yuvplayer.exe程序打開(kāi)文件，點(diǎn)擊"Sixe -> Custom"，設(shè)置圖像格式Width為720，Height為540，點(diǎn)擊"Color -> Y"，點(diǎn)擊播放按鈕即可顯示圖像，如下所示。

圖 15

圖 16

圖 17

案例編譯

將案例src源碼目錄和pylonSDK目錄拷貝至Ubuntu同一工作目錄下，執(zhí)行如下命令，進(jìn)入"pylonSDK/armhf/"目錄，將壓縮包pylonSDK-5.1.0.12682-armhf.tar.gz解壓至當(dāng)前目錄。

Host# cd pylonSDK/armhf/

Host# tar -zxf pylonSDK-5.1.0.12682-armhf.tar.gz

圖 18

執(zhí)行如下命令，進(jìn)入src目錄下，修改makefile文件，將PYLON_ROOT的參數(shù)值修改為ARM端pylonSDK實(shí)際路徑。

Host# cd ../../src/

圖 19

圖 20

請(qǐng)先確保已參考Linux系統(tǒng)使用手冊(cè)編譯過(guò)LinuxSDK，構(gòu)建T3處理器對(duì)應(yīng)的GCC編譯器。在src目錄下執(zhí)行如下命令，使用LinuxSDK開(kāi)發(fā)包目錄下的GCC編譯器進(jìn)行案例編譯。編譯完成后，將在當(dāng)前目錄下生成可執(zhí)行文件。

Host# CC=/home/tronlong/T3/lichee/out/sun8iw11p1/linux/common/buildroot/host/usr/bin/arm-linux-gnueabihf-gcc make

圖 21

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