基于DM6467的OV5642视频采集编码程序设计（3）——PAL格式输入及其他调试

1        OV5642各种输出格式调试记录

OV5642支持许多种格式输出，几乎能输出不大于2592 x 1944的任意分辨率和不大于30fps的任意帧率视频，但是要让OV5642输出想要的格式却并不是件容易的事，因为需要设置许多寄存器，都是一些相关模拟参数设置，并且数据手册中没有详细说明。所以，要设置OV5642为某种输出格式就只能使用官方提供的配置方案。

通过在网上找了很长时间，发现飞思卡尔的imx平台（类似的DaVinci的视频处理平台）也使用OV5642，并提供对应的linux设备驱动文件（详情见参考文献中的两个.c文件），于是，将其中的各种配置拷贝过来在CCS中进行测试，最终测试结果如下。

经过测试，发现其中的各种配置只有VGA15fps和PAL 15fps两种可以使用。VGA 15fps情况下输出的图像经Matlab处理后显示效果如下所示。

PAL 15fps模式下输出的视频图像经Matlab处理后显示效果如下所示。

2        OV5642 PAL格式输出调试

要在Linux中使用OV5642进行视频采集，需要修改内核，编写应用程序。由于之前的《OV5642视频采集编码程序设计.doc》已经对如何编写驱动程序和修改内核有了详细说明，所以这里不再细说。

要添加Linux内核对OV5642输出PAL 15fps格式的支持，需要修改以下文件：

./arch/arm/mach-davinci/board-dm646x-evm.c

./driver/media/video/ov5642.c

./driver/media/video/v4l2-ioctl.c

./include/linux/videodev2.h

./driver/media/video/davinci/vpif.c

./driver/media/video/davinci/vpif_capture.c

至于具体怎么修改可参考kernel_pal目录下的各个对应文件。

在修改完linux内核之后，需要修改DVSDK中的DMAI API以兼容PAL 15fps的OV5642输入格式，这非常简单，只需要在以下文件中添加相关定义即可，具体可参考DMAI文件中的对应文件。

VideoStd.h

VideoStd.c

/linux/Capture.c

修改完DMAI之后，需要修改demo程序。由于之前已经修改过demo支持OV5642的vga输入，现在要改为pal输入，只需要修改main.c文件中的default_args和capture.c中的Capture_Attrs，也非常简单，具体请参考相关文件夹中的代码。

由于我们的显示器只支持PAL和NTSC格式输入，而我们的上位机视频解码软件只支持PAL D1解码，所以在修改OV5642为PAL 15fps输出之后这些工具都可以使用了。

使用encodedecode demo通过OV5642采集播放视频的效果如下所示。

使用encode demo通过OV5642采集视频并进行网络传输播放的效果如下所示。

3        ARM端处理能力测试

由于现在使用的H264编码器和解码器都是使用YUV420PSEMI颜色空间格式作为输入输出，而OV5642输入的是YUYV422格式，而且还是10bit位宽，所以使用ARM进行颜色空间转换，而ARM的计算能力是很差的，为了测试ARM的处理能力，将OV5642分别置为输出vga 7.5fps和vga 15fps以及pal 15fps格式，看encode demo的运行情况。

VGA 7.5fps输入时encodedemo运行情况如下：

VGA 15fps输入时encodedemo的运行情况如下：

PAL 15fps输入时encodedemo的运行情况如下：

可以看出，ARM在VGA输入时只能承受10fps的速率，在PAL输入时只能承受7fps的速率，考虑到PAL输入时每一帧的数据量是VGA输入时的1.35倍，而10/7=1.42，这数据明显是没有问题的。

所以，如果不修改H264编解码器（这个比较困难，因为codec的源码没有对外开放），那么在使用OV5642输入时只能处理很低帧率的视频，并且分辨率越高时候帧率越低。