Linux 下摄像头驱动支持情况

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Linux 下摄像头驱动支持情况

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http://weijb0606.blog.163.com/blog/static/131286274201063152423963/

本文所说的摄像头(Webcam)，特指USB摄像头。

　　在Windows下，摄像头驱动由厂商开发并提供。但在Linux下，因商业利益有限，只有极少厂商愿意提供摄像头驱动支持。这并不妨碍Linux下摄像头的使用——广大第三方志愿者维护着大大小小的驱动。之前做过一个嵌入式皮毛项目，虽然摄像头驱动不关我的事，在好奇心驱使下简要探索了一番。结果是有些胸闷，它们像蜘蛛丝一样杂乱。写本文的动机是想理清一下主线，给后来者提供一点有限的参考，但无法保证下面的文字完全正确。

　　常见的摄像头驱动有以下几个系列： OVCam drivers(ov5xx)

　　该系列驱动是针对OmniVision OV5xx系列芯片，此类芯片被广泛运用于各种USB摄像头中，在嵌入式开发板上尤其常见。凡是使用了OV511/OV511+/OV518 /OV6620/OV6630/OV7610/OV7620/OV7 620AE等图像传感器的摄像头都可以在该驱动下工作。

　　项目主页：http://alpha.dyndns.org/ov511/

　　Philips USB Webcam Driver(pwc) 该驱动主要用于Philips及pwc芯片兼容摄像头。由于原开发者与Philips公司签有保密协定，该驱动以二进制形式提供，后来被踢出内核，引起一场口水战：是用户需求重要还是保持内核纯洁重要？所幸后续开发者从原项目上创建了一个新的分支，使得该项目继续存活。

　　项目主页：http://www.saillard.org/linux/pwc/

　　QuickCam USB camera driver (qc-usb) 该驱动主要用于Logitech公司的QuickCam Express系列和其它兼容型号摄像头。最初由Georg Acher开发，当时命名为qce-ga。Jean-Frederic Clere参考该驱动创建出了第一个Video4Linux兼容驱动。从那开始，不断有开发者加入，使得该驱动逐渐能够支持新的摄像头和芯片。在此期间，该驱动更名为qc-usb，更为广泛地支持其它QuickCam USB摄像头，而不再是局限于Express系列。

　　项目主页：http://qce-ga.sourceforge.net/

　　QuickCam Messenger & Communicate driver(quickcam) 这是另一个针对QuickCam摄像头的驱动，它仅支持某一些型号，并且与qc-usb驱动不兼容。项目主页：http://home.mag.cx/messenger/

　　SPCA webcam driver(gspca/spca5xx) 该系列驱动适用于Sunplus芯片摄像头，也适用于其它芯片，如目前国内山寨摄像头一哥“中星微”(Z-Star)芯片。Michel Xhaard是该项目的维护者，他在60岁左右的时候（大约是2003年）从一种普通常见的驱动入手，进而不断修改开发成一个支持250种以上摄像头的通用驱动。他还写了流媒体服务器spcaserv与客户端spcaview。不少高校所谓的嵌入式无线网络视频传输项目，就是从这两个东西来的。

　　项目主页：http://mxhaard.free.fr/spca5xx.html

　　Linux UVC driver(uvc) 该驱动适用于符合USB视频类(USB Video Class)规范的摄像头设备，它包括V4L2内核设备驱动和用户空间工具补丁。大多数大容量存储器设备（如优盘）都遵循USB规范，因而仅用一个单一驱动就可以操作它们。与此类似，UVC兼容外设只需要一个通用驱动即可。

　　USB摄像头大体上可以二分为UVC cameras和non-UVC cameras。推荐购买UVC cameras。UVC是一个开放的标准，拥有维护良好的驱动，它属于内核代码的一部分。插入摄像头后就可以工作，而无须编译或安装额外的驱动。non- UVC cameras通常情况下不比UVC cameras工作出色，前者的驱动并不遵循通用的协议，需要针对每种摄像头做出单独的处理，这往往需要一个逆向工程的探索过程。

　　判断一个摄像头是否属于UVC规范可以使用下面方法：

　　1.使用lsusb命令或其它硬件信息查看工具找出摄像头的设备号(Vendor ID)和产品号(Product ID)。如Logitech Quickcam for Notebooks Pro摄像头是046d:08cb；

　　2.查找是否有视频类接口信息

　　lsusb -d 046d:08cb -v | grep "14 Video"

　　如果该摄像头兼容UVC，则会输出类似信息

　　bFunctionClass 14 Video

　　bInterfaceClass 14 Video

　　bInterfaceClass 14 Video

　　bInterfaceClass 14 Video

　　若无以上信息，则是non-UVC设备。

　　项目主页：http://linux-uvc.berlios.de/

　　在Linux下摄像头驱动有三种存在形式，内置于内核(within the kernel)，做为一个外挂的模块(module)，或者是预编译的二进制程序(pre-compiled binary)。

　　Linux内核树会不断合并优秀的驱动。从2.4内核起，ov5xx驱动就已经是内核代码的一部分。从2.6.26开始，Linux内核原生包含uvc 驱动。2.6.27内核又吸收进了gspca/spca5xx系列驱动。常见的Linux发行版所配置的内核，一般都已将这些驱动选项打开，而无需用户另外编译。内核的.config文件中有许多配置变量等式，用来说明内核配置的结果。y表示本编译选项对应的内核代码被静态编译进 Linux内核；m表示本编译选项对应的内核代码被编译成模块；n表示不选择此编译选项。

　　以Fedora12/boot下的config文件为例

　　cat /boot/config-2.6.31.12-174.2.3.fc12.i686 | grep CONFIG_USB_GSPCA

　　CONFIG_USB_GSPCA=m

　　CONFIG_USB_GSPCA_CONEX=m

　　CONFIG_USB_GSPCA_ETOMS=m

　　CONFIG_USB_GSPCA_FINEPIX=m

　　CONFIG_USB_GSPCA_MARS=m

　　CONFIG_USB_GSPCA_MR97310A=m

　　CONFIG_USB_GSPCA_OV519=m

　　CONFIG_USB_GSPCA_OV534=m

　　CONFIG_USB_GSPCA_PAC207=m

　　CONFIG_USB_GSPCA_PAC7311=m

　　CONFIG_USB_GSPCA_SN9C20X=m

　　CONFIG_USB_GSPCA_SN9C20X_EVDEV=y

　　CONFIG_USB_GSPCA_SONIXB=m

　　CONFIG_USB_GSPCA_SONIXJ=m

　　CONFIG_USB_GSPCA_SPCA500=m

　　CONFIG_USB_GSPCA_SPCA501=m

　　CONFIG_USB_GSPCA_SPCA505=m

　　CONFIG_USB_GSPCA_SPCA506=m

　　CONFIG_USB_GSPCA_SPCA508=m

　　CONFIG_USB_GSPCA_SPCA561=m

　　CONFIG_USB_GSPCA_SQ905=m

　　CONFIG_USB_GSPCA_SQ905C=m

　　CONFIG_USB_GSPCA_STK014=m

　　CONFIG_USB_GSPCA_SUNPLUS=m

　　CONFIG_USB_GSPCA_T613=m

　　CONFIG_USB_GSPCA_TV8532=m

　　CONFIG_USB_GSPCA_VC032X=m

　　CONFIG_USB_GSPCA_ZC3XX=m

　　可以看到gspca系列驱动被编译为模块。当插入摄像头后，使用dmesg命令可以打印出以下信息：

　　usb 1-1.2: new full speed USB device using ehci_hcd and address 6

　　usb 1-1.2: New USB device found, idVendor=046d, idProduct=08af

　　usb 1-1.2: New USB device strings: Mfr=0, Product=0, SerialNumber=0

　　usb 1-1.2: configuration #1 chosen from 1 choice

　　gspca: probing 046d:08af

　　zc3xx: probe 2wr ov vga 0x0000

　　zc3xx: probe sensor -> 0011

　　zc3xx: Find Sensor HV7131R(c)

　　gspca: probe ok

　　这说明该摄像头被识别，且自动挂载了gspca系列下的zc3xx驱动。

　　如果由于某种原因，已配置的内核中没有包括摄像头驱动，可以重新配置内核选项，用新编译的内核替换原有的旧内核。或者是依据设备号及产品号，直接到对应驱动的项目主页，下载源码进行编译。

　　最后总结一下

　　如果你想买一个摄像头，推荐买Logitech的，买符合UVC驱动的，可以到这里挑一款。

　　如果你已经有了一个摄像头，先插进去看看，Linux对它有没有反应。记录dmesg输出信息，记录lsusb输出设备号，以设备号为关键字上Google搜索。

　　参考资源 http://www.tldp.org/HOWTO/Webcam-HOWTO/

　　http://www.chineselinuxuniversity.net/courses/kern el/articles/19988.shtml

　　http://www.quickcamteam.net/