(原创)基于ZedBoard的Webcam设计(二)：USB摄像头图片采集+QT显示
在(原創基于ZedBoard的Webcam設計(一)：Zedboard上的USB攝像頭(V4L2接口)的圖片采集中，我們完成了ZedBoard上USB攝像頭的單幅圖片采集，采集到的圖片是存儲在文件系統中的“image_bmp.bmp”中的。這一小節將完成的是QT界面顯示，將采集到的圖像數據通過QT顯示到HDMI顯示器上。采集到圖像數據存在QPixmap類的對象中，并通過QLabel顯示出來。內容包括Qt Creator和Qt Embedded的安裝、Qt工程的建立、攝像頭采集實現、Qt運行庫的生成以及使用方法。
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硬件平臺：Digilent ZedBoard + USB 攝像頭+HDMI顯示器
開發環境：Windows XP 32 bit + Wmare 8.0 + Ubuntu 10.04 +Qt Creator+ arm-linux-xilinx-gnueabi交叉編譯環境
Zedboard linux:?Digilent OOB Design?
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一、Qt的下載和的安裝
關于Qt的安裝，網絡上有很詳細的介紹。這里只做簡單介紹。
需要的安裝包一共有兩個：Qt Creator 和QTE。
1）QT Creator
下載地址：qt-sdk-linux-x86-opensource-2010.05.1.bin?
官方下載：http://get.qt.nokia.com/qtsdk/qt-sdk-linux-x86-opensource-2010.05.1.bin
這是直接下載的編譯好的二進制SDK包，不需要再配置和編譯，直接運行就可以下載。之所以把官方的鏈接放在下面，是因為我找這個安裝包找了很久，網絡上很多鏈接均已經失效。我提供的第一個下載地址是使用百度的云盤，最近使用，感覺效果很不錯。推薦第一個地址進行下載。
下載完成后，直接運行即可完成安裝。
2）Qt Embedded for Linux：
下載地址：qt-everywhere-opensource-src-4.7.3.tar.gz
官方下載：http://download.xilinx.com/kits/qt_build_src.tar
此為4.7.3版本的源代碼包，下載后需要配置和編譯。同樣推薦使用第一個地址進行下載。
解壓之后，把Xilinx公司提供的Zynq的Qt配置文件qmake.conf復制到qt-everywhere-opensource-src-4.7.3/mkspecs/qws/linux-arm-gnueabi-g++目錄下，使用命令
./configure -embedded arm -xplatform qws/linux-arm-gnueabi-g++ -little-endian -opensource -host-little-endian -confirm-license -nomake demos -nomake examples進行配置，配置完成后進行編譯：
make編譯結束后再使用命令
make install安裝，默認是會安裝到
/usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/路徑下。之后將Xilinx交叉編譯器中的基礎C++庫復制到安裝目錄的lib目錄下：
cp -P /path/to/cross/compiler/arm-xilinx-linux-gnueabi/libc/usr/lib/libstdc++.so* /usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/lib?這樣就完成了Zynq的Qt Embedded for Linux的安裝。
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二、軟件代碼
1、新建Qt工程
啟動Qt Creator，新建一個Qt Gui應用
之后選擇好工程路徑和工程明，其他默認，一直點下一步直道工程建立結束。
2、修改ui界面
打開mainwindow.ui，進入可視化設計界面。默認情況中間的主設計區下已經有一個QMainWindow和QWidget的對象。我們需要將采集到圖像顯示到一個QLabel的部件上，從右側的部件列表的“DisplayWidget”中選擇“Label”部件拖動到中間，并將大小設置為640*480，起點坐標為（5,5）。
并將原有的文本text取消。
這個時候這個Label部件已經把MainWindow遮蔽了，再把MainWindow的大小調整合適。
3、添加攝像采集代碼
由于在(原創)基于ZedBoard的Webcam設計(一)：Zedboard上的USB攝像頭(V4L2接口)的圖片采集中我們已經實現了圖片的采集，只需要工程中的v4l2grab.c和v4l2grab.h源文件添加到這個新工程中，并作相應修改即可。
修改mainwindow.cpp
1 //@超群天晴 http://www.cnblogs.com/surpassal/ 2 #include "mainwindow.h" 3 #include "ui_mainwindow.h" 4 #include <QTimer> 5 #include <QPixmap> 6 #include <QImage> 7 #include <QPainter> 8 //#include <image.h> 9 #include <v4l2grab.h> 10 11 MainWindow::MainWindow(QWidget *parent) : 12 QMainWindow(parent), 13 ui(new Ui::MainWindow) 14 { 15 ui->setupUi(this); 16 17 QPixmap pix; 18 QByteArray aa ; 19 20 BITMAPFILEHEADER bf; 21 BITMAPINFOHEADER bi; 22 //Set BITMAPINFOHEADER 23 bi.biSize = 40; 24 bi.biWidth = IMAGEWIDTH; 25 bi.biHeight = IMAGEHEIGHT; 26 bi.biPlanes = 1; 27 bi.biBitCount = 24; 28 bi.biCompression = 0; 29 bi.biSizeImage = IMAGEWIDTH*IMAGEHEIGHT*3; 30 bi.biXPelsPerMeter = 0; 31 bi.biYPelsPerMeter = 0; 32 bi.biClrUsed = 0; 33 bi.biClrImportant = 0; 34 35 36 //Set BITMAPFILEHEADER 37 bf.bfType = 0x4d42; 38 bf.bfSize = 54 + bi.biSizeImage; 39 bf.bfReserved = 0; 40 bf.bfOffBits = 54; 41 42 if(init_v4l2() == FALSE) 43 { 44 } 45 46 v4l2_grab(); 47 yuyv_2_rgb888(); 48 aa.append((char *)&bf,14); 49 aa.append((char *)&bi,40); 50 aa.append((char *)frame_buffer,640*480*3); 51 pix.loadFromData(aa); 52 ui->label->setPixmap(pix); 53 close_v4l2(); 54 } 55 56 MainWindow::~MainWindow() 57 { 58 delete ui; 59 }其中17~18行：
17 QPixmap pix; 18 QByteArray aa ;定義了一個QPixmap類的對象pix，用來顯示圖片；由于調用QPixmap類的loadFromData()函數來獲取傳遞圖像數據，關于loadFromData()函數的詳細信息可以在Qt的help->index中搜索到，或者從http://doc.qt.digia.com/4.7-snapshot/index.html中查詢到：
bool QPixmap::loadFromData ( const QByteArray & data, const char * format = 0, Qt::ImageConversionFlags flags = Qt::AutoColor )可以知道，loadFromData()要求輸入參數為QByteArray類型，因而定義QByteArray的對象aa，用來存儲圖片數據。
同時，loadFromData()要求指定數據的格式。如果不指定，默認能支持的格式有：
是一個48~50行：
48 aa.append((char *)&bf,14); 49 aa.append((char *)&bi,40); 50 aa.append((char *)frame_buffer,640*480*3);調用QByteArray類的append函數將圖像數據存入aa中。需要注意的是，由于loadFromData函數需要輸入的圖像符合標準圖片格式，因而需要把數據的BMP頭信息也存入aa中。
52~53行：
51 pix.loadFromData(aa); 52 ui->label->setPixmap(pix);實現了圖片數據(包含頭信息)向pix的傳遞和pix在label上的顯示。?
4、編譯工程
在工程路徑下，使用命令
qmake -project生成新的工程文件lab2_qt_camera.pro。再使用
qmake生成makefile文件，打開makefile文件可以看到
1 ############################################################################# 2 # Makefile for building: lab2_qt_camera 3 # Generated by qmake (2.01a) (Qt 4.7.3) on: Sun Dec 23 02:24:47 2012 4 # Project: lab2_qt_camera.pro 5 # Template: app 6 # Command: /usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/bin/qmake -o Makefile lab2_qt_camera.pro 7 ############################################################################# 8 9 ####### Compiler, tools and options 10 11 CC = ${CROSS_COMPILE}gcc 12 CXX = ${CROSS_COMPILE}g++ 13 DEFINES = -DQT_NO_DEBUG -DQT_GUI_LIB -DQT_NETWORK_LIB -DQT_CORE_LIB -DQT_SHARED 14 CFLAGS = ${CROSS_COMPILE_CFLAGS} -I$(ZYNQ_QT_INSTALL)/include -DZYNQ -O2 -Wall -W -D_REENTRANT $(DEFINES) 15 CXXFLAGS = ${CROSS_COMPILE_CPPFLAGS} -I$(ZYNQ_QT_INSTALL)/include -DZYNQ -O2 -Wall -W -D_REENTRANT $(DEFINES) 16 INCPATH = -I/usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/mkspecs/default -I. -I/usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/include/QtCore -I/usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/include/QtNetwork -I/usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/include/QtGui -I/usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/include -I. -I. -I. 17 LINK = ${CROSS_COMPILE}g++ 18 LFLAGS = -L$(ZYNQ_QT_INSTALL)/lib -Wl,-O1 -Wl,-rpath,/usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/lib 19 LIBS = $(SUBLIBS) -L/usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3//lib -lQtGui -L/usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3//lib -lQtNetwork -lQtCore -lpthread 20 AR = ${CROSS_COMPILE}ar cqs 21 RANLIB = 22 QMAKE = /usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/bin/qmake 23 TAR = tar -cf 24 COMPRESS = gzip -9f 25 COPY = cp -f 26 SED = sed 27 COPY_FILE = $(COPY) 28 COPY_DIR = $(COPY) -r 29 STRIP = ${CROSS_COMPILE}strip 30 INSTALL_FILE = install -m 644 -p 31 INSTALL_DIR = $(COPY_DIR) 32 INSTALL_PROGRAM = install -m 755 -p 33 DEL_FILE = rm -f 34 SYMLINK = ln -f -s 35 DEL_DIR = rmdir 36 MOVE = mv -f 37 CHK_DIR_EXISTS= test -d 38 MKDIR = mkdir -p 39 40 ####### Output directory 41 42 OBJECTS_DIR = ./ 43 44 ####### Files 45 46 SOURCES = main.cpp \ 47 mainwindow.cpp \ 48 v4l2grab.c moc_mainwindow.cpp 49 OBJECTS = main.o \ 50 mainwindow.o \ 51 v4l2grab.o \ 52 moc_mainwindow.o#之后省略
使用的gcc是 ${CROSS_COMPILE}gcc，也就是arm-xilinx-linux-gnueabi-gcc，g++是${CROSS_COMPILE}g++，也就是arm-xilinx-linux-gnueabi-g++；因而編譯后的可執行文件是可以再Zed上運行的。再使用
make生成可執行文件lab2_qt_camera。
三、制作運行庫
由于ubuntu的Qt運行庫在/usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/下，由makefile可以看到引用運行庫是
INCPATH = -I/usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/mkspecs/default -I. -I/usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/include/QtCore -I/usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/include/QtNetwork -I/usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/include/QtGui -I/usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/include -I. -I. -I.因此如果將編譯后的可執行文件在ZedBoard上運行，也許早在相應的路徑下找到運行庫文件。Xilinx給出了Qt運行庫鏡像的制作方法：切換到qt-everywhere-opensource-src-4.7.3.tar.gz的解壓路徑，在控制臺中輸入
dd if=/dev/zero of=qt_lib_ext4.img bs=1M count=80 mkfs.ext4 -F qt_lib_ext4.img chmod go+w qt_lib_ext4.img mount qt_lib_ext4.img -o loop /mnt cp -rf /usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/* /mnt chmod go-w qt_lib_ext4.img umount /mnt?即可。能找到生成的庫文件鏡像文件qt_lib_ext4.img，使用時將其掛載到
/usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/即可。
四、ZedBoard測試
?1、硬件連接
需要使用USB攝像頭、U盤、鼠標，因而使用了一個USB HUB；同時為了支持HDMI輸出，需要連接一個HDMI的顯示器(可以使DVI，需要使用HDMI轉DVI，這個性價比比較高；或者普通VGA，需要使用HDMI轉VGA，這個性價比比較低)。ZedBoard的硬件連接圖：
?2、掛載Qt運行庫
在ZedBoard的linux文件系統中，創建目錄
/usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/使用
mkdir命令一層一層建立目錄。并將qt_lib_ext4.img掛載到
/usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/下。
切換到
/usr/local/Trolltech/Qt-4.7.3/
路徑查看掛載的結果
3、運行
使用命令
./lab2_qt_camera -qws運行可執行文件，可以看到輸出信息：
同時從HDMI的顯示器上看到執行結果：
?這樣，我們的攝像頭集到的圖像數據通過QT顯示到HDMI顯示器上。
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Qt運行庫下載：qt_lib_ext4.img
可執行文件下載：lab2_qt_camera.rar
轉載于:https://www.cnblogs.com/surpassal/archive/2012/12/22/zed_webcam_lab2.html
總結
以上是生活随笔為你收集整理的(原创)基于ZedBoard的Webcam设计(二)：USB摄像头图片采集+QT显示的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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