#mmal

ตอนที่แล้วได้กล่าวถึง มาตรฐานเปิดต่างๆที่ผู้ผลิต VideoCore ได้เตรียมไว้ให้ คราวนี้มาดู API อีกชุดที่ไม่ได้เป็นมาตรฐานเปิดบ้าง

MMAL (Multi-Media Abstraction Layer)

MMAL เป็นชุด API หรือ frameworks อีกชุดหนึ่งทีผู้ผลิต VideoCore ได้เตรียมไว้ให้ โดยภาพรวมๆแล้วก็จะคลายๆกับ OpenMAX IL ที่เคยพูดถึงในครั้งที่แล้ว แต่ถูกออกแบบมาเฉพาะให้ใช้งานได้ง่ายขึ้น โดยใช้กับ ​VideoCore โดยเฉพาะ

รายละเอียดเอกสารการใช้งานต่างๆเกี่ยวกับ MMAL ในขณะที่ผมเขียนอยู่นี้ หาได้น้อยมาก จะมีเพียงเอกสารที่อยู่ใน Comment และแกะจากการทำงานของตัวอย่าง Code เท่านั้น ซึ่งผมก็หวังเอาไว้ว่าทางผู้ผลิตคงจะทำเอกสารคู่มือออกมาให้มากขึ้นกว่านี้

การใช้งานการทำงานต่างๆของ MMAL นั้นคล้ายกับ OpenMAX IL มาก นั้นคือมีลักษาณะที่เป็น Component, Port, Connection และ Tunnel เหมือนๆกัน เหตุที่ผมยกเอา MMAL มาอธิบายให้ดูก็เพราะตัวอย่าง Code สำหรับถ่ายภาพนิ่งภาพวิดีโอด้วยกล้องของ Raspberry Pi (raspicam) นั้นเขียนโดยใช้ MMAL ไม่ใช่ OpenMAX IL ทำให้การศึกษา ​Code เพื่อทำความเข้าใจและนำไปเขียนโปรแกรมติดต่อกับกล้องด้วย ​MMAL ใน Raspberry Pi นั้นจะง่ายๆกว่า เพราะสามารถนำเอา Code หลายๆส่วน หรือวิธีการ Set ค่าต่างๆ ลำดับขั้นตอนการทำงาน จากตัวอย่าง ​Code ใน raspicam ไปใช้ได้มาก

Coding

เพื่อความง่ายในการทำความเข้าใจและทดลองเขียนโปรแกรม ผมได้ถอดเอา ​code จาก raspicam ใน userland ออกมาเขียนใหม่ และโดยลด code ให้น้อยที่สุดเท่าที่จะยังพอทำงานได้ แล้วได้ใส่ไว้ใน github ที่

https://github.com/tasanakorn/rpi-mmal-demo

ท่านที่สนใจสามารถที่จะ

$ git clone https://github.com/tasanakorn/rpi-mmal-demo.git $ cd rpi-mmal-demo $ mkdir build $ cmake .. $ make

โดยมีเงื่อนไขนิดหนึ่งคือ code ชุดนี้ผมยังไช้ include และ library จาก userland อยู่ ทำให้ต้องมี userland https://github.com/raspberrypi/userland อยู่ด้วย โดยให้วางไว้ที่ /home/pi/src/raspberrypi/userland (หรือจะวางที่อื่น แล้วแก้ CMakeLists.txt ก็ได้)

How it works

อย่างที่บอกครับ หลักการทำงานของ MMAL นั้นคล้ายกับ OpenMAX IL มาก ตัวอย่าง code ผมก็จะเขียนแบบเดียวกับครั้งที่แล้ว

include <stdio.h>

#include <stdlib.h> #include "bcm_host.h" #include "interface/vcos/vcos.h" #include "interface/mmal/mmal.h" #include "interface/mmal/util/mmal_default_components.h" #include "interface/mmal/util/mmal_connection.h" #define MMAL_CAMERA_PREVIEW_PORT 0 #define MMAL_CAMERA_VIDEO_PORT 1 #define MMAL_CAMERA_CAPTURE_PORT 2 int main(int argc, char** argv) { MMAL_COMPONENT_T *camera = 0; MMAL_COMPONENT_T *preview = 0; MMAL_ES_FORMAT_T *format; MMAL_STATUS_T status; MMAL_PORT_T *camera_preview_port = NULL, *camera_video_port = NULL, *camera_still_port = NULL; MMAL_PORT_T *preview_input_port = NULL; MMAL_CONNECTION_T *camera_preview_connection = 0; printf("Running...\n"); bcm_host_init(); status = mmal_component_create(MMAL_COMPONENT_DEFAULT_CAMERA, &camera); if (status != MMAL_SUCCESS) { printf("Error: create camera %x\n", status); return -1; } camera_preview_port = camera->output[MMAL_CAMERA_PREVIEW_PORT]; camera_video_port = camera->output[MMAL_CAMERA_VIDEO_PORT]; camera_still_port = camera->output[MMAL_CAMERA_CAPTURE_PORT]; { MMAL_PARAMETER_CAMERA_CONFIG_T cam_config = { { MMAL_PARAMETER_CAMERA_CONFIG, sizeof (cam_config)}, .max_stills_w = 1280, .max_stills_h = 720, .stills_yuv422 = 0, .one_shot_stills = 1, .max_preview_video_w = 1280, .max_preview_video_h = 720, .num_preview_video_frames = 3, .stills_capture_circular_buffer_height = 0, .fast_preview_resume = 0, .use_stc_timestamp = MMAL_PARAM_TIMESTAMP_MODE_RESET_STC }; mmal_port_parameter_set(camera->control, &cam_config.hdr); } format = camera_preview_port->format; format->encoding = MMAL_ENCODING_OPAQUE; format->encoding_variant = MMAL_ENCODING_I420; format->es->video.width = 1280; format->es->video.height = 720; format->es->video.crop.x = 0; format->es->video.crop.y = 0; format->es->video.crop.width = 1280; format->es->video.crop.height = 720; status = mmal_port_format_commit(camera_preview_port); if (status != MMAL_SUCCESS) { printf("Error: camera viewfinder format couldn't be set\n"); return -1; } status = mmal_component_enable(camera); status = mmal_component_create(MMAL_COMPONENT_DEFAULT_VIDEO_RENDERER, &preview); if (status != MMAL_SUCCESS) { printf("Error: unable to create preview (%u)\n", status); return -1; } preview_input_port = preview->input[0]; { MMAL_DISPLAYREGION_T param; param.hdr.id = MMAL_PARAMETER_DISPLAYREGION; param.hdr.size = sizeof (MMAL_DISPLAYREGION_T); param.set = MMAL_DISPLAY_SET_LAYER; param.layer = 0; param.set |= MMAL_DISPLAY_SET_FULLSCREEN; param.fullscreen = 1; status = mmal_port_parameter_set(preview_input_port, &param.hdr); if (status != MMAL_SUCCESS && status != MMAL_ENOSYS) { printf("Error: unable to set preview port parameters (%u)\n", status); return -1; } } status = mmal_connection_create(&camera_preview_connection, camera_preview_port, preview_input_port, MMAL_CONNECTION_FLAG_TUNNELLING | MMAL_CONNECTION_FLAG_ALLOCATION_ON_INPUT); if (status != MMAL_SUCCESS) { printf("Error: unable to create connection (%u)\n", status); return -1; } status = mmal_connection_enable(camera_preview_connection); if (status != MMAL_SUCCESS) { printf("Error: unable to enable connection (%u)\n", status); return -1; } while (1); return 0; }

นั้นคือสร้าง component ที่เป็น camera และ video_render กำหนดค่า parameters ต่างๆ แล้วทำ tunnel port เข้าด้วยกัน ซึ่งผลการรันโปรแกรม ก็จะออกมา คล้ายๆ กับในตอนที่แล้ว (เพิ่มการปรับ Resolution ให้เป็นภาพ wide screen เข้ามา)