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[ESP8266/ESP32] ESP32 S3 虚拟摄像头播放 SPIFFS 内容

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这次带来一个好玩的ESP32 项目：虚拟摄像头，就是将ESP32S3 的板子烧录之后，系统中会出现一个USB摄像头，打开Camera后能够看到播放出来的视频。

下面介绍具体的实现方式。

目前Arduino ESP32 尚不支持 USBCamera,因此，这次的项目是基于IDF来完成的。特别注意：对于硬件有如下要求：

1.必须是ESP32 S2或者 S3，其他型号的ESP32目前不支持原生USB编程，所以只能使用 S2 或者 S3；

2.必须带有PSRAM，因为这个项目是根据Demo修改而来，Demo要求带有PSRAM。我对编译环境不熟悉，这部分没有修改,理论上移除对于 Camera 的支持即可在没有 PSRAM 的板子上使用；

3.必须是 16MB的 ESP32 模块，如果想在更小容量的板子上使用，可以删除项目中的JPEG素材缩减体积，同时修改项目配置为 4MB 或者8MB.

如果你对ESP32IDF环境比较熟悉，可以修改去掉上面提到的2的限制；同样的，可以删除部分图片使得4MB的ESP32 也可以支持。如果你无法做到这两点，可以像我一样使用ESP32 S3 EYS 兼容版。

先介绍一下如何使用我的代码：

1.安装 ESP32IDF 编译环境

2.下载安装esp-iot-solution，解压后放在c:根目录下

3.尝试编译C:\esp-iot-solution\examples\usb\device\usb_webcam确保编译环境无误

4.基本的命令有

a. 编译命令 idf.py build （特别注意编译时需要联网）

b.烧录 idf.py -p COM端口 flash

c.串口监视器 idf.py -p COM端口 monitor

d.上述指令可以放在一起,例如：

idf.py -p com6 build flash monitor

e.监视器可以使用 ctrl+] 退出

f.项目配置 idf.py menuconfig （）

5.将usb_webcam1解压到C:\esp-iot-solution\examples\usb\device目录下

使用idf.py -p com6 build flash monitor 编译后会自动烧录然后打开串口监视器。

6.打开系统自带的相机程序，切换到ESP32摄像头即可看到播放内容

上面介绍了如何直接使用代码，接下来介绍一下项目基本实现原理。

1. esp-iot-solution 提供了一个USB摄像头的例子。它将自己报告为一个USB相投设备，从板载的摄像头读取数据，然后从USB端口输出；

2. 我代码的修改是在上报数据中使用SPIFFS存放的数进行替换了摄像头的数据

3. 下面介绍一下 SPIFFS中存放的内容是如何制作的

a. 使用 Easy2Convert GIF to JPG 工具将GIF 每一帧转化为 JPG 格式

b. 使用 XnView 处理上面的 JPG 文件。需要将所有的图片名为为 0000、0001…..0XXX这种名称；同样使用这个软件将所有的图片都修改为 320*240 大小。

1. 4. 修改的代码主要部分在动作就是按照孙旭检查 SPIFFS 中，storage下面是否有XXXX.jpg这样的文件，如果有就读取出来作为摄像头数据上报，如果XXXX.JPG不存在，那么就说明读取完毕，再从 0000开始。

static uvc_fb_t* camera_fb_get_cb(void *cb_ctx)
{
        s_fb.uvc_fb.timestamp.tv_usec++;
        
        char buffer[64];
        struct stat file_stat;
        int  filesize;
        FILE *fd = NULL;
        sprintf(buffer,"/storage/%04d.jpg",PicIndex);
        ESP_LOGI(TAG, "p1 %s %d",buffer,PicIndex);
                
        if (stat(buffer, &file_stat) == -1) {
                PicIndex=0;
                ESP_LOGI(TAG, "ZivHer2");
                sprintf(buffer,"/storage/%04d.jpg",PicIndex);
        } else {PicIndex++;}
        fd = fopen(buffer, "rb");
        ESP_LOGI(TAG, "ZivHer3");
    fseek(fd, 0, SEEK_END);  
    filesize = ftell(fd);  
    rewind(fd);
        ESP_LOGI(TAG, "send %d",filesize);

        fread(&PicBuffer, 1, filesize, fd);
        s_fb.uvc_fb.buf = PicBuffer;
        s_fb.uvc_fb.len=filesize;
        fclose(fd);
        vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(100));
    return &s_fb.uvc_fb;
}
复制代码