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Camera HAL与V4L2框架及ISP控制

共计 30 章节

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学习目标 · 课程结构 · Camera HAL/V4L2/IS…

课程导入学习目标

摄像头硬件基础

图像传感器（CMOS/CCD） · 镜头 · 光圈

摄像头硬件基础CMOS/CCD

Linux内核V4L2框架

V4L2架构 · 设备节点 · 主设备号

V4L2核心数据结构

struct v4l2_device · v4l2_subdev · video_device

V4L2核心数据结构

V4L2控制接口

V4L2_CID_*控制 · 查询/设置控制 · 事件机制

V4L2控制接口

V4L2子设备（subdev）框架

subdev注册 · pad操作 · media controller拓扑

Media Controller框架

media_device · media_entity · media_pad

MediaController

Camera HAL架构

Android Camera HAL… · HAL模块接口（camera_mod… · camera3_device_t）

Camera HAL3核心流程

open/close · configure_streams · process_capture_re…

Camera HAL3中的buffer管理

gralloc buffer · dma-buf · V4L2 mmap/userptr/…

ISP pipeline（Bayer · 去马赛克 · 去噪

ISP控制方式

通过V4L2 subdev控制ISP · 通过私有ioctl · 通过v4l2_ctrl_handle…

ISP控制方式

3A算法（AE/AWB/AF）

3A概念 · 统计信息获取（V4L2 statis… · 算法集成

AE/AWB/AF3A算法

Camera HAL与V4L2的集成实战

编写一个简单的HAL层 · 调用V4L2打开摄像头 · 设置格式

V4L2驱动开发入门

编写一个简单的虚拟V4L2设备驱动 · 实现基本的queue和buffer管…

V4L2驱动开发入门

ISP驱动开发入门

基于subdev实现ISP控制 · 包括s_ctrl · set_fmt

ISP驱动开发入门

Camera HAL中的流控制

多流（preview/record/… · stream复用 · 分辨率切换

Camera HAL中的错误处理与超时

设备打开失败 · streamon失败 · buffer超时

内存拷贝优化 · 零拷贝（dma-buf） · 多线程流水线

性能优化内存拷贝优化

调试工具与技巧

v4l2-ctl · media-ctl · trace

调试工具v4l2-ctl

常见问题排查

黑屏 · 花屏 · 颜色异常

常见问题排查黑屏

Camera HAL与V4L2的兼容性

不同平台（Qualcomm · MTK · Rockchip

ISP tuning基础

tuning工具 · 参数文件 · 如何调整ISP参数改善图像质量

Camera HAL中的metadata管理

android camera met… · request/result met… · 以及如何与ISP控制关联

多摄像头支持

双摄/多摄的HAL实现 · 同步 · 虚拟通道

多摄像头支持HAL

安全与权限

Camera权限 · SELinux · 设备节点权限

从零搭建一个基于V4L2和ISP的C… · 支持预览和拍照

实战项目V4L2

实现一个简单的AE算法 · 通过V4L2控制ISP曝光和增益 · 并集成到HAL中

分析一个真实平台（如RK3288/Q… · 梳理V4L2和ISP控制流程

综合提升RK3288/Q

课程总结与展望

回顾核心知识点 · 常见误区 · 未来趋势（如MIPI CSI-2

课程总结回顾核心知识点