在iMX8上使用MIPI-CSI摄像头

Posted 2023-03-22

参考技术A By Toradex胡珊逢

NXP i.MX8QM/QP处理器能够支持2路4 lane的MIPI CSI-2输入，每路最高为4K@30分辨率。文章接下来将使用Apalis iMX8QM计算机模块配合e-con提供的MIPI CSI-2摄像头AR0521进行演示。

E-con MIPI CSI-2摄像头 AR0521  最高像素2592 × 1944@28fps，模组集成ISP。摄像头可以直接连接 Ixora  底板，连接方式如下。线材的卡扣很精密，安装时请小心操作。同时接触摄像头模组前，务必释放上手的静电，如触摸接地设备的金属机壳。

Apalis iMX8QM的Linux BSP对摄像头提供无缝集成，只需简单的设置即可使用。这里我们使用Toradex最新的 nightly image 。由于摄像头需要使用gstreamer组件，tdx-reference-multimedia-image参考镜像包含了常用多媒体软件，该镜像可以直接用于测试摄像头。使用 Toradex Easy Installer 进行镜像安装。

安装完毕后修改计算机模块上的/boot/overlays.txt文件，通过device tree overlay启动AR0521。在overlays.txt中添加apalis-imx8_ar0521_overlay.dtbo。

关闭tdx-reference-multimedia-image开机自启动的Qt演示程序。

重启后可以看到AR0521被正确识别。

l  查看摄像头支持的格式

l  预览摄像头画面

此时可能需要旋转摄像头上镜头进行对焦，直到清晰地看到拍摄物体。

l  录制摄像

可以将test.avi视频文件复制到电脑上，使用mediainfo命令查看该文件的视频信息。

Gstreamer pipeline还可以支持zero-copy方式处理数据。借助zero-copy CPU能够使用一个element产生的数据而无需重新复制，从而有效降低CPU负荷。使用io-mode参数开启zero-copy，io-mode=dmabuf会使用硬件DMA。更多的说明请参考 i.MX 8 GStreamer User Guide 。

两种模式下CPU占用率从101.7%下降到10.6%。

l  播放视频文件

播放上面录制的avi视频文件

l  RTP网络传输

Apalis iMX8QM作为RTP服务器

Ubuntu电脑作为客户端查看视频。上面的PC_IP为电脑的IP地址。

总结

本文简要地介绍了在Apalis iMX8QM使用MIPI-CSI摄像头的方法。不同的摄像头通常需要对应的驱动，并根据摄像头参数调整gstreamer pipeline配置，从而实现高效的采集、编解码、传输和存储。