Ubuntu16.04下用luvcview对摄像头功能调试
文章是我转载得,感觉后面得分析思路很不错,vscode居然搭建成功了.
今天从老师那got了个摄像头和lucview的源码包，随后的几天里将用这个工具对摄像头进行调试，希望能够在PC上调通（各种功能，如自动白平衡、gamma矫正，自动曝光，增益等），以便后续移植到板子上。。
环境搭建
安装依赖
sudo apt-get install debhelper
sudo apt-get install libsdl1.2-dev
sudo apt-get install libv4l-dev
sudo apt-get install pkg-config将两个文件夹解压，进入，命令行执行make
make报错1：
... linux/videodev.h : No such file or directory解决1：
ln -s /usr/include/linux/videodev2.h /usr/include/linux/videodev.h报错2：
...fatal error ：SDL/SDL.h ：没那个文件或目录 No such file or directory解决2：
很明显有是缺少环境依赖了
apt-get install libsdl1.2-dev前面一开始不是装了？？？（没装起难道？）再装了一次，不报错了
命令窗口执行
make一下，ok
插上usb摄像头，插上之前，个人喜欢监测一下日志消息（方便查看USB的设备的节点映射，产品PID，VID等）
tail -f /var/log/syslog部分结果显示
...
Jul 22 13:55:43 lowfree02 kernel: [19028.269735] usb 3-5: new high-speed USB device number 5 using xhci_hcd
Jul 22 13:55:43 lowfree02 kernel: [19028.635065] usb 3-5: New USB device found, idVendor=046d, idProduct=0825
Jul 22 13:55:43 lowfree02 kernel: [19028.635071] usb 3-5: New USB device strings: Mfr=0, Product=0, SerialNumber=2
Jul 22 13:55:43 lowfree02 kernel: [19028.635075] usb 3-5: SerialNumber: 14961B90
Jul 22 13:55:43 lowfree02 kernel: [19028.635901] uvcvideo: Found UVC 1.00 device <unnamed> (046d:0825)
Jul 22 13:55:43 lowfree02 kernel: [19028.726084] uvcvideo 3-5:1.0: Entity type for entity Extension 4 was not initialized!
Jul 22 13:55:43 lowfree02 kernel: [19028.726088] uvcvideo 3-5:1.0: Entity type for entity Extension 6 was not initialized!
Jul 22 13:55:43 lowfree02 kernel: [19028.726091] uvcvideo 3-5:1.0: Entity type for entity Extension 7 was not initialized!
Jul 22 13:55:43 lowfree02 kernel: [19028.726094] uvcvideo 3-5:1.0: Entity type for entity Processing 2 was not initialized!
Jul 22 13:55:43 lowfree02 kernel: [19028.726096] uvcvideo 3-5:1.0: Entity type for entity Extension 3 was not initialized!
Jul 22 13:55:43 lowfree02 kernel: [19028.726099] uvcvideo 3-5:1.0: Entity type for entity Camera 1 was not initialized!
Jul 22 13:55:43 lowfree02 kernel: [19028.726350] input: UVC Camera (046d:0825) as /devices/pci0000:00/0000:00:14.0/usb3/3-5/3-5:1.0/input/input12
Jul 22 13:55:45 lowfree02 kernel: [19030.069056] usb 3-5: set resolution quirk: cval->res = 384
Jul 22 13:55:45 lowfree02 mtp-probe: checking bus 3, device 5: "/sys/devices/pci0000:00/0000:00:14.0/usb3/3-5"
Jul 22 13:55:45 lowfree02 mtp-probe: bus: 3, device: 5 was not an MTP device
Jul 22 13:55:45 lowfree02 systemd-udevd[27428]: Process '/usr/sbin/alsactl -E HOME=/run/alsa restore 1' failed with exit code 99.
Jul 22 13:55:45 lowfree02 pulseaudio[2078]: [pulseaudio] source.c: Default and alternate sample rates are the same.
Jul 22 13:55:45 lowfree02 rtkit-daemon[1032]: Supervising 3 threads of 1 processes of 1 users.
Jul 22 13:55:45 lowfree02 rtkit-daemon[1032]: Successfully made thread 27436 of process 2078 (n/a) owned by '1000' RT at priority 5.
Jul 22 13:55:45 lowfree02 rtkit-daemon[1032]: Supervising 4 threads of 1 processes of 1 users.在dev/下看看vedio设备节点映设名
ls /dev
然后执行执行程序
# ./luvcview -d /dev/video0 -f yuv -s 640x480下面来看看这些功能能否正常进行
果然有些功能现在是有问题的。。那么现在得进入源码里面去看看到底发生了什么。。
调试工具就用VScode吧
调试准备
直接用vscode打开再按F5是8行的，得改点东西
报错3
vscode对话框：
launch：program .... dose not exist然后可以 直接open launch.json
解决3：
很简单，进入该文件后将“program”这一行改为：
"program": "{workspaceFolder}/luvcview",后面的/luvcview是我make生成的执行文件名称，这个依照自己生成的名称修改
然后由于我们执行的时候是带了参数，所以在紧跟着的下面一行，改为
"args": ["-d","/dev/video0/","-f","yuv","-s","640x480"],另外，按ctrl+shift+p打开控制台，输入task。。进入configure task，点击按照模板，再点others，即创建了个task.json
修改
"command"："make"ok，这下可以在VScode中调试了，
一按F5。。我去，，刚刚都还是呵呵哒。。DEBUGCONSOLE报错
报错4
Stopping due to fatal error: NullReferenceException: Object reference not set to an instance of an object解决4
github里大家说这是官方bug。。。附上链接
https://github.com/Microsoft/vscode-cpptools/issues/2922有说把launch.json中"externalConsole"值设为"false"。。无效
找了一圈，，算了重新解压，用VScode打开，F5，看到左上debug旁边的齿轮符号有个小红点，点它，然后可生成一个launch.json，按照前面的进行修改，完毕，F5,ojbk。
*注意：由于这里的command 为make 所以Makefile中在写gcc或g++编译命令时注意带上 -g，否则可能出不来调试信息
如下（先打断点，再make）然后就可以进行调试了
接下来的任务:
找到各种功能（前面的曝光、gamma校正、白平衡等）的实现接口，分析摄像头其他不能（未）实现功能的接口（以及摄像头本身是否支持这些功能？）
找main函数
直觉告诉我main函数在和项目名字相同的luvcview.c中。
打个断点先，然后F5开始调试，由于这个项目基于事件驱动的，所以直觉又告诉我们等会儿肯定会进入一个等待事件发送的大循环。。另外，从main函数开始调试也可以看看其进行了哪些初始化（参数信息、版本信息、打开摄像头、帧率啥的）。。
点啊点啊点，终于找到了一个可疑的地方
看这注释的mainloop提示地多明显，上一个语句还创建了个名叫mythread的线程，其参数传了个eventThread，这多半是程序事件任务的线程了，当前的main线程应该是取得摄像头的一帧和显示帧率。
进入到evenThread中。
事件线程
577行，然后往下浏览，635行的东西很快引起了我们的注意，似乎是在根据curr_action选择执行，
打一个断点，先点击界面上的左边第一个功能：brightness up，然后点击程序执行(continue)，果然执行光标走到了635行。
接下来进入了那个 v4l2UpControl函数，发现它调用了下面的这个函数
再次进入
接下来正常执行，打印出语句，亮度参数已调整。
然后点击执行按钮（continue）进行等待下一次事件。
测试其他功能
随后又测试了界面上左边几个功能，其执行调用函数过程类似。
接下来调试其余的几个暂时无效的功能（如自动白平衡，自动曝光，gamma校正等）
前面过程类似，随意点击一个gamma up按钮
进到刚刚那个isv4l2Control函数，执行到ioctl函数的地方时，发现ioctl函数执行失败返回-1
ps:这里有可能左边的err显示的是< optimized out >,包括很多变量值都显示的这个。
解决：在makefile中将编译命令中的 -O2 改为 -O0， 表示不进行编译优化
最后便打印出错误消息
所有的问题都在于这个ioctl函数执行失败，可能并未注册控制数。。
程序eventThread组织方式
从luvcview.c（635行）开始，根据点击的按钮，传入不同的功能参数（如BRIGHTNESS_UP），将其作为参数传入 v4l2UpControl函数。其实处理这些功能的函数也就两个，v4l2UpControl和v4l2DownControl函数，它们的参数相同。其中一个名为control的int类型参数，根据功能不同，定义不同的数值。接着就是
if (isv4l2Control(vd, control, &queryctrl) < 0)腾讯云开发者
