android11 usb摄像头添加多分辨率支持

部分借鉴于：https://blog.csdn.net/weixin_45639314/article/details/142210634

目录

一、需求介绍

二、UVC介绍

三、解析

四、补丁修改

1、预览的限制主要存在于hal层和framework层

2、添加所需要的分辨率：

3、hal层修改

4、frameworks

5、备用方案

一、需求介绍

        这个问题是碰到了一个客户，他的需求是在Android11 rk3566上需要支持1080p以上的usb摄像头支持，而在我们Android11系统原生的相机中可以打开的最大分辨率也是1080p（即2.1百万像素）。

而我们客户需要支持2560*1440（2k-四百万像素），和最大3840*2610（4k-800万像素）。

二、UVC介绍

        UVC（USB Video Class）是一种 USB 设备类标准，允许通过 USB 连接的视频设备（如摄像头、网络摄像头和其他视频捕捉设备）与计算机或其他主机设备进行通信。UVC 使得视频设备的使用变得更加简单和通用，因为它不需要特定的驱动程序，主机操作系统通常可以直接识别和使用这些设备。

特点：

1、即插即用:
UVC 设备可以在连接到主机时自动识别，无需安装额外的驱动程序。这使得用户能够快速方便地使用视频设备。
2、跨平台支持:
UVC 设备通常可以在多种操作系统上工作，包括 Windows、macOS 和 Linux。这种跨平台的兼容性使得 UVC 成为视频设备的标准选择。
3、视频格式支持:
UVC 支持多种视频格式和分辨率，包括 MJPEG、YUY2、H.264 等。设备可以根据主机的能力和应用程序的需求选择合适的格式。
4、控制功能:
UVC 设备通常支持多种控制功能，例如亮度、对比度、饱和度、焦距等。这些控制可以通过 USB 接口进行调整。
5、流媒体支持:
UVC 设备可以用于实时视频流传输，适用于视频会议、直播、监控等应用场景。
 

三、解析

1、v4l2命令的使用

//列出所有设视频设备
v4l2-ctl --list-devices                
//获取特定设备的支持格式
v4l2-ctl --device=/dev/video23 --list-formats
//获取设备支持的分辨率
v4l2-ctl -d /dev/video23 --list-framesizes=YUYV

2、查看打开的摄像头的各种信息

dumpsys media.camera

四、补丁修改

1、预览的限制主要存在于hal层和framework层

关于摄像头部分的源码目录：

#SDK 接口
frameworks/base/core/java/android/hardware/Camera.java
frameworks/base/core/jni/android_hardware_Camera.cpp#上层 Camera 服务
frameworks/av/camera/# HAL层
hardware/rockchip/camera
hardware/interfaces/camera/# 配置文件，对应USB和CSI之类的摄像头配置
# 包含了支持分辨率，闪光灯等等的一些特性。
device/rockchip/common/external_camera_config.xml
hardware/rockchip/camera/etc/camera/
2、添加所需要的分辨率：
diff --git a/device/rockchip/common/external_camera_config.xml b/device/rockchip/common/external_camera_config.xml
index d377826..d5ddd9d 100755
--- a/external_camera_config.xml
+++ b/external_camera_config.xml
@@ -60,13 +60,18 @@<Limit  width="1600" height="1200" fpsBound="15.0" /><Limit  width="1920" height="1080" fpsBound="30.0" /><Limit  width="1920" height="1080" fpsBound="15.0" />
+            <Limit  width="2560" height="1440" fpsBound="30.0" />
+            <Limit  width="2560" height="1440" fpsBound="15.0" /><Limit  width="2592" height="1944" fpsBound="30.0" /><Limit  width="2592" height="1944" fpsBound="15.0" /><Limit  width="2592" height="1944" fpsBound="10.0" /><Limit  width="2592" height="1944" fpsBound="5.0" />
+            <Limit  width="3840" height="2160" fpsBound="30.0" />
+            <Limit  width="3840" height="2160" fpsBound="15.0" /><!-- image size larger than the last entry will not be supported--></FpsList><!-- orientation -->
-        <Orientation  degree="90"/>
+       <!--        <Orientation  degree="90"/>     这里调整的是摄像头的旋转方向 -->
+       <Orientation  degree="0"/>      <!-- for qipai camera --></Device></ExternalCamera>
3、hal层修改

源码路径：hardware/interfaces/camera/device/3.4/default/RgaCropScale.cpp

diff --git a/hardware/interfaces/camera/device/3.4/default/RgaCropScale.cpp b/hardware/interfaces/camera/device/3.4/default/RgaCropScale.cpp
index 55a2c3d08d..d3eb278093 100644
--- a/hardware/interfaces/camera/device/3.4/default/RgaCropScale.cpp
+++ b/hardware/interfaces/camera/device/3.4/default/RgaCropScale.cpp
@@ -21,21 +21,21 @@
namespace android {
namespace camera2 {
-#if (defined(TARGET_RK32) || defined(TARGET_RK3368))
+//#if (defined(TARGET_RK32) || defined(TARGET_RK3368))
#define RGA_VER (2.0)
#define RGA_ACTIVE_W (4096)
#define RGA_VIRTUAL_W (4096)
#define RGA_ACTIVE_H (4096)
#define RGA_VIRTUAL_H (4096)
-#else
-#define RGA_VER (1.0)
-#define RGA_ACTIVE_W (2048)
-#define RGA_VIRTUAL_W (4096)
-#define RGA_ACTIVE_H (2048)
-#define RGA_VIRTUAL_H (2048)
+//#else
+//#define RGA_VER (1.0)
+//#define RGA_ACTIVE_W (2048)
+//#define RGA_VIRTUAL_W (4096)
+//#define RGA_ACTIVE_H (2048)
+//#define RGA_VIRTUAL_H (2048)
-#endif
+//#endif
int RgaCropScale::CropScaleNV12Or21(struct Params* in, struct Params* out)
4、frameworks

源码路径：frameworks/av/services/camera/libcameraservice/api1/client2/Parameters.h
上层接口解除1080P的限制。

diff --git a/frameworks/av/services/camera/libcameraservice/api1/client2/Parameters.h b/frameworks/av/services/camera/libcameraservice/api1/client2/Parameters.h
index 3a709c9791..163d060b81 100644
--- a/frameworks/av/services/camera/libcameraservice/api1/client2/Parameters.h
+++ b/frameworks/av/services/camera/libcameraservice/api1/client2/Parameters.h
@@ -199,11 +199,11 @@ struct Parameters {// Max preview size allowed// This is set to a 1:1 value to allow for any aspect ratio that has// a max long side of 1920 pixels
-    static const unsigned int MAX_PREVIEW_WIDTH = 1920;
-    static const unsigned int MAX_PREVIEW_HEIGHT = 1920;
+    static const unsigned int MAX_PREVIEW_WIDTH = 4656;
+    static const unsigned int MAX_PREVIEW_HEIGHT = 3496;// Initial max preview/recording size bound
-    static const int MAX_INITIAL_PREVIEW_WIDTH = 1920;
-    static const int MAX_INITIAL_PREVIEW_HEIGHT = 1080;
+    static const int MAX_INITIAL_PREVIEW_WIDTH = 4656;
+    static const int MAX_INITIAL_PREVIEW_HEIGHT = 3496;// Aspect ratio tolerancestatic const CONSTEXPR float ASPECT_RATIO_TOLERANCE = 0.001;// Threshold for slow jpeg mode

到这里，系统相机—设置—分辨率与画质，应该就可以看到对应的最大的分辨率了。

5、备用方案

如果以上修改未能生效，可参考以下修改（该部分有经RK厂商修改）：

hardware/interfaces/camera

From 75e1d29219f929404f3b42b994ac36dde19b0c82 Mon Sep 17 00:00:00 2001
From: Wang Panzhenzhuan <randy.wang@rock-chips.com>
Date: Tue, 19 Jan 2021 21:26:03 +0800
Subject: [PATCH 1/4] Camera: fix loss resolution issuesSigned-off-by: Wang Panzhenzhuan <randy.wang@rock-chips.com>
Change-Id: I01f614eec54168ab34e0c7376296a64804af9a1a
---.../3.4/default/ExternalCameraDevice.cpp      | 75 ++++++++++++++++---.../3.4/default/ExternalCameraUtils.cpp       |  0.../ExternalCameraUtils.h                     |  1 +3 files changed, 65 insertions(+), 11 deletions(-)mode change 100644 => 100755 camera/device/3.4/default/ExternalCameraUtils.cppmode change 100644 => 100755 camera/device/3.4/default/include/ext_device_v3_4_impl/ExternalCameraUtils.hdiff --git a/camera/device/3.4/default/ExternalCameraDevice.cpp b/camera/device/3.4/default/ExternalCameraDevice.cpp
index d196e4b4f..882698fd3 100755
--- a/camera/device/3.4/default/ExternalCameraDevice.cpp
+++ b/camera/device/3.4/default/ExternalCameraDevice.cpp
@@ -338,6 +338,7 @@ status_t ExternalCameraDevice::initDefaultCharsKeys(// android.jpegconst int32_t jpegAvailableThumbnailSizes[] = {0, 0,
+                                                  160, 120,176, 144,240, 144,256, 144,
@@ -587,15 +588,24 @@ status_t ExternalCameraDevice::initOutputCharskeysByFormat(return UNKNOWN_ERROR;}+    ALOGV("inputfourcc:%c%c%c%c",
+        fourcc & 0xFF,
+        (fourcc >> 8) & 0xFF,
+        (fourcc >> 16) & 0xFF,
+        (fourcc >> 24) & 0xFF);
+std::vector<int32_t> streamConfigurations;std::vector<int64_t> minFrameDurations;std::vector<int64_t> stallDurations;for (const auto& supportedFormat : mSupportedFormats) {
+#if 0
+        // wpzz add don't need skip now.if (supportedFormat.fourcc != fourcc) {// Skip 4CCs not meant for the halFormatscontinue;}
+#endiffor (const auto& format : halFormats) {streamConfigurations.push_back(format);streamConfigurations.push_back(supportedFormat.width);
@@ -633,6 +643,13 @@ status_t ExternalCameraDevice::initOutputCharskeysByFormat(stallDurations.push_back(supportedFormat.height);stallDurations.push_back(stall_duration);}
+        ALOGV("supportedFormat:%c%c%c%c, w %d, h %d, minFrameDuration(%lld)",
+            supportedFormat.fourcc & 0xFF,
+            (supportedFormat.fourcc >> 8) & 0xFF,
+            (supportedFormat.fourcc >> 16) & 0xFF,
+            (supportedFormat.fourcc >> 24) & 0xFF,
+            supportedFormat.width, supportedFormat.height, minFrameDuration);
+}UPDATE(streamConfiguration, streamConfigurations.data(), streamConfigurations.size());
@@ -667,6 +684,8 @@ bool ExternalCameraDevice::calculateMinFps(fpsRanges.push_back(framerate);}minFps /= 2;
+    if (0 == minFps)
+        minFps = 1;int64_t maxFrameDuration = 1000000000LL / minFps;UPDATE(ANDROID_CONTROL_AE_AVAILABLE_TARGET_FPS_RANGES, fpsRanges.data(),
@@ -713,26 +732,24 @@ status_t ExternalCameraDevice::initOutputCharsKeys(}}-    if (hasDepth) {
-        initOutputCharskeysByFormat(metadata, V4L2_PIX_FMT_Z16, halDepthFormats,
-                ANDROID_DEPTH_AVAILABLE_DEPTH_STREAM_CONFIGURATIONS_OUTPUT,
-                ANDROID_DEPTH_AVAILABLE_DEPTH_STREAM_CONFIGURATIONS,
-                ANDROID_DEPTH_AVAILABLE_DEPTH_MIN_FRAME_DURATIONS,
-                ANDROID_DEPTH_AVAILABLE_DEPTH_STALL_DURATIONS);
-    }if (hasColor) {initOutputCharskeysByFormat(metadata, V4L2_PIX_FMT_MJPEG, halFormats,ANDROID_SCALER_AVAILABLE_STREAM_CONFIGURATIONS_OUTPUT,ANDROID_SCALER_AVAILABLE_STREAM_CONFIGURATIONS,ANDROID_SCALER_AVAILABLE_MIN_FRAME_DURATIONS,ANDROID_SCALER_AVAILABLE_STALL_DURATIONS);
-    }
-    if (hasColor_yuv) {
+    } else if (hasColor_yuv) {initOutputCharskeysByFormat(metadata, V4L2_PIX_FMT_YUYV, halFormats,ANDROID_SCALER_AVAILABLE_STREAM_CONFIGURATIONS_OUTPUT,ANDROID_SCALER_AVAILABLE_STREAM_CONFIGURATIONS,ANDROID_SCALER_AVAILABLE_MIN_FRAME_DURATIONS,ANDROID_SCALER_AVAILABLE_STALL_DURATIONS);
+    } else if (hasDepth) {
+        initOutputCharskeysByFormat(metadata, V4L2_PIX_FMT_Z16, halDepthFormats,
+                ANDROID_DEPTH_AVAILABLE_DEPTH_STREAM_CONFIGURATIONS_OUTPUT,
+                ANDROID_DEPTH_AVAILABLE_DEPTH_STREAM_CONFIGURATIONS,
+                ANDROID_DEPTH_AVAILABLE_DEPTH_MIN_FRAME_DURATIONS,
+                ANDROID_DEPTH_AVAILABLE_DEPTH_STALL_DURATIONS);}calculateMinFps(metadata);
@@ -765,7 +782,7 @@ status_t ExternalCameraDevice::initOutputCharsKeys(void ExternalCameraDevice::getFrameRateList(int fd, double fpsUpperBound, SupportedV4L2Format* format) {format->frameRates.clear();
-
+    format->maxFramerate = 1.0f;v4l2_frmivalenum frameInterval {.pixel_format = format->fourcc,.width = format->width,
@@ -773,6 +790,13 @@ void ExternalCameraDevice::getFrameRateList(.index = 0};+    ALOGV("format:%c%c%c%c, w %d, h %d, fpsUpperBound %f",
+        frameInterval.pixel_format & 0xFF,
+        (frameInterval.pixel_format >> 8) & 0xFF,
+        (frameInterval.pixel_format >> 16) & 0xFF,
+        (frameInterval.pixel_format >> 24) & 0xFF,
+        frameInterval.width, frameInterval.height, fpsUpperBound);
+for (frameInterval.index = 0;TEMP_FAILURE_RETRY(ioctl(fd, VIDIOC_ENUM_FRAMEINTERVALS, &frameInterval)) == 0;++frameInterval.index) {
@@ -782,6 +806,9 @@ void ExternalCameraDevice::getFrameRateList(frameInterval.discrete.numerator,frameInterval.discrete.denominator};double framerate = fr.getDouble();
+                if (framerate > format->maxFramerate) {
+                    format->maxFramerate = framerate;
+                }if (framerate > fpsUpperBound) {continue;}
@@ -837,7 +864,7 @@ void ExternalCameraDevice::trimSupportedFormats(const auto& maxSize = sortedFmts[sortedFmts.size() - 1];float maxSizeAr = ASPECT_RATIO(maxSize);
-
+#if 0        //该位置确认自己的camera调用的是哪一个接口// Remove formats that has aspect ratio not croppable from largest sizestd::vector<SupportedV4L2Format> out;for (const auto& fmt : sortedFmts) {
@@ -855,6 +882,15 @@ void ExternalCameraDevice::trimSupportedFormats(maxSize.width, maxSize.height);}}
+#else
+    std::vector<SupportedV4L2Format> out;
+        //all enum format added to SupportedFormat
+    ALOGD("%s(%d): don't care ratio of horizontally or vertical "，__FUNCTION__, __LINE__);
+
+    for (const auto& fmt : sortedFmts) {
+        out.push_back(fmt);
+    }
+#endifsortedFmts = out;}@@ -1007,6 +1043,23 @@ void ExternalCameraDevice::initSupportedFormatsLocked(int fd) {mCroppingType = VERTICAL;}}
+    /* mSupportedFormats has been sorted by size
+       remove the same size format */
+    std::vector<SupportedV4L2Format> tmp;
+    for (int i = 0; i < mSupportedFormats.size(); ) {
+        if ((mSupportedFormats[i+1].width == mSupportedFormats[i].width) &&
+            (mSupportedFormats[i+1].height == mSupportedFormats[i].height)) {
+                if (mSupportedFormats[i+1].maxFramerate > mSupportedFormats[i].maxFramerate)
+                    tmp.push_back(mSupportedFormats[i+1]);
+                else
+                    tmp.push_back(mSupportedFormats[i]);
+                i = i + 2;
+         } else {
+            tmp.push_back(mSupportedFormats[i]);
+            i++;
+         }
+    }
+    mSupportedFormats = tmp;}sp<ExternalCameraDeviceSession> ExternalCameraDevice::createSession(diff --git a/camera/device/3.4/default/ExternalCameraUtils.cpp b/camera/device/3.4/default/ExternalCameraUtils.cpp
old mode 100644
new mode 100755
diff --git a/camera/device/3.4/default/include/ext_device_v3_4_impl/ExternalCameraUtils.h b/camera/device/3.4/default/include/ext_device_v3_4_impl/ExternalCameraUtils.h
old mode 100644
new mode 100755
index 341c62218..669a2bf68
--- a/camera/device/3.4/default/include/ext_device_v3_4_impl/ExternalCameraUtils.h
+++ b/camera/device/3.4/default/include/ext_device_v3_4_impl/ExternalCameraUtils.h
@@ -110,6 +110,7 @@ struct SupportedV4L2Format {uint32_t durationDenominator; // frame duration denominator. Ex: 30double getDouble() const;     // FrameRate in double.        Ex: 30.0};
+    double maxFramerate;    //该补丁若代码中无对应的地方，可修改同级文件ExternalCameraUtils_3.4.h 的相应位置是一样的std::vector<FrameRate> frameRates;};-- 
2.17.1

此外，修改分辨率问题也可参考如下：

//显示更多拍照分辨率的 改应用代码里这个地方。private static List<Size> pickUpToThree(List<Size> sizes) {List<Size> result = new ArrayList<Size>();Size largest = sizes.get(0);if (largest.width() != 1920 || largest.height() != 1088)result.add(largest);Size lastSize = largest;for (Size size : sizes) {if (size != null && size.width() == 1920 && size.height() == 1088)continue;+            result.add(size);-            double targetArea = Math.pow(.5, result.size()) * area(largest);+            /*double targetArea = Math.pow(.5, result.size()) * area(largest);if (area(size) < targetArea) {// This candidate is smaller than half the mega pixels of the// last one. Let's see whether the previous size, or this size// is closer to the desired target.if (!result.contains(lastSize)&& (targetArea - area(lastSize) < area(size) - targetArea)) {result.add(lastSize);} else {result.add(size);}}lastSize = size;if (result.size() == 3) {break;}}// If we have less than three, we can add the smallest size.if (result.size() < 3 && !result.contains(lastSize)) {result.add(lastSize);-        }+        }*/return result;}

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目录 1.内容介绍 2.部分代码 3.实验结果 4.内容获取 1.内容介绍 禁忌搜索优化算法 (Tabu Search, TS) 是一种基于局部搜索的元启发式优化算法&#xff0c;由Fred Glover于1986年提出。TS通过引入“禁忌表”来避免重复搜索已经访问过的解&#xff0c;从而跳出局部最优解&#…
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LeetCode718：最长重复子数组

LeetCode718：最长重复子数组

题目链接&#xff1a;718. 最长重复子数组 - 力扣&#xff08;LeetCode&#xff09; 代码如下 class Solution { public:int findLength(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2) {//dp[i][j]是以i-1为结尾和j-1为结尾的最长重复子数组//dp[i][j] dp[i…
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十四、MySQL事务日志

十四、MySQL事务日志

文章目录 1. redo日志1.1 为什么需要REDO日志1.2 REDO日志的好处、特点1.2.1 好处1.2.2 特点1.3 redo的组成1.4 redo的整体流程1.5 redo log 的刷盘策略1.6 不同刷盘策略演示1.7 写入redo log buffer 过程1.7.1 补充概念：Mini-Transaction1.7.2 redo 日志写入log buffer1.7.3 …
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Java-对一个List进行groupingBy分组操作同时保持原有的排序

Java-对一个List进行groupingBy分组操作同时保持原有的排序

在Java 8中，如果你想要对一个List进行分组操作同时保持原有的排序，可以使用Stream API结合 Collectors.groupingBy方法来实现。以下是一些关键点： 保持原有顺序：为了确保分组后的结果保持原有元素的顺序，可以使用LinkedHashMap作为收集 器的目标集合。LinkedHashMap会按…
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[DB] NSM

[DB] NSM

Database Workloads&#xff08;数据库工作负载&#xff09; 数据库工作负载指的是数据库在执行不同类型任务时所需的资源和计算方式&#xff0c;主要包括以下几种类型&#xff1a; 1. On-Line Transaction Processing (OLTP) 中文&#xff1a;联机事务处理解释&#xff1a;…
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如何使用DockerSpy检测你的Docker镜像是否安全

如何使用DockerSpy检测你的Docker镜像是否安全

关于DockerSpy DockerSpy是一款针对Docker镜像的敏感信息检测与安全审计工具&#xff0c;该工具可以帮助广大研究人员在Docker Hub上检测和搜索自己镜像的安全问题&#xff0c;并识别潜在的泄漏内容&#xff0c;例如身份验证密钥等敏感信息。 功能介绍 1、安全审计&#xff1a…
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