程序來源：網上下載的單幅圖像採集源程序
修改後：採集4幅圖像
問題：第一次採集4幅圖像都可以正常顯示，第二次採集，第一幅出錯，234三幅可以正常顯示
源碼：
//#Rockie Cheng，modify by stephen
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#define CLEAR(x) memset (&(x), 0, sizeof (x)) //宏定義清楚
struct buffer {
void * start;
size_t length;
}; //定義一個buffer結構體，這個結構體用於盛放申請到的內存首地址和長度
static char *dev_name = "/dev/video0";//攝像頭設備名
static int fd = -1; //文件描述符fd
struct buffer *buffers = NULL;
static unsigned int n_buffers = 0;
FILE *file_fd; //
static unsigned long file_length;
static unsigned char *file_name;
//獲取一幀數據，
static int read_frame (void)
{
struct v4l2_buffer buf; //用於盛放一幀數據的信息
unsigned int i;
CLEAR (buf);
buf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
buf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;
int ff = ioctl (fd, VIDIOC_DQBUF, &buf); //從視頻緩衝區的輸出隊列中取得一個已經保存有一幀視頻數據的視頻緩衝區
if(ff<0)
printf("failture\n"); //出列採集的幀緩衝
assert (buf.index < n_buffers);
printf ("buf.index dq is %d,\n",buf.index);
fwrite(buffers[buf.index].start, buffers[buf.index].length, 1, file_fd); //將其寫入文件中
ff=ioctl (fd, VIDIOC_QBUF, &buf); //再將其入列，投放一個空的視頻緩衝區到視頻緩衝區輸入隊列中
if(ff<0)
printf("failture VIDIOC_QBUF\n");
return 1;
}
//主函數
int main (int argc,char ** argv)
{
struct v4l2_capability cap;
/*儲存了硬體的信息，由驅動填寫各個元素的值，包含：驅動名稱，硬體名稱，版本號，
硬體支持的功能：V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE（支持視頻捕捉介面）*/
struct v4l2_format fmt;
/*流數據的格式，
struct v4l2_format
{
enum v4l2_buf_type type;
union
{
struct v4l2_pix_format pix;
// V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE包含每幅圖片的一行，一列所佔的像素個數，width和heigth；
//像素格式與壓縮類型pixelformat；一幅圖像的數據所用的最大位元組數imagesize=bytesline*heigth
struct v4l2_window win; // V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OVERLAY
struct v4l2_vbi_format vbi; // V4L2_BUF_TYPE_VBI_CAPTURE
struct v4l2_sliced_vbi_format sliced; // V4L2_BUF_TYPE_SLICED_VBI_CAPTURE
__u8 raw_data[200]; // user-defined
} fmt;
};
*/
unsigned int i;
enum v4l2_buf_type type;
//所申請的緩衝區的類型，與struct v4l2_format和struct v4l2_requestbuffers結構體中的type一樣，
//由用戶定義，比如可以為V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE
file_fd = fopen("test-mmap.jpg", "w");//以只寫方式打開文件,返回值是鎖打開的文件的首地址
fd = open (dev_name, O_RDWR | O_NONBLOCK, 0);//打開攝像頭設備，無阻塞方式打開
int ff=ioctl (fd, VIDIOC_QUERYCAP, &cap);//獲取硬體的參數，結構會存放在cap中，這是由驅動自動填寫的
if(ff<0)
printf("failture VIDIOC_QUERYCAP\n");
struct v4l2_fmtdesc fmt1;
int ret;
memset(&fmt1, 0, sizeof(fmt1));
fmt1.index = 0;
fmt1.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
while ((ret = ioctl(fd, VIDIOC_ENUM_FMT, &fmt1)) == 0) //獲取當前驅動支持的視頻格式
{
fmt1.index++;
printf("{ pixelformat = '%c%c%c%c', description = '%s' }\n",fmt1.pixelformat & 0xFF, (fmt1.pixelformat >> 8) & 0xFF,(fmt1.pixelformat >> 16) & 0xFF, (fmt1.pixelformat >> 24) & 0xFF,fmt1.description);
}
CLEAR (fmt);
fmt.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
fmt.fmt.pix.width = 640;
fmt.fmt.pix.height = 480;
fmt.fmt.pix.pixelformat = V4L2_PIX_FMT_YUYV;//V4L2_PIX_FMT_YUYV;//V4L2_PIX_FMT_YVU420;//V4L2_PIX_FMT_YUYV;圖像的幀格式確定以後，就可以計算出圖像的大小
fmt.fmt.pix.field = V4L2_FIELD_INTERLACED; //場交錯
ff = ioctl (fd, VIDIOC_S_FMT, &fmt); //設置圖像格式，將上面設置的幀格式寫到fmt這個結構體中
if(ff<0)
printf("failture VIDIOC_S_FMT\n");
file_length = fmt.fmt.pix.bytesperline * fmt.fmt.pix.height; //計算圖片大小
struct v4l2_requestbuffers req;
/*
struct v4l2_requestbuffers
__u32 count; //這個成員只為了給mmap使用，保存需要請求的緩衝區的個數
enum v4l2_buf_type type； //所申請的緩衝區的類型，與struct v4l2_format和struct v4l2_requestbuffers結構體中的type一樣，
//由用戶定義，比如可以為V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE
enum v4l2_memory memory; //設置內存的訪問形式V4L2_MEMORY_MMAP or V4L2_MEMORY_USERPTR.
__u32 reserved[2]； //保留
*/
CLEAR (req);
req.count = 1; //申請1個緩衝區
req.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE; //必須為這個格式
req.memory = V4L2_MEMORY_MMAP; //內存訪問形式為mmap
ioctl (fd, VIDIOC_REQBUFS, &req); //申請緩衝，count是申請的數量
if(ff<0)
printf("failture VIDIOC_REQBUFS\n");
if (req.count < 1)
printf("Insufficient buffer memory\n");
buffers = calloc (req.count, sizeof (*buffers));//分配連續的內存給剛才申請的緩衝區，並且初始化為0，返回值是首地址（物理地址）
for (n_buffers = 0; n_buffers < req.count; ++n_buffers)
{
struct v4l2_buffer buf; //驅動中的一幀，每幀的大小有驅動填寫，從上面的pix.imagesize傳過來
/*
struct v4l2_buffer
{
__u32 index;
enum v4l2_buf_type type; //必須為V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE
__u32 bytesused; //已用的位元組數
__u32 flags; //
enum v4l2_field field; //
struct timeval timestamp; //
struct v4l2_timecode timecode; //
__u32 sequence; //內存分配的順序
enum v4l2_memory memory;
union {
__u32 offset;
unsigned long userptr;
} m;
__u32 length;
__u32 input;
__u32 reserved;
};
*/
CLEAR (buf);
buf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
buf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;
buf.index = n_buffers;
if (-1 == ioctl (fd, VIDIOC_QUERYBUF, &buf)) //調用這個command以後，驅動將填寫buf結構體的index，length，type，offset等元素
printf ("VIDIOC_QUERYBUF error\n");
buffers[n_buffers].length = buf.length;
buffers[n_buffers].start = mmap (NULL,buf.length,PROT_READ | PROT_WRITE,MAP_SHARED,fd, buf.m.offset);
//通過mmap建立映射關係。NULL： /* start anywhere */。PROT_READ | PROT_WRITE ：/* required */。這個函數將申請到的的物理地址轉化成虛擬地址保存在buffers裡面
if (MAP_FAILED == buffers[n_buffers].start)
printf ("mmap failed\n");
}
for (i = 0; i < n_buffers; ++i)
{
struct v4l2_buffer buf;
CLEAR (buf);
buf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
buf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;
buf.index = i; //只需要填寫這三個參數就可以
if (-1 == ioctl (fd, VIDIOC_QBUF, &buf))//申請到的緩衝進入列隊
printf ("VIDIOC_QBUF failed\n");
}
type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
if (-1 == ioctl (fd, VIDIOC_STREAMON, &type)) //開始捕捉圖像數據
printf ("VIDIOC_STREAMON failed\n");
for (;;) //這一段涉及到非同步IO
{
fd_set fds; //定義一個文件描述符的集合
struct timeval tv;
int r;
FD_ZERO (&fds);//將指定的文件描述符集清空，在對文件描述符集合進行設置前，必須對其進行初始化，如果不清空，由於在系統分配內存空間后，通常並不作清空處理，所以結果是不可知的。
FD_SET (fd, &fds);//在文件描述符集合中增加一個新的文件描述符
/* Timeout. */
tv.tv_sec = 2;
tv.tv_usec = 0;
r = select (fd + 1, &fds, NULL, NULL, &tv);//判斷是否可讀（即攝像頭是否準備好），tv是定時
if (-1 == r) { //出錯
if (EINTR == errno)
continue;
printf ("select err\n");
}
if (0 == r) { //指定時間裡面沒有發生變化
fprintf (stderr, "select timeout\n");
exit (EXIT_FAILURE);
}
//如果上面兩種情況都沒有發生就說明出現了可讀的信息，說明這個需要檢測的可讀的文件描述符為1
if (read_frame ())//如果可讀，執行read_frame ()函數，並跳出循環
break;
}
unmap:
for (i = 0; i < n_buffers; ++i)
if (-1 == munmap (buffers.start, buffers.length))
printf ("munmap error");
type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
if (-1 == ioctl(fd, VIDIOC_STREAMOFF, &type))
printf("VIDIOC_STREAMOFF");
close (fd);
fclose (file_fd);
exit (EXIT_SUCCESS);
return 0;
}
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本人水平有限，可能註釋的時候錯誤會很多，希望大家能夠幫忙改正，一起進步
問題總結：為什麼第一幅圖像無法顯示？
還有希望做這方面的高手指點下！本人剛做，V4L2不是很熟悉 
