摄像头应用¶

1. 文档概述¶

1.1 文档目的¶

本文档旨在详细说明模组外接camera 的硬件连接、软件接口及使用的注意事项。功能覆盖拍照/预览/图片压缩/扫码/数据存储/数据传输等场景，如智能扫码设备、智能水表/电表/气表等

功能	状态	备注
拍照	已实现	支持YUV和ONLY Y格式
预览	开发中
图片压缩(JPEG)	已实现	支持YUV/ONLY Y数据编码成jpeg
扫码 (ZBAR)	已实现	支持一维码(CODE128 EAN-13)、二维码(QR CODE)识别
扫码 (QY-ZXING)	已实现	商用扫码库，支持多种码制识别

1.2 开发板框图¶

2. 引脚定义¶

摄像头接口¶

引脚号	信号名称	对应模块管脚号	说明
1	GND		地
2	CAM_VDD		摄像头电源
3	CAM_VDDIO	24	摄像头数字电源
4	CAM_I2C_SCL	57	摄像头I2C时钟信号
5	CAM_I2C_SDA	58	摄像头I2C数据信号
6	GND		地
7	CAM_SPI_CLK	80	摄像头SPI时钟信号
8	GND		地
9	CAM_MCLK	54	摄像头主时钟信号
10	CAM_SPI_D0	55	摄像头SPI数据信号0
11	CAM_SPI_D1	56	摄像头SPI数据信号1
12	CAM_PWDN	81	摄像头POWER DOWN控制信号
13	PIN39	39	预留功能
14	PIN40	40	预留功能
15	VBAT	42	闪光灯电源

3. 软件环境¶

下载yopen代码¶

git clone https://gitee.com/yuge-info/yopen.git

关键代码¶

围绕 Camera 功能搭建多组件协同的软件架构，各组件功能及关联接口如下：

组件/头文件	功能	相关接口定义
components\camera	camera组件、提供拍照、预览（开发中），支持 YUYV、ONLY Y、RGB565 数据格式输出	cameraDev.h
components\lcd	lcd组件、支持 Camera 数据预览显示（开发中）	lcdDrv.h
components\zbar	zbar开源组件、默认支持指定一维 / 二维码识别，可配置编码格式	zbar.h、zbar_config.h
components\qy_zxing	擎亚商用扫码库、支持多种码制识别，需license授权	qy_zxing.h
components\jpeg	jpeg组件、支持 YUYV/ONLY Y 格式转 JPEG	yopen_jpeg.h
components\ftp	ftp组件、实现压缩后图片向服务器终端设备的上传	ftpClient.h
yopen_fs.h	文件系统接口、用于存储压缩后的图片
yopen_uart.h	串口接口、用于传输数据在PC显示
yopen_power.h	pwrkey接口、通过pwrkey按键触发拍照功能

文档提供 3 个核心 Demo，覆盖 Camera 核心场景的实现逻辑：
demo_camera.c：pwrkey 按键触发拍照 → JPEG 压缩 → FTP 上传压缩数据 + 本地文件系统同步保存。
demo_zbar.c：拍照采集条码数据 → 传入 zbar 解码接口 → 解析并输出编码类型、编码内容。
demo_qy_zxing.c：拍照采集条码数据 → 传入擎亚扫码库解码 → 获取解码结果并通过串口输出。

demo_camera.c 介绍¶

打开camera，采集yuyv数据

cameraDrvFunc_t* drv =  CamOpen("gc032a_2ddr", NULL, false);

拍照，获取一帧数据

char* pic = camTakePicture(drv);

jpeg编码，保存到文件系统中

使用 yopen_jpeg 硬件编码器进行JPEG编码，支持YUYV格式输入：

#define CONFGI_JPG_PATH "output.jpg"

jpeg_encode(pic, CONFGI_JPG_PATH);

static bool jpeg_encode(char *src, char *output_path)
{
    void *hJpeg = NULL;
    YOPEN_JPEG_ENC_PARAM enc_param;
    YOPEN_JPEG_IMAGE_BUF img_buf;
    unsigned int suggested_buf_len = 0;
    unsigned int actual_buf_len = 0;
    unsigned char *jpeg_buf = NULL;
    QFILE fd;
    int ret;
    uint32_t start_tick, end_tick, encode_time_ms;

    hJpeg = yopen_jpegE_create();
    if (hJpeg == NULL)
    {
        DEMO_CAMERA_TRACE("yopen_jpegE_create fail");
        return false;
    }

    memset(&enc_param, 0, sizeof(YOPEN_JPEG_ENC_PARAM));
    enc_param.eFmt = YOPEN_JPEG_COLOR_FMT_YUYV;
    enc_param.uWidth = IMG_WIDTH;
    enc_param.uHeight = IMG_HEIGHT;
    enc_param.uQuality = IMG_ENCODE_QUALITY;

    ret = yopen_jpegE_set_param(hJpeg, &enc_param, &suggested_buf_len);
    if (ret != 0)
    {
        DEMO_CAMERA_TRACE("yopen_jpegE_set_param fail ret(%d)", ret);
        yopen_jpegE_destroy(hJpeg);
        return false;
    }

    jpeg_buf = (unsigned char *)malloc(suggested_buf_len);
    if (jpeg_buf == NULL)
    {
        DEMO_CAMERA_TRACE("malloc jpeg buf fail");
        yopen_jpegE_destroy(hJpeg);
        return false;
    }

    memset(&img_buf, 0, sizeof(YOPEN_JPEG_IMAGE_BUF));
    img_buf.eFmt = YOPEN_JPEG_COLOR_FMT_YUYV;
    img_buf.uWidth = IMG_WIDTH;
    img_buf.uHeight = IMG_HEIGHT;
    img_buf.pData[0] = (void *)src;

    actual_buf_len = suggested_buf_len;

    start_tick = yopen_rtos_get_system_tick();
    ret = yopen_jpegE_encode(hJpeg, &img_buf, jpeg_buf, &actual_buf_len);
    end_tick = yopen_rtos_get_system_tick();
    encode_time_ms = end_tick - start_tick;

    if (ret != 0)
    {
        DEMO_CAMERA_TRACE("yopen_jpegE_encode fail ret(%d)", ret);
        free(jpeg_buf);
        yopen_jpegE_destroy(hJpeg);
        return false;
    }

    DEMO_CAMERA_TRACE("jpeg encode done: %d bytes in %d ms", actual_buf_len, encode_time_ms);

    fd = yopen_fopen(output_path, "wb+");
    if (fd < YOPEN_FS_OK)
    {
        DEMO_CAMERA_TRACE("open output file fail fd(%d)", fd);
        free(jpeg_buf);
        yopen_jpegE_destroy(hJpeg);
        return false;
    }

    ret = yopen_fwrite(jpeg_buf, 1, actual_buf_len, fd);
    yopen_fclose(fd);

    free(jpeg_buf);
    yopen_jpegE_destroy(hJpeg);

    return true;
}

yopen_jpeg 编码接口说明：

接口函数	功能描述	参数说明	返回值
yopen_jpegE_create	创建JPEG编码器句柄	无	成功返回句柄指针，失败返回NULL
yopen_jpegE_set_param	设置编码参数	hJpeg:编码器句柄; pParam:编码参数结构; pSuggBufLen:建议缓冲区大小(输出)	0成功，<0失败
yopen_jpegE_encode	执行JPEG编码	hJpeg:编码器句柄; pIbuf:图像缓冲区; pBuf:输出缓冲区; pBufLen:缓冲区大小/实际输出长度	0成功，<0失败
yopen_jpegE_destroy	销毁JPEG编码器句柄	hJpeg:编码器句柄	无

YOPEN_JPEG_ENC_PARAM 参数说明：

字段	类型	说明
eFmt	YOPEN_JPEG_COLOR_FMT	输入图像格式：YOPEN_JPEG_COLOR_FMT_YUYV/YOPEN_JPEG_COLOR_FMT_Y等
uWidth	unsigned int	图像宽度（像素）
uHeight	unsigned int	图像高度（像素）
uQuality	unsigned int	编码质量，1~100，值越大质量越高

ftp 上传

ftp_upload(CONFGI_JPG_PATH);

void ftp_upload(char *filename)
{
    static NetBuf_t* ftpClientNetBuf = NULL;
    yopen_nw_reg_status_info_s nw_status;

    FtpClient* ftpClient = getFtpClient();

    yopen_nw_get_reg_status(0, &nw_status);

    if(nw_status.data_reg.state != YOPEN_NW_REG_STATE_HOME_NETWORK &&
        nw_status.data_reg.state != YOPEN_NW_REG_STATE_ROAMING)
    {
        yopen_trace("=== ftp upload network not ready ===");
        return;
    }

    yopen_trace("=== ftp upload ftpClient %x ===", ftpClient);

    int connect = ftpClient->ftpClientConnect(CONFIG_FTP_SERVER, CONFIG_FTP_PORT, &ftpClientNetBuf);
    yopen_trace("=== ftp upload connect %d ===", connect);

    int login = ftpClient->ftpClientLogin(CONFIG_FTP_USER, CONFIG_FTP_PASSWD, ftpClientNetBuf);
    yopen_trace("=== ftp upload login %d ===", login);

    int put = ftpClient->ftpClientPut(filename, filename, FTP_CLIENT_BINARY, ftpClientNetBuf);
    yopen_trace("=== ftp upload put %d ===", put);

    ftpClient->ftpClientQuit(ftpClientNetBuf);
    yopen_trace("=== ftp upload quit %d ===");
}

demo_zbar.c介绍¶

打开camera，采集ONLY Y数据

cameraDrvFunc_t* drv =  CamOpen("gc032a_2ddr", NULL, true);

拍照，获取一维码、二维码数据

char* pic = camTakePicture(drv);

解析，输出编码格式和内容

prvZbarScannerRun(CAMERA_WIDTH, CAMERA_HEIGHT, CAMERA_WIDTH*CAMERA_HEIGHT, (unsigned char *)pic);

static void prvZbarScannerRun(int width, int height, int size, unsigned char *dataInput)
{
    int len;
    char *data;

    int handle = zbar_scanner_open(width, height, size, (unsigned char *)dataInput);

    if (handle)
    {
        do
        {   
            char *temp = malloc(4096); 
            data = zbar_get_data(handle, &len);
            data[len] = 0;

            yopen_trace("zbar_scan: %s,%d,%s", zbar_get_type(handle), len, data);

            sprintf(temp, "type:%s,len=%d,data:\r\n%s\r\n", zbar_get_type(handle), len, data); 
            uart_write((char *)temp, strlen(temp));
            free(temp);

        }while(zbar_find_nextData(handle) > 0);

        zbar_scanner_close((int *)handle);
    }
    else
    {
        yopen_trace("zbar_scan: no data");
    }
}

zbar 解码接口说明：

接口函数	功能描述	参数说明	返回值
zbar_create	创建zbar解码器	无	成功返回zbar_t指针，失败返回NULL
zbar_run	执行条码/二维码解码	zbar:解码器指针; width:图像宽度; height:图像高度; data:图像数据(灰度)	>0成功，<=0失败
zbar_get_data_ptr	获取解码结果数据指针	zbar:解码器指针; len:结果长度(输出)	返回数据指针
zbar_symbol_get_type	获取条码类型	symbol:条码符号指针	返回zbar_symbol_type_t类型
zbar_get_symbol_name	获取条码类型名称	typ:条码类型	返回类型名称字符串
zbar_find_next_data	查找下一个条码数据	zbar:解码器指针	>0成功找到，<=0未找到
zbar_destory	销毁zbar解码器	zbar:解码器指针	无

demo_qy_zxing.c介绍（商用扫码库）¶

简介

demo_qy_zxing.c 演示了使用擎亚(QY)商用扫码库进行条码/二维码识别。该库基于ZXing算法优化，支持多种码制，识别率高，性能优异。

支持码制： - 一维码：CODE-128 - 二维码：QR Code

授权方式：该库为商用授权版本，使用前需要获取license授权。支持两种授权方式： 1. HTTP在线授权：通过 am_http_get_license() 接口在线获取license 2. NVM离线授权：通过 am_nvmWriteLicense() 接口写入预先获取的license

打开camera，采集ONLY Y数据

cameraDrvFunc_t* drv =  CamOpen("gc032a_2ddr", NULL, true);

获取license授权（HTTP方式）

if(!am_http_get_license("6dcb09a23ef54d929b2a85371c6df1bb"))
{
    DEMO_QYZXING_TRACE("am_http_get_license failed");
    goto exit;
}

初始化解码器

if(!Initial_Decoder())
{
    DEMO_QYZXING_TRACE("Initial_Decoder failed");
    goto exit;
}

拍照并解码

char* pic = camTakePicture(drv); 
if (pic)
{
    ret = Decoding_Image((unsigned char*)pic, CAMERA_WIDTH, CAMERA_HEIGHT);
    unsigned int result_len = GetResultLength();

    if(ret && result_len > 0)
    {
        char *result = malloc(result_len+1);
        memset(result, 0, result_len+1);
        GetDecoderResult((unsigned char*)result);
        uart_write(result, result_len);
        free(result);
    }
}

qy_zxing 解码接口说明：

接口函数	功能描述	参数说明	返回值
am_http_get_license	通过HTTP获取license授权（在线方式）	license_key:授权密钥	true成功，false失败
am_nvmWriteLicense	写入license授权（离线方式）	data:license数据	0成功，<0失败
Initial_Decoder	初始化解码器，只需调用一次	无	1成功，0失败
Decoding_Image	解码图像数据	img_buffer:灰度图像数据指针; width:图像宽度; height:图像高度	1成功，0失败
GetResultLength	获取解码结果长度	无	成功返回结果长度，0表示失败或无数据
GetDecoderResult	获取解码结果内容	result:存储结果的缓冲区（需外部申请足够空间）	1成功，0失败

注意事项：

图像格式：输入图像必须为灰度图像（ONLY Y格式），通过 CamOpen 的第三个参数 true 指定：
```
cameraDrvFunc_t* drv = CamOpen("bf30a2_1sdr", NULL, true);
```
网络要求：使用HTTP授权方式时，需要确保网络已注册成功（HOME_NETWORK或ROAMING状态）。
内存管理：解码结果缓冲区需要调用者自行分配和释放。

工程编译¶

# 命令行下执行  demo描述：按键触发拍照 → JPEG 压缩 → FTP 上传压缩数据 + 本地文件系统同步保存。
build.bat YM310_X09S.U62 camera

# 命令行下执行 demo描述：拍照采集条码数据 → 传入 zbar 解码接口 → 解析并输出编码类型、编码内容。
build.bat YM310_X09S.U62 zbar

# 命令行下执行 demo描述：拍照采集条码数据 → 传入擎亚扫码库解码 → 获取解码结果并通过串口输出。
build.bat YM310_X09S.U62 qy_zxing