Класс USB-видеоустройства

Класс USB-устройств для веб-камер и других устройств ввода видео

Класс видеоустройств USB (также класс видео USB или UVC ) — это класс устройств USB , который описывает устройства, способные передавать потоковое видео, такие как веб-камеры , цифровые видеокамеры , транскодеры , аналоговые видеопреобразователи и фотокамеры .

Последняя версия спецификации класса видео USB имеет номер версии 1.5 и была определена Форумом разработчиков USB в наборе документов, описывающих как базовый протокол, так и различные форматы полезной нагрузки. ^[1]

Устройства

Веб-камеры

Веб-камеры были одними из первых устройств, поддерживающих стандарт UVC, и в настоящее время являются самыми популярными устройствами UVC. ^{[ необходима цитата ]}

Телевизионные приемники и видеомагнитофоны

UVC v1.5 поддерживает передачу сжатых видеопотоков, включая MPEG-2 TS , H.264 , MPEG-4 SL SMPTE VC1 и MJPEG . ^[1]

Форматы

Несжатые форматы YUV YUY2 , NV12 ^[1]
Форматы DV SD-DV, SDL-DV и HD-DV (525-60, 625–50, 1125–60, 1250–50) ^[1]
На основе фрейма ^[1]
Форматы видеопотока, такие как MPEG-2 TS , H.264 , MPEG-4 SL , SMPTE VC1 , VP8 и MJPEG ^[1]

История изменений

Подробную историю выпусков см. в разделе истории изменений опубликованных документов USB UVC, доступных на странице USB.org.

Версия	Дата	Описание
1.0	4 сентября 2003 г.	Первоначальный выпуск
1.0а	4 декабря 2003 г.	Добавить дополнительные подтипы дескрипторов для типов "extension". FAQ: Добавлен раздел 2.21 Interlaced video
1.0б	Неизвестный	Изменения только в разделе FAQ: поведение протокола STALL, текущие и будущие форматы заголовков полезной нагрузки
1.0с	5 июня 2004 г.	Изменения только в разделе FAQ: Добавлены характеристики motion JPEG
1.1	1 июня 2005 г.	Основные обновления включают, помимо прочего: новые документы, определяющие потоковые и кадровые полезные нагрузки, оптимизацию задержки для потоковых форматов, спецификацию абсолютных и относительных отношений управления, поведение асинхронных элементов управления, изменение наименования с «VDC» на «UVC», удаление устаревших форматов и добавление новых, добавление флага для различения устройств с динамической и фиксированной частотой кадров (RR0043).
1.5	6 июня 2012 г.	Добавлены полезные нагрузки H.264 и VP8, а также сопутствующие элементы управления для видеокодеров. Включены ссылки на USB 3.0

Поддержка операционной системы

андроид: На момент выпуска Android 10 (и по состоянию на июнь 2020 г.) Android не поддерживает UVC ^[2] (USB-видеоустройства). Более ранние версии Android поддерживают UVC. С декабря 2023 г. обновление функций Android 14 возвращает поддержку UVC в систему. ^[3]
линукс: Поддержка класса USB-видео для Linux обеспечивается драйвером Linux UVC, хотя по состоянию на июль 2017 года поддержка захвата неподвижных изображений еще не реализована. ^[4] Драйвер UVC включен в исходный код ядра Linux с версии ядра 2.6.26. Обнаружение устройств UVC 1.5 было введено в версии ядра Linux 4.5, ^[5] но поддержка в драйвере для определенных функций UVC 1.5 или определенных устройств UVC 1.5 не была добавлена, а полезные нагрузки MPEG-2 TS, H.264 и VP8 пока не поддерживаются. В результате некоторые устройства UVC 1.5, которые также поддерживают UVC 1.1, работают правильно.
macOS: macOS поставляется с драйвером UVC, включенным с версии 10.4.3 ^[6], обновленным в 10.4.9 для работы с iChat . ^[7]
Окна: Windows XP имеет драйвер класса для устройств USB video class 1.0 с момента выхода Service Pack 2 , как и Windows Vista и Windows CE 6.0 . Также доступно обновление после Service Pack 2, которое добавляет больше возможностей. ^[8] В Windows 7 добавлена поддержка UVC 1.1. Поддержка UVC 1.5 в настоящее время доступна только в Windows 8, 10 и 11. ^[9]^[10]^[11]^[12] Однако большинство производителей устройств предоставляют собственные драйверы, адаптированные к возможностям рассматриваемого продукта. ^{[ необходима цитата ]} :

UVC-версия	Windows XP/Vista	Виндовс 7	Windows 8/10/11
USB-видео класс 1.0	Поддерживается	Поддерживается	Поддерживается
USB-видео класс 1.1	Не поддерживается	Поддерживается	Поддерживается
USB Video Class 1.5 (видеокодек H.264)	Не поддерживается	Не поддерживается	Поддерживается

FreeBSD: FreeBSD добавила драйвер UVC для устройств UVC 18 января 2011 года; добавлено в выпуске 9.0. ^[13]
NetBSD: NetBSD добавила драйвер uvideo для устройств UVC в сентябре 2008 года; добавлен в выпуске 5.0. ^[14]
OpenBSD: OpenBSD добавила драйвер uvideo для устройств UVC в апреле 2008 года; он появился в версии 4.4. ^[15]
Плейстейшен 3: В версии прошивки 1.54 PlayStation 3 добавлена поддержка веб-камер, совместимых с UVC (работает только для видеочата, но не для игр).
MenuetOS: В MenuetOS добавлена поддержка UVC-совместимых веб-камер в версии 0.87
Солярис: Solaris включает поддержку UVC веб-камер в виде драйвера usbvc для OpenSolaris. Драйвер поставляется с Solaris Express build 56 и более поздними версиями. ^[16]

Смотрите также

Последовательный интерфейс камеры

Ссылки

^ abcdef Определение класса USB-устройств для видеоустройств, редакция 1.5, июнь 2012 г.
^ «Android 10 без проблем с UVC».
^ "Android 14 в декабре откажется от поддержки USB-веб-камеры". 6 декабря 2023 г.
^ "Драйвер и инструменты UVC для Linux". www.ideasonboard.org .
^ «Включить обнаружение устройств UVC 1.5».
^ Обновление Mac OS X 10.4.3 «поставляется с собственной поддержкой устройств UVC», NCH Software. Получено 29 июня 2019 г.
↑ Обновление Mac OS X 10.4.9 «Включает поддержку iChat для веб-камер USB Video Class», Apple Inc. 8 апреля 2008 г. Получено 28 января 2010 г.
^ Доступен обновленный драйвер USB Video Class (UVC) для Windows XP с пакетом обновления 2.
^ Обзор драйвера класса USB Video. Microsoft. Получено 22 июля 2014 г.
^ barrygolden. "Обзор драйвера класса USB Video - Драйверы Windows". docs.microsoft.com . Получено 2020-05-26 .
^ barrygolden. "Руководство по внедрению камеры UVC в Windows 10 - драйверы Windows". docs.microsoft.com . Получено 26.05.2020 .
^ barrygolden. "Расширения Microsoft для спецификации USB Video Class 1.5 - драйверы Windows". docs.microsoft.com . Получено 2020-05-26 .
^ "UVC(4) FreeBSD Kernel Interfaces Manual". 2012-08-06. Архивировано из оригинала 2013-09-11 . Получено 2013-09-10 .
^ "uvideo(4) - Страницы руководства NetBSD" . man.netbsd.org .
^ "uvideo(4) - Страницы руководства OpenBSD". man.openbsd.org .
^ "Драйвер USB Video Class на Solaris". Архивировано из оригинала 2007-08-23 . Получено 2007-08-23 .

[uvc11-1] Определение класса USB-устройств для видеоустройств, редакция 1.5, июнь 2012 г.

[2] «Android 10 без проблем с UVC».

[3] "Android 14 в декабре откажется от поддержки USB-веб-камеры". 6 декабря 2023 г.

[4] "Драйвер и инструменты UVC для Linux". www.ideasonboard.org .

[5] «Включить обнаружение устройств UVC 1.5».

[6] Обновление Mac OS X 10.4.3 «поставляется с собственной поддержкой устройств UVC», NCH Software. Получено 29 июня 2019 г.

[7] Обновление Mac OS X 10.4.9 «Включает поддержку iChat для веб-камер USB Video Class», Apple Inc. 8 апреля 2008 г. Получено 28 января 2010 г.

[8] Доступен обновленный драйвер USB Video Class (UVC) для Windows XP с пакетом обновления 2.

[9] Обзор драйвера класса USB Video. Microsoft. Получено 22 июля 2014 г.

[10] rrygolden. "Обзор драйвера класса USB Video - Драйверы Windows". docs.microsoft.com . Получено 2020-05-26 .

[11] rrygolden. "Руководство по внедрению камеры UVC в Windows 10 - драйверы Windows". docs.microsoft.com . Получено 26.05.2020 .

[12] rrygolden. "Расширения Microsoft для спецификации USB Video Class 1.5 - драйверы Windows". docs.microsoft.com . Получено 2020-05-26 .

[13] "UVC(4) FreeBSD Kernel Interfaces Manual". 2012-08-06. Архивировано из оригинала 2013-09-11 . Получено 2013-09-10 .

[14] "uvideo(4) - Страницы руководства NetBSD" . man.netbsd.org .

[15] "uvideo(4) - Страницы руководства OpenBSD". man.openbsd.org .

[16] "Драйвер USB Video Class на Solaris". Архивировано из оригинала 2007-08-23 . Получено 2007-08-23 .