7. HDMI-IN 使用

ITX-3588J 有一个 HDMI-IN 接口,支持标准的 HDMI2.0 协议,最大可支持 2160p@60Hz 的视频输入,目前支持的输入格式为:RGB888、YUV420-8bit 以及 YUV422-8bit。

接口图如下: _images/usage_hdmiin_interface.jpg

目前有 APK 及命令的方式来进行 HDMI-IN 的功能调试。

7.1. Android 使用 HDMI-IN

默认 ITX-3588J 的 Android 系统中会带有两个 APK ,一个名为 Live Tv,另一个名为 RockchipCamera2,如下图所示: _images/usage_hdmiin_rk3588_apk.png

直接点击 APK 便可进行 HDMI-IN 的视频输入显示,HDMI-IN 的音频输入会从 ITX-3588J 的耳机、HDMI、Display Port 等接口输出。

需要注意的是,在软件层上 Live Tv 默认走的是 Tv Hal 层,RockchipCamera2 默认走的是 USB Camera Hal 层。

RockchipCamera2 默认只支持 NV12,NV16,RGB3 三种输入格式(所以如果输入源格式不对的话,会导致该 APK 打开黑屏),支持的最大输入分辨率为 3840x2160@30fps。而 Live Tv 则没有这样的限制。

SDK 中 APK 对应的源码路径:

Live Tv : path/to/sdk/packages/apps/TV/  
RockchipCamera2 : path/to/sdk/packages/apps/rkCamera2/

7.2. Linux 使用 HDMI-IN

Ubuntu 固件集成了 test_hdmirx.sh 测试脚本,直接运行该脚本就可以了,脚本路径:/usr/local/test_hdmirx.sh

#!/bin/bash

device_id=$(v4l2-ctl --list-devices | grep -A1 hdmirx | grep -v hdmirx | awk -F ' ' '{print $NF}')

v4l2-ctl -d $device_id --set-dv-bt-timings query

width=$(v4l2-ctl -d $device_id --get-dv-timings | grep "Active width" |awk -F ' ' '{print $NF}')
heigh=$(v4l2-ctl -d $device_id --get-dv-timings | grep "Active heigh" |awk -F ' ' '{print $NF}')

trap 'onCtrlC' INT
function onCtrlC () {
        echo 'Ctrl+C is captured'
        killall gst-launch-1.0
        exit 0
}

export XDG_RUNTIME_DIR=/run/user/1000
gst-launch-1.0 alsasrc device=hw:2,0 ! audioconvert ! audioresample ! queue !  alsasink device="hw:1,0" &
gst-launch-1.0 v4l2src device=$device_id ! queue ! video/x-raw,format=RGB ! capssetter replace = true caps="video/x-raw,format=BGR,width=$width,height=$heigh" ! glimagesink &

echo "[Ctrl + C] exit"
while true
do
        sleep 10
done

7.3. 调试命令

7.3.1. 视频调试

HDMI-IN 设备在内核中会被注册为 video 设备,生成的节点如:/dev/video8,可以通过 v4l2-ctl 命令来获取设备信息和抓帧。

  • 获取设备信息

    :/ # v4l2-ctl -d /dev/video8  -V -D
    Driver Info:
            Driver name      : rk_hdmirx
            Card type        : rk_hdmirx
            Bus info         : fdee0000.hdmirx-controller
            Driver version   : 5.10.66
            Capabilities     : 0x84201000
                    Video Capture Multiplanar
                    Streaming
                    Extended Pix Format
                    Device Capabilities
            Device Caps      : 0x04201000
                    Video Capture Multiplanar
                    Streaming
                    Extended Pix Format
    
  • 获取外部设备输入的分辨率信息

    :/ # v4l2-ctl -d /dev/video8  -V                 
    Format Video Capture Multiplanar:
            Width/Height      : 3840/2160
            Pixel Format      : 'NV12'
            Field             : None
            Number of planes  : 1
            Flags             : premultiplied-alpha, 000000fe
            Colorspace        : Unknown (1220e180)
            Transfer Function : Unknown (00000020)
            YCbCr Encoding    : Unknown (000000ff)
            Quantization      : Default
            Plane 0           :
               Bytes per Line : 3840
               Size Image     : 16588800
    
  • 抓取帧率(需要设置好分辨率和像素格式)

    :/ # v4l2-ctl  -d /dev/video8 --set-fmt-video=width=3840,height=2160,pixelformat='NV12' --stream-mmap=4  --stream-skip=10  --stream-poll --
    
    VIDIOC_REQBUFS: ok
    VIDIOC_QUERYBUF: ok
    VIDIOC_QUERYBUF: ok
    VIDIOC_QBUF: ok
    VIDIOC_QUERYBUF: ok
    VIDIOC_QBUF: ok
    VIDIOC_QUERYBUF: ok
    VIDIOC_QBUF: ok
    VIDIOC_QUERYBUF: ok
    VIDIOC_QBUF: ok
    VIDIOC_STREAMON: ok
    idx: 0 seq:      0 bytesused: 16588800 ts: 617.869692
    idx: 1 seq:      1 bytesused: 16588800 ts: 617.888339 delta: 18.647 ms
    idx: 2 seq:      2 bytesused: 16588800 ts: 617.904531 delta: 16.192 ms
    idx: 3 seq:      3 bytesused: 16588800 ts: 617.921665 delta: 17.134 ms
    idx: 0 seq:      4 bytesused: 16588800 ts: 617.937899 delta: 16.234 ms fps: 58.65
    idx: 1 seq:      5 bytesused: 16588800 ts: 617.954531 delta: 16.632 ms fps: 58.94
    idx: 2 seq:      6 bytesused: 16588800 ts: 617.971662 delta: 17.131 ms fps: 58.84
    idx: 3 seq:      7 bytesused: 16588800 ts: 617.987897 delta: 16.235 ms fps: 59.22
    idx: 0 seq:      8 bytesused: 16588800 ts: 618.004531 delta: 16.634 ms fps: 59.33
    idx: 1 seq:      9 bytesused: 16588800 ts: 618.021230 delta: 16.699 ms fps: 59.39
    idx: 2 seq:     10 bytesused: 16588800 ts: 618.037864 delta: 16.634 ms fps: 59.46
    idx: 3 seq:     11 bytesused: 16588800 ts: 618.054561 delta: 16.697 ms fps: 59.50
    idx: 0 seq:     12 bytesused: 16588800 ts: 618.071196 delta: 16.635 ms fps: 59.55
    idx: 1 seq:     13 bytesused: 16588800 ts: 618.088322 delta: 17.126 ms fps: 59.46
    idx: 2 seq:     14 bytesused: 16588800 ts: 618.104528 delta: 16.206 ms fps: 59.62
    idx: 3 seq:     15 bytesused: 16588800 ts: 618.121653 delta: 17.125 ms fps: 59.53
    idx: 0 seq:     16 bytesused: 16588800 ts: 618.137861 delta: 16.208 ms fps: 59.66
    idx: 1 seq:     17 bytesused: 16588800 ts: 618.154989 delta: 17.128 ms fps: 59.59
    idx: 2 seq:     18 bytesused: 16588800 ts: 618.171227 delta: 16.238 ms fps: 59.69
    
  • 把抓取到的帧保存为文件,这里表示抓一帧并保存在 data/4kp60_nv12.yuv

    :/ # v4l2-ctl  -d /dev/video8 --set-fmt-video=width=3840,height=2160,pixelformat='NV12' --stream-mmap=4  --stream-skip=10  --stream-to=/data/4kp60_nv12.yuv --stream-count=1 --stream-poll
    <<<<<<<<<<<
    
  • 在 PC 端查看抓取到的帧文件

    • Window 端可以使用 7yuv 工具

    • Linux 端可以使用 ffplay 命令

      ffplay -f rawvideo -video_size 3840x2160 -pixel_format  nv12 4kp60_nv12.yuv
      

7.3.2. 音频调试

可以通过 tinycap 命令去录制输入的音频。

  • 查看声卡设备

    :/ # cat /proc/asound/card*
    
     0 [rockchipdp0    ]: rockchip_dp0 - rockchip,dp0
                          rockchip,dp0
     1 [rockchipes8388 ]: rockchip-es8388 - rockchip-es8388
                          rockchip-es8388
     2 [rockchiphdmiin ]: rockchip_hdmiin - rockchip,hdmiin
                          rockchip,hdmiin
     3 [rockchiphdmi0  ]: rockchip-hdmi0 - rockchip-hdmi0
                          rockchip-hdmi0
     4 [rockchiphdmi1  ]: rockchip-hdmi1 - rockchip-hdmi1
                          rockchip-hdmi1
    

可以看到,hdminrx(hdmiin)的声卡号为2,可以在 HDMI-IN 有音频输入的时候运行以下命令来录制和播放音频。

  • 录制音频

    :/ # tinycap /sdcard/test.wav -D 2 -d 0
    
  • 播放录制到的音频(指定 HDMI0 作声卡输出)

    :/ # tinyplay /sdcard/test.wav -D 3 -d 0