מהדורה ראשונה של libcamera, ערימה לתמיכה במצלמה בלינוקס

לאחר ארבע שנים של פיתוח, נוצרה המהדורה הראשונה של פרויקט libcamera (0.0.1), המציעה ערימת תוכנה לעבודה עם מצלמות וידאו, מצלמות ומקלטי טלוויזיה בלינוקס, אנדרואיד ו-ChromeOS, אשר ממשיכה את פיתוח ה-API V4L2 ובסופו של דבר יחליף אותו. מאחר שה-API של הספרייה עדיין משתנה וטרם התייצב במלואו, הפרויקט התפתח עד כה ללא מהדורות בודדות מסועפות תוך שימוש במודל פיתוח מתמשך. בתגובה לצורך בהפצות כדי לעקוב אחר שינויים ב-API המשפיעים על התאימות, וכדי לפשט את אספקת הספריות בחבילות, התקבלה כעת ההחלטה לייצר מהדורות מעת לעת המשקפות את היקף השינויים ב-ABI וב-API. קוד הפרויקט כתוב ב-C++ ומופץ תחת רישיון LGPLv2.1.

הפרויקט מפותח על ידי מפתחים של תתי מערכות מולטימדיה של ליבת לינוקס יחד עם כמה יצרני מצלמות על מנת לנרמל את המצב עם תמיכת לינוקס במצלמות לסמארטפונים ומכשירים משובצים הקשורים לדרייברים קנייניים. API V4L2, שכבר זמין בליבת לינוקס, נוצר בזמנו כדי לעבוד עם מצלמות אינטרנט נפרדות מסורתיות והוא מותאם בצורה גרועה למגמה האחרונה של העברת פונקציונליות MCU על כתפי המעבד.

בניגוד למצלמות מסורתיות, שבהן פעולות עיבוד תמונה ראשוניות מבוצעות על מעבד מיוחד המובנה במצלמה (MCU), במכשירים משובצים, כדי להוזיל עלויות, פונקציות אלו מבוצעות על כתפי המעבד הראשי ודורשות דרייבר מורכב אשר כולל רכיבים שאינם בעלי רישיון קוד פתוח. במסגרת פרויקט libcamera ניסו חסידי תוכנת קוד פתוח ויצרני חומרה ליצור פתרון פשרה שמצד אחד מספק את צורכי מפתחי תוכנת הקוד הפתוח, ומצד שני מאפשר הגנה על הקניין הרוחני של יצרני המצלמות.

המחסנית שמציעה ספריית libcamera מיושמת כולה בחלל המשתמש. כדי להבטיח תאימות עם סביבות תוכנה ויישומים קיימים, שכבות תאימות מסופקות עבור V4L API, Gstreamer ו-Android Camera HAL. רכיבים קנייניים ספציפיים לכל מצלמה לאינטראקציה עם ציוד מתוכננים כמודולים הפועלים בתהליכים נפרדים ומקיימים אינטראקציה עם הספרייה באמצעות IPC. למודולים אין גישה ישירה למכשיר והם ניגשים לציוד דרך API ביניים, שבקשות שדרכו נבדקות, מסוננות ומוגבלות לגישה רק לפונקציונליות הדרושה לשליטה במצלמה.

הספרייה מספקת גם גישה לאלגוריתמים לעיבוד ושיפור איכות התמונות והסרטונים (התאמת איזון לבן, הפחתת רעשים, ייצוב וידאו, פוקוס אוטומטי, בחירת חשיפה וכו'), אותם ניתן לחבר בצורה של ספריות חיצוניות פתוחות או קנייניות. מודולים מבודדים. ה-API מספק גישה לתכונות כגון קביעת הפונקציונליות של מצלמות חיצוניות ומובנות קיימות, שימוש בפרופילי מכשיר, טיפול באירועי חיבור וניתוק מצלמה, ניהול לכידת נתוני מצלמה ברמת הפריימים הבודדים וסנכרון תמונות עם פלאש. ניתן לעבוד בנפרד עם מספר מצלמות במערכת ולארגן צילום בו-זמני של מספר זרמי וידאו ממצלמה אחת (לדוגמה אחת ברזולוציה נמוכה לשיחות ועידה בווידאו ואחרת ברזולוציה גבוהה להקלטה ארכיון לדיסק).

מקור: OpenNet.ru