如何使用Banana Pi BPI-M7,BPI-M5 Pro 瑞芯微芯片摄像头功能

B站影视 日本电影 2025-05-30 17:46 2

摘要:MIPI-CSI(移动行业处理器接口 - 摄像头串行接口)是一种高速、低功耗的接口标准,用于连接图像传感器和处理器,广泛应用于移动设备、嵌入式系统及其他电子设备中。MIPI-CSI 提供了一种快速且高效的方式,将高分辨率的视频和图像从摄像头模块传输到处理器。

MIPI-CSI(移动行业处理器接口 - 摄像头串行接口)是一种高速、低功耗的接口标准,用于连接图像传感器和处理器,广泛应用于移动设备、嵌入式系统及其他电子设备中。MIPI-CSI 提供了一种快速且高效的方式,将高分辨率的视频和图像从摄像头模块传输到处理器。

MIPI-CSI 接口主要由以下组件组成:

数据线(D0、D1、D2 等):这些数据线用于将图像数据从摄像头传输到处理器。时钟线(CLK):时钟线提供同步摄像头和处理器之间的时序信号。MIPI-CSI 接收器(CSI-Receiver):接收器位于处理器上,接收 MIPI 数据和时钟。MIPI-CSI 发送器(CSI-Transmitter):发送器位于摄像头上,向处理器发送图像数据。MIPI-CSI 标准支持不同的数据速率,具体取决于具体实现(如 MIPI-CSI2 或 MIPI-CSI3)。

Banana Pi 产品带MIPI-CSI的都支持适配了 ArmSoM camera-module1模组

Banana Pi 产品的mipi csi接口的1脚对摄像头模组的1脚

MIPI-CSI 接口在默认情况是关闭状态的,需要使能才能使用

在 Armbian 操作系统中,/boot/armbianEnv.txt 文件用于配置系统启动时的参数和设备树插件。你可以通过编辑该文件来启用或禁用 MIPI-CSI 设备树插件。

如果你希望检查或启用 MIPI-CSI 相关设备树插件,可以按照以下步骤操作:

查看设备树插件配置

打开文件: 通过终端打开 /boot/armbianEnv.txt 文件,使用文本编辑器如 nano 或 vim,例如:

root@armsom-sige5:/home/armsom# sudo nano /boot/armbianEnv.txt

这里以激活 armsom-sige5-camera-ov13850-cs0 为例,将 armsom-sige5-camera-ov13850-cs0 打开如下:

overlays=armsom-sige5-camera-ov13850-cs0

其中 overlays 行指定了设备树覆盖(Device Tree Overlay),如果没有这些内容,你可以手动添加。

编辑完成后,保存文件并退出编辑器 重启系统使配置生效:

// 先执行syncroot@armsom-sige5:/home/armsom# syncroot@armsom-sige5:/home/armsom# sudo reboot

提示

Q: 如果直接拔掉电源进行重启,是否可能导致文件未修改或 overlay 系统启动失败?A: 当直接拔掉电源或强制关机时,可能会出现文件未能及时从内存(RAM)同步到存储设备(如硬盘、SSD)的情况。这是因为操作系统通常会将数据暂存于内存中,并定期将这些数据写入磁盘。为避免此问题,建议在关机前执行 “sync” 命令,确保所有数据已写入磁盘,再拔掉电源或关机。验证 Banana Pi camera-module1 是否启用

使能 armsom-camera-module1 设备树插件之后重新启动板卡,摄像头采用camera-module1模组,摄像头模组连接并上电后可以查看启动日志。s

armsom@armsom-sige5:~$ dmesg | grep ov13850[ 3.481341] platform csi2-dphy3: Fixed dependency cycle(s) with /i2c@2ac70000/ov13850_1@10[ 3.482159] platform csi2-dphy0: Fixed dependency cycle(s) with /i2c@2ac80000/ov13850@10[ 3.574146] ov13850 5-0010: driver version: 00.01.05[ 3.574179] ov13850 5-0010: Failed to get power-gpios, maybe no use[ 3.574217] ov13850 5-0010: Looking up avdd-supply from device tree[ 3.574225] ov13850 5-0010: Looking up avdd-supply property in node /i2c@2ac80000/ov13850@10 failed[ 3.574256] ov13850 5-0010: supply avdd not found, using dummy regulator[ 3.574332] ov13850 5-0010: Looking up dovdd-supply from device tree[ 3.574340] ov13850 5-0010: Looking up dovdd-supply property in node /i2c@2ac80000/ov13850@10 failed[ 3.574358] ov13850 5-0010: supply dovdd not found, using dummy regulator[ 3.574383] ov13850 5-0010: Looking up dvdd-supply from device tree[ 3.574390] ov13850 5-0010: Looking up dvdd-supply property in node /i2c@2ac80000/ov13850@10 failed[ 3.574407] ov13850 5-0010: supply dvdd not found, using dummy regulator[ 3.574433] ov13850 5-0010: could not get default pinstate[ 3.574438] ov13850 5-0010: could not get sleep pinstate[ 3.579394] ov13850 5-0010: Detected OV00d850 sensor, REVISION 0xb2[ 3.619842] ov13850 5-0010: Consider updating driver ov13850 to match on endpoints[ 3.619848] rockchip-csi2-dphy csi2-dphy0: dphy0 matches m00_b_ov13850 5-0010:bus type 5rk3588支持2个isp硬件,每个isp设备可虚拟出多个虚拟节点,软件上通过回读的方式,依次从ddr读取每一路的图像数据进isp处理。对于多摄方案,建议将数据流平均分配到两个isp上。回读:指数据经过vicap采集到ddr,应用获取到数据后,将buffer地址推送给isp,isp再从ddr获取图像数据。

多sensor支持:

单路硬件isp最多支持4路复用,isp复用情况支持分辨率如下:2路复用:最大分辨率3840x2160,dts对应配置2路rkisp_vir设备。3路或4路复用:最大分辨率2560x1536,dts对应配置3或4路rkisp_vir设备。硬件支持最多采集7路sensor:6mipi + 1dvp,多sensor软件通路如下:

下图是RK3588 camera连接链路示意图,可以支持7路camera。

图中:mipi camera2---> csi2_dphy1 ---> mipi2_csi2 ---> rkcif_mipi_lvds2--->rkcif_mipi_lvds2_sditf --->rkisp0_vir2对应节点:imx415 ---> csi2_dphy0链接关系:sensor---> csi2 dphy---->mipi csi host--->vicap实线链路解析: Camera sensor ---> dphy ---> 通过mipi_csi2模块解析mipi协议---> vicap ( rkcif节点代表vicap )虚线链路解析:vicap ---> rkcif_mipi_lvds2_sditf ---> isp

提示

每个vicap节点与isp的链接关系,通过对应虚拟出的XXX_sditf来指明链接关系。

root@armsom:/# i2cdetect -y 50 1 2 3 4 5 6 7 8 9 a b c d e f00: -- -- -- -- -- -- -- --10: UU -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --20: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --30: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --40: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --50: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --60: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --70: -- -- -- -- -- -- -- --

内核会为摄像头在目录/sys/class/video4linux下分配设备信息描述文件

armsom@armsom-sige5:~$ grep ov13850 /sys/class/video4linux/v*/name/sys/class/video4linux/v4l-subdev2/name:m00_b_ov13850 5-0010

查找Camera对应的vedio节点:

armsom@armsom-sige5:~$ grep "" /sys/class/video4linux/v*/name | grep mainpath/sys/class/video4linux/video22/name:rkisp_mainpath/sys/class/video4linux/video31/name:rkisp_mainpath

可以看到,在ArmSoM-Sige5中,双Camera的节点对应的是:video22和video31

armsom@armsom:~$ v4l2-ctl --list-devicesrkisp-statistics (platform: rkisp):/dev/video29/dev/video30/dev/video38/dev/video39rkcif-mipi-lvds2 (platform:rkcif):/dev/media0/dev/media1rkcif (platform:rkcif-mipi-lvds2):/dev/video0/dev/video1/dev/video2/dev/video3/dev/video4/dev/video5/dev/video6/dev/video7/dev/video8/dev/video9/dev/video10rkcif (platform:rkcif-mipi-lvds4):/dev/video11/dev/video12/dev/video13/dev/video14/dev/video15/dev/video16/dev/video17/dev/video18/dev/video19/dev/video20/dev/video21rkisp_mainpath (platform:rkisp0-vir0):/dev/video22/dev/video23/dev/video24/dev/video25/dev/video26/dev/video27/dev/video28/dev/media2rkisp_mainpath (platform:rkisp1-vir1):/dev/video31/dev/video32/dev/video33/dev/video34/dev/video35/dev/video36/dev/video37/dev/media3

其中/dev/video22和/dev/video31都是摄像头的设备。

如下是video22节点 ov13850 摄像头的查询结果:

root@armsom:/# v4l2-ctl -d /dev/video22 --list-formats-extioctl: VIDIOC_ENUM_FMTType: Video Capture Multiplanar[0]: 'UYVY' (UYVY 4:2:2)Size: Stepwise 32x32 - 2112x1568 with step 8/8[1]: 'NV16' (Y/UV 4:2:2)Size: Stepwise 32x32 - 2112x1568 with step 8/8[2]: 'NV61' (Y/VU 4:2:2)Size: Stepwise 32x32 - 2112x1568 with step 8/8[3]: 'NV21' (Y/VU 4:2:0)Size: Stepwise 32x32 - 2112x1568 with step 8/8[4]: 'NV12' (Y/UV 4:2:0)Size: Stepwise 32x32 - 2112x1568 with step 8/8[5]: 'NM21' (Y/VU 4:2:0 (N-C))Size: Stepwise 32x32 - 2112x1568 with step 8/8[6]: 'NM12' (Y/UV 4:2:0 (N-C))Size: Stepwise 32x32 - 2112x1568 with step 8/8root@armsom:/# v4l2-ctl --all --device /dev/video22Driver Info:Driver name : rkisp_v10Card type : rkisp_mainpathBus info : platform:rkisp-vir1Driver version : 2.9.0Capabilities : 0x84201000Video Capture MultiplanarStreamingExtended Pix FormatDevice CapabilitiesDevice Caps : 0x04201000Video Capture MultiplanarStreamingExtended Pix FormatMedia Driver Info:Driver name : rkisp-vir1Model : rkisp0Serial :Bus info : platform:rkisp-vir1Media version : 6.1.99Hardware revision: 0x00000000 (0)Driver version : 6.1.99Interface Info:ID : 0x03000007Type : V4L VideoEntity Info:ID : 0x00000006 (6)Name : rkisp_mainpathFunction : V4L2 I/OPad 0x01000009 : 0: SinkLink 0x0200000a: from remote pad 0x1000004 of entity 'rkisp-isp-subdev' (Unknown V4L2 Sub-Device): Data, EnabledPriority: 2Format Video Capture Multiplanar:Width/Height : 2112/1568Pixel Format : 'NV12' (Y/UV 4:2:0)Field : NoneNumber of planes : 1Flags :Colorspace : DefaultTransfer Function : DefaultYCbCr/HSV Encoding: DefaultQuantization : Full RangePlane 0 :Bytes per Line : 2112Size Image : 4967424Selection Video Capture: crop, Left 0, Top 0, Width 2112, Height 1568, Flags:Selection Video Capture: crop_bounds, Left 0, Top 0, Width 2112, Height 1568, Flags:Selection Video Output: crop, Left 0, Top 0, Width 2112, Height 1568, Flags:Selection Video Output: crop_bounds, Left 0, Top 0, Width 2112, Height 1568, Flags:Image Processing Controlspixel_rate 0x009f0902 (int64) : min=0 max=1000000000 step=1 default=1000000000 value=120000000 flags=read-only, volatile

ov13850支持多个分辨率的输出,默认为2112/1568。现将输出分辨率改为4224x3136。

media-ctl -d /dev/media0 --set-v4l2 '"m00_b_ov13850 5-0010":0[fmt:SBGGR10_1X10/4224x3136]'media-ctl -d /dev/media2 --set-v4l2 '"rkcif-mipi-lvds1":0[fmt:SBGGR10_1X10/4224x3136]'

其他分辨率也可以按上面的方式来设置

ArmSoM-Sige7中,双Camera的预览命令:

启动rkaiq 3A服务:systemctl restart rkaiq_3A.service抓图:v4l2-ctl -d /dev/video22 --set-fmt-video=width=2112,height=1568,pixelformat=NV12 --stream-mmap=3 --stream-skip=30 --stream-to=/mnt/output.yuv --stream-count=1 --stream-poll

这样可以拿isp处理好效果的yuv文件

客户可以根据自己的需求进行Camera相关的应用程序开发,如下是使用QT开发的双摄同显应用程序:

提示

目前armbian系统还不支持 3A服务,无法启动isp校正摄像头画面。如有摄像头功能要求的客户可使用debian系统,由rockchip官方支持,如debian未支持的摄像头可联系Banana Pi官方。

来源:小周看科技

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