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カメラモジュールとcamera.inoを用いてSDカードに画像を記録をしているのですが、1秒当たり2フレーム程度しか保存できません。30FPS程度でSDカードに記録できるようにするための方法を教えてください。よろしくお願いします。

1 件の回答 1

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興味があったので、少し調べてみました。
caemra.ino の静止画の撮影処理にかかる時間を調べてみると、次のような内訳になりました。

takePicture :  330ms~ 
OpenFile : 30ms
WriteFile : 70ms~
CloseFile : 10ms
Total : 440ms~
※撮影したJPGのファイルサイズによって変動することに注意

静止画撮影に 330ms、ファイル処理に 110ms かかっています。

静止画撮影になんでこんなに時間がかかるのだろうと、takePicture の中身を見たら、次のように処理をしていました。

ioctl(video_fd, VIDIOC_TAKEPICT_START, take_num) //カメラ開始
ioctl_dequeue_stream_buf(&buf, V4L2_BUF_TYPE_STILL_CAPTURE) //写真撮影
ioctl(video_fd, VIDIOC_TAKEPICT_STOP, false) //カメラ停止

つまり、静止画をとるたびにカメラを開始・停止をしていたのです。

なので、カメラを開始したまま連続撮影したらどうなるだろうと思い試してみました。
次のような感じです。

ioctl(video_fd, VIDIOC_TAKEPICT_START, take_num) //カメラ開始
for (int i = 0; i < 30; ++i) {
  ioctl_dequeue_stream_buf(&buf, V4L2_BUF_TYPE_STILL_CAPTURE) //30枚連続写真撮影
}
ioctl(video_fd, VIDIOC_TAKEPICT_STOP, false) //カメラ停止

すると測定結果は次のようになりました。

ioctl_dequeue_stream_buf:  90ms~ 
OpenFile : 30ms
WriteFile : 70ms~
CloseFile : 10ms
Total : 200ms~
※撮影したJPGのファイルサイズによって変動することに注意

期待したとおり、大分時間が縮まりました。5fps 位はなんとかなりそうです。

しかし 30fps を実現するには、静止画撮影に 15ms、ファイル処理に 15ms 程度しか割り当てられません。う~ん、静止画撮影の処理をベースに 30fps を実現するのは厳しそうですね。

動画なら時間方向の圧縮もあるので全体のデータ量が少なくなりますし、SDカードに連続的に書き込めますので、もっと早くなる可能性がありますが、残念ながら参考になりそうなコードは見つかりませんでした。

以上、ご参考になれば。(あまり参考にならないかも知れませんが…^^;)

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  • 本当にありがとうございます。助かります。書き込み速度100MB/秒のmicroSDカードを利用&画像サイズを変更して、上記のやり方も試してみます。結果は後程、報告します。
    – Nozomu
    Commented 2019年3月30日 5:17
  • 本体を持っていないので確認はできないのですが、SDKの資料によるとioctl(video_fd, VIDIOC_TAKEPICT_START, take_num)take_numで固定撮影回数を指定または0以下で連続撮影とあります。またバッファの種類もV4L2_BUF_TYPE_STILL_CAPTURE以外にV4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTUREなどもあるので、そちらを試してみてはどうでしょう。詳細はSDKの実装を見ないとなんとも言えませんが。。。
    – packet0
    Commented 2019年4月1日 9:57
  • 上記のSDカードの件ですが、Sonyから回答を頂き、「SpresenseのSDカードインターフェースは、省電力設計のため残念ながらSDXCの様な高速書込みをサポートしておりません。最大10Mbps 程度の書込み速度になります。」と回答を受けました。
    – Nozomu
    Commented 2019年4月6日 4:08
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    また、上記の私の質問はArduino IDEを利用した時の問題でした。そこで、Spresense SDKで同様な環境を構築し、examples/cameraにSonyから提供いただいたPatchを当てた結果、最速30fpsでQVGA画像を保存することが出来ました。取り急ぎ、結果、報告と質問に答えて頂いた方に御礼申し上げます。
    – Nozomu
    Commented 2019年4月6日 4:18

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