Kamera

Bölüm bitiminde aşağıdaki konularda deneyim kazanacaksınız

Gemstone O1 geliştirme kartına fiziksel CSI kamera bağlantısı yapmak.
Overlay ekleyerek yazılım bağlantısını sağlamak

CSI Nedir?

CSI (Camera Serial Interface), mobil cihazlarda ve gömülü sistemlerde yüksek çözünürlüklü kameralar için tasarlanmış bir seri veri yoludur. Bu arayüz, MIPI (Mobile Industry Processor Interface) ittifakı tarafından geliştirilmiş olup, işlemci ile kamera sensörü arasında yüksek hızda, güvenilir bir şekilde görüntü ve video verisi aktarımını sağlar. Genellikle akıllı telefonlar, dronlar ve mini cep bilgisayarlarla kullanılan kameralarda tercih edilir.

Adımlar

Kablo Bağlantısının Yapılması

Kamera ile Gemstone O1 geliştirme kartı arasındaki kablonun doğru bir şekilde bağlanması gerekmektedir.

Overlay Eklenmesi

CSI kameranın çalışması için boot partition’da yer alan uEnv.txt dosyasına ilgili overlay eklenmelidir.

Kartın Yeniden Başlatılması

Tüm bu adımları tamamladıktan sonra kartı yeniden başlatmak yeterli olacaktır.

1. Kablo Bağlantısının Yapılması

Kamera ile Gemstone O1 geliştirme kartı arasındaki kablonun doğru bir şekilde bağlanması için aşağıda yer alan fotoğraftaki gibi bir bağlantı yapmanız gerekmektedir. İki sokete de CSI kablosunu bağlayabilirsiniz burada önemli olan taktığınız soketin CSI’ını etkinleştiren overlayi eklemeniz gerekmektedir.

Kablonun bakır yollarının yer aldığı kısım soketin beyaz kısmına bakmalıdır.
Ethernet soketine uzak olan konnektör CSI0, yakın olan konnektör ise CSI1’dir.

2. Overlay Eklenmesi

Desteklenen kameraların overlaylerini aşağıdaki komut ile listeleyebilirsiniz.

ls /boot/overlays/ | grep "csi"

k3-am67a-t3-gem-o1-csi0-imx219.dtbo*
k3-am67a-t3-gem-o1-csi0-ov5640.dtbo*
k3-am67a-t3-gem-o1-csi1-imx219.dtbo*

Terminal arayüzünden nano isimli metin editörünü kullanarak boot klasöründe yer alan uEnv.txt dosyasını açınız.

sudo nano /boot/uEnv.txt

Komutu sudo ile kullandığımız için şifre soracaktır. Değiştirmediyseniz Gem-Imager ile imajı yazarken belirlemiş olduğunuz şifreyi kullanmalısınız.

uEnv.txt dosyasının içinde bu tarz tanımlamalar bulunacaktır.

firstboot=0
overlays=k3-am67a-t3-gem-o1-spidev0-2cs.dtbo k3-am67a-t3-gem-o1-i2c1-400000.dtbo

bootpart=1:1
initrdaddr=0x90000000
fdtoverlayaddr=0x89000000
get_kern_mmc=load mmc ${bootpart} ${loadaddr} Image
get_fdt_mmc=load mmc ${bootpart} ${fdtaddr} k3-am67a-t3-gem-o1.dtb;fdt addr ${fdtaddr};fdt resize 8192
get_initrd_mmc=load mmc ${bootpart} ${initrdaddr} gemstone-image-rd-t3-gem-o1.cpio.gz
get_overlays=for o in ${overlays}; do load mmc ${bootpart} ${fdtoverlayaddr} overlays/${o};fdt apply ${fdtoverlayaddr}; done
args_mmc=setenv bootargs console=${console} ${optargs} root=/dev/mmcblk1p2 rw rootfstype=btrfs bootpart=/dev/mmcblk1p1 firstboot=${firstboot} init_fatal_sh=1
boot_mmc=run get_kern_mmc;run get_fdt_mmc;run get_overlays;run get_initrd_mmc;booti ${loadaddr} ${initrdaddr}:${filesize} ${fdtaddr}
distro_bootcmd=run args_mmc;run boot_mmc

Bir önceki komutla elde ettiğiniz dosya adını overlays= satırının sonuna boşluk bırakarak ekleyin. Örneğin CSI0 (ethernete uzak olan konnektör) konnektörüne IMX219 kamerasını bağladığınızda k3-am67a-t3-gem-o1-csi0-imx219.dtbo dosya adını kullanmalısınız. uEnv.txt dosyasının son hali böyle olacaktır. Uygun dosya adını <dosya-adi> kısmına yerleştirmeniz gerekmektedir.

firstboot=0
overlays=k3-am67a-t3-gem-o1-spidev0-2cs.dtbo k3-am67a-t3-gem-o1-i2c1-400000.dtbo <dosya-adi>

bootpart=1:1
initrdaddr=0x90000000
fdtoverlayaddr=0x89000000
get_kern_mmc=load mmc ${bootpart} ${loadaddr} Image
get_fdt_mmc=load mmc ${bootpart} ${fdtaddr} k3-am67a-t3-gem-o1.dtb;fdt addr ${fdtaddr};fdt resize 8192
get_initrd_mmc=load mmc ${bootpart} ${initrdaddr} gemstone-image-rd-t3-gem-o1.cpio.gz
get_overlays=for o in ${overlays}; do load mmc ${bootpart} ${fdtoverlayaddr} overlays/${o};fdt apply ${fdtoverlayaddr}; done
args_mmc=setenv bootargs console=${console} ${optargs} root=/dev/mmcblk1p2 rw rootfstype=btrfs bootpart=/dev/mmcblk1p1 firstboot=${firstboot} init_fatal_sh=1
boot_mmc=run get_kern_mmc;run get_fdt_mmc;run get_overlays;run get_initrd_mmc;booti ${loadaddr} ${initrdaddr}:${filesize} ${fdtaddr}
distro_bootcmd=run args_mmc;run boot_mmc

3. Kartın Yeniden Başlatılması

reboot komutu ile kart yeniden başlatılmalı.

sudo reboot

4. `gem-camera-setup` Scriptinin Çalıştırılması

Aşağıdaki komut aracılığıyla karta bağlı olan kameraların kurulumu sağlanmalıdır.

sudo /usr/local/bin/gem-camera-setup

IMX219 Camera 0 detected
device = /dev/video-imx219-cam0
name = imx219
format = [fmt:SRGGB8_1X8/1920x1080]
subdev_id = /dev/v4l-imx219-subdev0
isp_required = yes

Yukarıdakine benzer bir çıktı almanız durumunda karta kamerayı başarıyla bağlamışsınızdır.

5. Kamera Ayarları

Başlangıçta aşağıdaki komut, bir kamera sensörünün çekirdek sürücüsü (kernel driver) ile kullanıcı alanı (user space) uygulamaları arasında doğru bir iletişim kurulmasını sağlamak için kullanılır. Komut çalıştırıldığında, IMX219 kamera sensörünün video çıkışı 640x480 çözünürlüğe ve SRGGB8 formatına ayarlanır. Bu ayar, sonraki aşamada bu veri akışını kullanacak olan uygulamaların (örneğin, bir kamera uygulaması veya gstreamer) doğru veriyi almasını sağlar.

media-ctl -V '"imx219 5-0010":0[fmt:SRGGB8_1X8/640x480 field:none]'

Kameranın desteklediği formatlara aşağıdaki komuttan ulaşabilirsiniz.

v4l2-ctl -d /dev/video-imx219-cam0 --list-formats

/dev/video-imx219-cam0 kısmına gem-camera-setup scriptinin çıktısında belirtilen cihazı girmelisiniz.

Aşağıda yer alan ayarlar, kameranın kazanç ve pozlama değerlerini makul bir varsayılan değere ayarlar. Görüntünüzün soluk, çok karanlık veya hatta boş olduğunu fark ederseniz, kendi aydınlatma ortamınıza göre bu parametreleri ayarlamanız gerekebilir. Görüntüyü düzgün gözlemlemiyorsanız, bu ayarların yanlış olduğunun bir işareti olabilir.

İç Mekan Işığı

v4l2-ctl -d /dev/v4l-subdev2 --set-ctrl=digital_gain=2048
v4l2-ctl -d /dev/v4l-subdev2 --set-ctrl=analogue_gain=230
v4l2-ctl -d /dev/v4l-subdev2 --set-ctrl=exposure=1750

Doğal Işık

v4l2-ctl -d /dev/v4l-subdev2 --set-ctrl=digital_gain=1000
v4l2-ctl -d /dev/v4l-subdev2 --set-ctrl=analogue_gain=100
v4l2-ctl -d /dev/v4l-subdev2 --set-ctrl=exposure=1000

6. Fotoğraf Çekme

Aşağıdaki komutu çalıştırarak .jpg formatında görüntü yakalayabilirsiniz.

gst-launch-1.0 -v v4l2src num-buffers=5 device=/dev/video-imx219-cam0 io-mode=dmabuf ! \
    video/x-bayer, width=1920, height=1080, framerate=30/1, format=rggb ! \
    bayer2rgb ! videoconvert ! jpegenc ! \
    multifilesink location="imx219-image-%d.jpg"

7. Video Çekme

Aşağıdaki komutu çalıştırarak .mp4 formatında bir video kaydı (100 kare) çekebilirsiniz.

gst-launch-1.0 v4l2src device=/dev/video-imx219-cam0 num-buffers=100 io-mode=dmabuf ! \
    video/x-bayer, width=640, height=480, format=rggb,depth=8 ! \
    queue ! bayer2rgb ! queue ! videoconvert ! video/x-raw,format=NV12 ! \
    queue ! v4l2h264enc ! queue !  h264parse ! mp4mux  ! filesink location=t3-gem-o1.mp4

Giriş

Geliştirme Kartları

İşletim Sistemi

İmaj Yazma Uygulaması

Projeler

Sdk

Eğitim Kılavuzları

Diğer

CSI Nedir?

Adımlar

1. Kablo Bağlantısının Yapılması

2. Overlay Eklenmesi

3. Kartın Yeniden Başlatılması

4. `gem-camera-setup` Scriptinin Çalıştırılması

5. Kamera Ayarları

6. Fotoğraf Çekme

7. Video Çekme

​CSI Nedir?

​Adımlar

​1. Kablo Bağlantısının Yapılması

​2. Overlay Eklenmesi

​3. Kartın Yeniden Başlatılması

​4. gem-camera-setup Scriptinin Çalıştırılması

​5. Kamera Ayarları

​6. Fotoğraf Çekme

​7. Video Çekme

CSI Nedir?

Adımlar

1. Kablo Bağlantısının Yapılması

2. Overlay Eklenmesi

3. Kartın Yeniden Başlatılması

4. `gem-camera-setup` Scriptinin Çalıştırılması

5. Kamera Ayarları

6. Fotoğraf Çekme

7. Video Çekme