【经验】R-Car H3中如何实现多摄像头的视频数据采集并同时进行H264编码

时间： 2020-03-05 来源：世强

技术问答

R-Car系列是瑞萨基于用户越来越高的汽车驾驶体验需求和日渐丰富的产品功能要求，以及汽车产品虚拟化、智能化的行业趋势推出的SoC，性能优异，覆盖了从仪表到ADAS及自动驾驶的等各个应用场景。

R-Car有着丰富的图形处理资源和接口资源，以及强大的GPU处理能力，同时瑞萨所提供的bsp中也集成了多种相关的多媒体软件框架及图形处理库，包括开源的V4L2、DRM、Gstreamer，第三方的OPENCL、OPENGL等，大大方便了客户的多媒体应用开发。本文将以R-Car H3为例，介绍R-Car基于gstreamer实现多摄像头的视频数据采集并同时进行H264编码，该功能主要应用于自动驾驶域控制器，可实现视频数据的采集、编码和实时分发。

从瑞萨提供的gstreamer手册中可以看到，整个采集和编码流程大致如下：

从框图可以看到，整个过程是不需要用到vsp的，在提供的例程也确实没有看到有vsp资源被调用，具体指令如下：gst-launch-1.0 v4l2src device=/dev/video0 num-buffers=300 \ io-mode=dmabuf no-resurect-buf=true ! video/x-raw, format=NV12, framerate=60/1 ! \ omxh264enc control-rate=2 target-bitrate=10485760 interval_intraframes=14 periodicty-idr=2 \

use-dmabuf=true ! video/x-h264,profile=\(string\)high,level=\(string\)4.2 ! h264parse ! \

video/x-h264,stream-format=avc,alignment=au ! qtmux ! queue ! filesink location=output.mp4

命令中的/dev/video0表示VIN0，VIN0~VIN7分别对应/dev/video0~/dev/video7。location=output.mp4表示采集编码后的输出文件，每一次调用都需要注意修改输出文件名。那么我们是不是可以调用多次该命令，就可以同时对多路视频输入进行采集编码了呢？原则上是这样的。但是当我们需要用到VIN2\3\6\7是就会发现，VIN2\3执行该命令时会报格式错误，为什么呢，这是因为VIN2\3\6\7的输出不支持NV12格式，而H264编码输入只支持NV12和I420格式，因此需要借助vsp对输入的视频格式进行转换，命令修改如下，加粗的为增加部分：

gst-launch-1.0 v4l2src device=/dev/video2 num-buffers=300 io-mode=dmabuf \ no-resurect-buf=true ! video/x-raw, format=YUYV, framerate=60/1 ! vspfilter ！video/x-raw, \ format=NV12, framerate=60/1 ! tee name=t ! omxh264enc control-rate=2 \ target-bitrate=10485760 interval_intraframes=14 periodicty-idr=2 use-dmabuf=true ! \ video/x-h264,profile=\(string\)high,level=\(string\)4.2 ! h264parse ! video/x-h264, \ stream-format=avc,alignment=au ! qtmux ! queue ! filesink location=output.mp4。

单独测试以上命令时，视频可以正常采集编码，但是当同时测试VIN0\1\2\3时，会出现vspfilter0:failed to activate bufferpool的错误提示，这是由于vspfilter资源冲突导致，我们需要给VIN2\VIN3分别配置一个vspfilter资源，命令如下：

media-ctl -d /dev/media3 -e "fe9a0000.vsp rpf.0 input"

media-ctl -d /dev/media3 -e "fe9a0000.vsp wpf.0 output"

media-ctl -d /dev/media4 -e "fe9b0000.vsp rpf.0 output"

media-ctl -d /dev/media4 -e "fe9b0000.vsp wpf.0 output"

配置完成后在/etc目录下将会出现两个gstvspfilter.conf文件，内容分别为

input-device-name=/dev/video20

output-device-name=/dev/video21

input-device-name=/dev/video22

output-device-name=/dev/video23

至此，配置均已完成，然后写个脚本，分别对4路摄像头进行数据采集编码即可。关于media节点、video节点以及v4l_subdev节点的含义，请参考bsp包中multimedia资料目录下的V4L2手册。

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型号- 4H12HPF,NP60N04VDK,R-CARH3,RH850/F1H,R-CARH2,R-CARH1,R-CARW1R,RH850/F1K,RH850/F1L,ΜPD166033T1U,NP60N04VUK,R32C,NP75N04YUK,RH850/F1M,SH72544R,¦ÌPD166036GR,R2A25108KFP,V850/FX4,R-CARXX,RAJ280002,RAJ280004,RAJ280003,R-CAR E1,R-CAR E2,R-CAR GEN3,RH850/F1X,R8C/3X,SH72543R,RL78/F1X,¦ÌPD166023T1J,SH72567R,RH850/D1L1,¦ÌPD166028T1K,ΜPD166038T1J,¦ÌPD166034T1U,RNA519XX,R-CAR D1,RH850/P1X,SH72A0,V850/FX4-H,¦ÌPD166035GR,V850/FX4-L,R-CAR T2,4H11HPF,R-CARE2,R-CARE1,RAA27001X,R-CARGEN1,R-CARGEN2,R-CARGEN3,R8C/5X,V850E2/PG4-L,ΜPD166027T1J,NP100N04PUK,RH850,R2A25107KFP,V850E2/PG4-S,NP160N055TUK,V850/DX4,V850E2/PX4,RH850/D1M2(H),R-CARGEN2,R-CARGEN3,R-CARV3M,R-CAR W2R,R2A251XX,RH850/P1M,R-CAR D1,RH850/P1H-C,R-CARM3,R-CAR W2H,R-CARM2,R-CARM1,V850,RH850/D1LX,R-CARM1A,R-CAR YY,R-CARV2H,V850E/SX3-H,RAA270005KFP,ΜPD166029T1J,RH850/D1MX,RL78,R2A25416SP,V850ES/SX3,R-CAR XX,V850E2/PX4-L,NP109N04PUK,SH7766,R-CAR H1,R-CAR M1A,SH72AW/AY,NP89N04PUK,R-CAR H2,R-CAR GEN3,R-CAR H3,SH7769,R-CAR GEN2,NP180N055TUK,R-CAR GEN1,¦ÌPD166030T1K,V850E2/FX4-L,V850E2/FX4-H,NP29N06QDK,RH850/D1L1,ΜPD166028T1K,RH850/D1L2,RH850/E1M-S,NP90N055VUK,78K0/FX2&KX2,¦ÌPD166024T1K,R-CAR V2H,SH72546R,NP179N04TUK,¦ÌPD166029T1J,R-CARW2R,RAA270000KFT,RH850/D1M1(H),R-CARW2H,78K0/KX2,ΜPD166034T1U,RL78/F12,RH850/D1M1,RL78/F13,RH850/D1M2,RL78/F14,RL78/F15,R-CAR V3M,ΜPD166023T1J,SH72AW/SH72AY,F1H,ΜPD168890,NP160N04TUK,R-CARYY,V850E2/FX4,78K0/FX2-L,M32C/8X,F1L,SH7268,RH850/S1X,NP30N06QDK,F1K,RZ/A1M,SH7269,SH7266,F1M,SH7267,RH850/D1L2(H),RZ/A1LU,78K0R/KX3,SH726A,NP90N04VDK,SH726B,NP90N04VUK,SH7264,¦ÌPD166026T1K,SH7262,R-CAR,R-CAR,¦ÌPD166104,ΜPD166035GR,R-CARH,¦ÌPD166037T1J,R-CARE,RL78/F14RL78/F15,R2A251XX**,ΜPD166025T1J,R-CARM,R-CAR M1,R1EX24XXX,R-CAR M2,R-CAR M3,78K0S/KX1+,RH850/E1M-S2,RH850/C1H,RH850/C1M,RH850/P1M*,V850ES/FX3,V850E2/FK4-G,¦ÌPD166031T1U,ΜPD166024T1K,SH725X,V850E2/SX4-H,NP179N055TUK,SH72A0/SH72A2,R-CAR W1R,RH850/C1X,M16C,ΜPD166030T1K,PD166033T1U,V850E2/DX4,V850E2/FF4-M,¦ÌPD166025T1J,V850/DX4-H,NP180N04TUK,RL78/D1A,R-CARD1,R32C/100,RH850/D1L,RH850/D1M,NP89N055PUK,ΜPD166104,ΜPD166026T1K,RH850/D1M2H,RH850/P1H-CE,SH72AW,SH72AY,RZ/A1,78K0S/KX1,R1EX25XXX,SH7455,SH7456,¦ÌPD166027T1J,78K0/FX2,¦ÌPD166033T1U,R-CART2,R-CARD1,RH850/D1M1H,RH850/D1X,SH72A2,NP110N04PUK,ΜPD166032T1U,R-CAR M,SH72531,SH72533,RH850/E1L,R-CAR H,4H12HPF*2,RH850/P1M-C,RH850/V1R-M,¦ÌPD166038T1J,RH850/P1M-C*,4H11HPF*2,RH850/D1L2H,SH72A0/A2,R8C/2X,ΜPD166031T1U,NP75N04VUK,ΜPD166037T1J,ΜPD166036GR,SH745X,RH850P1X-C,RH850/E1X,78K0R/FX3,RH850/P1H-C*,¦ÌPD166032T1U,R-CAR E,V850/DR4-3D,R2A25110KSP,V850E2/DX4-H,RH850/ C1X

选型指南 - RENESAS PDF 中文下载

Renesas Introduces Complete Power and Functional Safety Solution for R-Car V3H ADAS Camera Systems

March 30, 2021 - Renesas Electronics Corporation, a premier supplier of advanced semiconductor solutions, announced a new power and functional safety solution for systems based on the R-Car V3H system-on-chip (SoC) for advanced driver assistance systems (ADAS) automotive front cameras and driver monitor cameras.The new solution includes the RAA271050, a 42V synchronous buck ‘pre-regulator‘ that accepts the vehicle‘s 12V supply and steps it down to an intermediate supply voltage of 3.3V or 5.0V.

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