基于ARM9的轉(zhuǎn)轍機(jī)缺口監(jiān)測圖像采集模塊設(shè)計(jì)
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下面簡要介紹其實(shí)現(xiàn)：
(1)打開視頻設(shè)備，這里用int v41_open(char*，v41_device*)實(shí)現(xiàn)。
(2)獲得設(shè)備信息的任務(wù)，這里用extern int v41_get_capability(v41_device*)實(shí)現(xiàn)。函數(shù)有vd->capability和vd->picture兩個(gè)結(jié)構(gòu)體。capability主要包括設(shè)備名稱、支持的最大最小分辨率、信號源信息等。picture結(jié)構(gòu)包括了亮度，對比度，色深。及兩個(gè)函數(shù)中最主要的語句ioctl。對于ioctl的行為，它是由驅(qū)動(dòng)程序提供和定義的，在這里是由v41所定義，其中宏VIDIOCGCAP和VIDIOCGPICT的分別表示獲得視頻設(shè)備的capability和picture。
運(yùn)用int v41_get_mbuf(v41_device*vd)函數(shù)。通過這個(gè)結(jié)函數(shù)可以獲得攝像頭可映射的設(shè)備存儲(chǔ)圖像的內(nèi)存大小、攝像頭可同時(shí)存儲(chǔ)的幀數(shù)、每一幀圖像的偏移量。
(3)按需要更改設(shè)備的相應(yīng)設(shè)置，通過int v41_set_picture函數(shù)實(shí)現(xiàn)。其核心是v41為提供的ioctl相關(guān)調(diào)用，通過這個(gè)函數(shù)可以修改如亮度，對比度等相關(guān)的值。
(4)獲得采集到的圖像數(shù)據(jù)，通過extern int v41_grab_picture實(shí)現(xiàn)。先使用ioctl(fd，VIDIOCGMBUF，grab_vm)函數(shù)獲得攝像頭存儲(chǔ)緩沖區(qū)的幀信息，之后修改voideo_mmap中的設(shè)置，例如重新設(shè)置圖像幀的垂直及水平分辨率、彩色顯示格式。其中vd->map所指向的數(shù)據(jù)就是圖像數(shù)據(jù)。
采集其中的第一幀，使用ioctl(fd，VIDIOCMCAPTURE，grab_buf)函數(shù)，若調(diào)用成功，則激活設(shè)備真正開始一幀圖像的截取，是非阻塞的。接著使用ioctl(fd，VIDIOCSYNC，frame)函數(shù)判斷該幀圖像是否截取完畢，成功返回表示截取完畢，之后就可把圖像數(shù)據(jù)寫入到Frame Buffer。
然后利用grab_fd．frames值確定采集完畢攝像頭幀緩沖區(qū)幀數(shù)據(jù)進(jìn)行循環(huán)的次數(shù)。在循環(huán)語句中，也是使用VIDIOCMCCAPTURE? ioctl和VIDIOCSYNC?ioctl函數(shù)完成每幀截取，但要給采集到的每幀圖像賦地址，利用語句buf=grab_data+grab_vm．offsets[frame]，然后保存文件的形式。若要繼續(xù)采集可再加一個(gè)外循環(huán)，在外循環(huán)語句只要給原來的內(nèi)循環(huán)再賦frame=0即可。通過顯示屏把采集到的視頻圖像顯示出來。
(5)關(guān)閉設(shè)備，int v41_close(v41_device*)，主要是關(guān)閉設(shè)備，取消映射。
5 圖像采集效果
將攝像頭插入到USB主機(jī)下行口，這時(shí)在終端上將打印以下信息：
ov511．c：USB OV511+camera found
ov511．c：Camera type(108)not recognized
ov511．c：Please notify mmcclell@bigfoot．com of the name，
ov511．c：manufacturer，model．a(chǎn)nd this number of your camera.
ov511．C：Also include the output of the detection process.
ov511．c：Sensor iS an OV7620
ov511．c：Device registered on minor 0
進(jìn)入到本實(shí)驗(yàn)程序所在文件夾，運(yùn)行本實(shí)驗(yàn)程序，觀察液晶屏的圖像效果：
#／videodemo本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/149020.htm
6 結(jié)束語
在ARM-Linux平臺(tái)上，通過使用Video4Linux的API函數(shù)從視頻設(shè)備中讀取圖像數(shù)據(jù)，并對圖進(jìn)行了JPEG格式壓縮，再將數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示處理，為后續(xù)的轉(zhuǎn)轍機(jī)缺口檢測的上傳功能實(shí)現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)。系統(tǒng)若配合使用可靠的傳輸技術(shù)與先進(jìn)的上位機(jī)圖像處理系統(tǒng)，將使轉(zhuǎn)轍機(jī)缺口監(jiān)測系統(tǒng)得以實(shí)現(xiàn)。
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