VIDIOC_ENUMSTD·VIDIOC_SUBDEV_ENUMSTD ioctl

목적, 호출 형식과 인자

`VIDIOC_ENUMSTD`와 `VIDIOC_SUBDEV_ENUMSTD`는 장치 또는 sub-device가 지원하는 비디오 표준을 열거하는 ioctl입니다. 두 명령 모두 `struct v4l2_standard *argp`를 받습니다.

`VIDIOC_ENUMSTD`의 호출 형식은 `int ioctl(int fd, VIDIOC_ENUMSTD, struct v4l2_standard *argp)`이고 sub-device용 명령은 두 번째 인자만 `VIDIOC_SUBDEV_ENUMSTD`로 바뀝니다. `fd`는 `open()`이 반환한 파일 디스크립터입니다.

.. SPDX-License-Identifier: GFDL-1.1-no-invariants-or-later
.. c:namespace:: V4L

.. _VIDIOC_ENUMSTD:

*******************************************
ioctl VIDIOC_ENUMSTD, VIDIOC_SUBDEV_ENUMSTD
*******************************************

Name
====

VIDIOC_ENUMSTD - VIDIOC_SUBDEV_ENUMSTD - Enumerate supported video standards

Synopsis
========

.. c:macro:: VIDIOC_ENUMSTD

``int ioctl(int fd, VIDIOC_ENUMSTD, struct v4l2_standard *argp)``

.. c:macro:: VIDIOC_SUBDEV_ENUMSTD

``int ioctl(int fd, VIDIOC_SUBDEV_ENUMSTD, struct v4l2_standard *argp)``

Arguments
=========

``fd``
    File descriptor returned by :c:func:`open()`.

``argp``
    Pointer to struct :c:type:`v4l2_standard`.

비디오 표준 열거 절차

응용 프로그램은 특히 드라이버가 정의한 custom 표준의 속성을 조사하기 위해 `v4l2_standard.index`를 설정하고 ioctl을 호출합니다. 드라이버는 나머지 필드를 채우며 index가 범위를 벗어나면 `EINVAL`을 반환합니다.

모든 표준은 index 0부터 한 번에 1씩 증가시켜 조회하고 `EINVAL`에서 열거를 끝냅니다. 비디오 입력이나 출력을 전환하면 드라이버가 열거하는 표준 집합이 달라질 수 있으므로 전환 후 다시 조사해야 합니다.

지원 표준 집합은 서로 겹칠 수 있습니다. 현재 표준을 `VIDIOC_G_STD`의 반환값으로 모호하지 않게 찾을 수 있도록, 각 열거 항목의 `id` 비트 집합은 같은 입력 또는 출력 안에서 고유해야 합니다.

Description
===========

To query the attributes of a video standard, especially a custom (driver
defined) one, applications initialize the ``index`` field of struct
:c:type:`v4l2_standard` and call the :ref:`VIDIOC_ENUMSTD`
ioctl with a pointer to this structure. Drivers fill the rest of the
structure or return an ``EINVAL`` error code when the index is out of
bounds. To enumerate all standards applications shall begin at index
zero, incrementing by one until the driver returns ``EINVAL``. Drivers may
enumerate a different set of standards after switching the video input
or output. [#f1]_

v4l2_standard와 v4l2_fract

`id`에는 하드웨어가 서로 구별하지 못하는 여러 표준 비트가 함께 설정될 수 있습니다. 반대로 표준이 서로 다른 index로 열거됐다는 사실만으로 하드웨어가 두 표준을 구별한다고 단정할 수는 없습니다.

같은 입력 또는 출력에서 다른 `v4l2_standard` 항목이 완전히 같은 `id` 비트 집합을 포함해서는 안 됩니다. 표준을 현재 상태와 대응시키려면 이 고유성이 필요합니다.

M/NTSC의 예에서 `frameperiod`는 `1001 / 30000`초입니다. 이 값은 field period가 아니라 완전한 frame 하나의 주기입니다.

.. c:type:: v4l2_standard

.. tabularcolumns:: |p{4.4cm}|p{4.4cm}|p{8.5cm}|

.. flat-table:: struct v4l2_standard
    :header-rows:  0
    :stub-columns: 0
    :widths:       1 1 2

    * - __u32
      - ``index``
      - Number of the video standard, set by the application.
    * - :ref:`v4l2_std_id <v4l2-std-id>`
      - ``id``
      - The bits in this field identify the standard as one of the common
	standards listed in :ref:`v4l2-std-id`, or if bits 32 to 63 are
	set as custom standards. Multiple bits can be set if the hardware
	does not distinguish between these standards, however separate
	indices do not indicate the opposite. The ``id`` must be unique.
	No other enumerated struct :c:type:`v4l2_standard` structure,
	for this input or output anyway, can contain the same set of bits.
    * - __u8
      - ``name``\ [24]
      - Name of the standard, a NUL-terminated ASCII string, for example:
	"PAL-B/G", "NTSC Japan". This information is intended for the
	user.
    * - struct :c:type:`v4l2_fract`
      - ``frameperiod``
      - The frame period (not field period) is numerator / denominator.
	For example M/NTSC has a frame period of 1001 / 30000 seconds.
    * - __u32
      - ``framelines``
      - Total lines per frame including blanking, e. g. 625 for B/PAL.
    * - __u32
      - ``reserved``\ [4]
      - Reserved for future extensions. Drivers must set the array to
	zero.


.. c:type:: v4l2_fract

.. tabularcolumns:: |p{4.4cm}|p{4.4cm}|p{8.5cm}|

.. flat-table:: struct v4l2_fract
    :header-rows:  0
    :stub-columns: 0
    :widths:       1 1 2

    * - __u32
      - ``numerator``
      -
    * - __u32
      - ``denominator``
      -

v4l2_std_id와 PAL 표준

`v4l2_std_id`는 각 비트가 하나의 비디오 표준을 나타내는 `__u64` 집합입니다. 최상위 32비트는 드라이버가 정의하는 custom 표준용으로 예약됩니다.

`V4L2_STD_PAL_60`은 525 line, 60 Hz refresh rate, PAL 색상 변조와 4.43 MHz 색 부반송파를 결합한 hybrid 표준입니다.

일부 PAL 비디오 레코더는 50/60 Hz를 모두 처리하는 PAL TV에 표시하기 위해 이 모드로 NTSC tape를 재생할 수 있습니다.

.. tabularcolumns:: |p{4.4cm}|p{4.4cm}|p{8.5cm}|

.. _v4l2-std-id:

.. flat-table:: typedef v4l2_std_id
    :header-rows:  0
    :stub-columns: 0
    :widths:       1 1 2

    * - __u64
      - ``v4l2_std_id``
      - This type is a set, each bit representing another video standard
	as listed below and in :ref:`video-standards`. The 32 most
	significant bits are reserved for custom (driver defined) video
	standards.


.. code-block:: c

    #define V4L2_STD_PAL_B          ((v4l2_std_id)0x00000001)
    #define V4L2_STD_PAL_B1         ((v4l2_std_id)0x00000002)
    #define V4L2_STD_PAL_G          ((v4l2_std_id)0x00000004)
    #define V4L2_STD_PAL_H          ((v4l2_std_id)0x00000008)
    #define V4L2_STD_PAL_I          ((v4l2_std_id)0x00000010)
    #define V4L2_STD_PAL_D          ((v4l2_std_id)0x00000020)
    #define V4L2_STD_PAL_D1         ((v4l2_std_id)0x00000040)
    #define V4L2_STD_PAL_K          ((v4l2_std_id)0x00000080)

    #define V4L2_STD_PAL_M          ((v4l2_std_id)0x00000100)
    #define V4L2_STD_PAL_N          ((v4l2_std_id)0x00000200)
    #define V4L2_STD_PAL_Nc         ((v4l2_std_id)0x00000400)
    #define V4L2_STD_PAL_60         ((v4l2_std_id)0x00000800)

``V4L2_STD_PAL_60`` is a hybrid standard with 525 lines, 60 Hz refresh
rate, and PAL color modulation with a 4.43 MHz color subcarrier. Some
PAL video recorders can play back NTSC tapes in this mode for display on
a 50/60 Hz agnostic PAL TV.

NTSC·SECAM·ATSC 표준

`V4L2_STD_NTSC_443`은 525 line, 60 Hz refresh rate, NTSC 색상 변조와 4.43 MHz 색 부반송파를 결합한 hybrid 표준입니다.

`V4L2_STD_ATSC_8_VSB`와 `V4L2_STD_ATSC_16_VSB`는 미국 지상파 디지털 TV 표준입니다. 이 문서가 설명하는 V4L2 API는 현재 디지털 TV를 지원하지 않으므로 Linux DVB API를 사용해야 합니다.

.. code-block:: c

    #define V4L2_STD_NTSC_M         ((v4l2_std_id)0x00001000)
    #define V4L2_STD_NTSC_M_JP      ((v4l2_std_id)0x00002000)
    #define V4L2_STD_NTSC_443       ((v4l2_std_id)0x00004000)

``V4L2_STD_NTSC_443`` is a hybrid standard with 525 lines, 60 Hz refresh
rate, and NTSC color modulation with a 4.43 MHz color subcarrier.

.. code-block:: c

    #define V4L2_STD_NTSC_M_KR      ((v4l2_std_id)0x00008000)

    #define V4L2_STD_SECAM_B        ((v4l2_std_id)0x00010000)
    #define V4L2_STD_SECAM_D        ((v4l2_std_id)0x00020000)
    #define V4L2_STD_SECAM_G        ((v4l2_std_id)0x00040000)
    #define V4L2_STD_SECAM_H        ((v4l2_std_id)0x00080000)
    #define V4L2_STD_SECAM_K        ((v4l2_std_id)0x00100000)
    #define V4L2_STD_SECAM_K1       ((v4l2_std_id)0x00200000)
    #define V4L2_STD_SECAM_L        ((v4l2_std_id)0x00400000)
    #define V4L2_STD_SECAM_LC       ((v4l2_std_id)0x00800000)

    /* ATSC/HDTV */
    #define V4L2_STD_ATSC_8_VSB     ((v4l2_std_id)0x01000000)
    #define V4L2_STD_ATSC_16_VSB    ((v4l2_std_id)0x02000000)

``V4L2_STD_ATSC_8_VSB`` and ``V4L2_STD_ATSC_16_VSB`` are U.S.
terrestrial digital TV standards. Presently the V4L2 API does not
support digital TV. See also the Linux DVB API at
`https://linuxtv.org <https://linuxtv.org>`__.

표준 조합 마스크

조합 상수는 서로 관련된 표준의 bitwise OR입니다. 응용 프로그램은 개별 비트뿐 아니라 `V4L2_STD_525_60`, `V4L2_STD_625_50`, `V4L2_STD_ALL` 같은 집합으로 지원 여부를 검사할 수 있습니다.

`V4L2_STD_UNKNOWN`은 비트가 하나도 설정되지 않은 값 0입니다. `V4L2_STD_ALL`은 이 API가 묶어 둔 525/60 및 625/50 아날로그 표준 집합 전체입니다.

.. code-block:: c

    #define V4L2_STD_PAL_BG         (V4L2_STD_PAL_B         |
		     V4L2_STD_PAL_B1        |
		     V4L2_STD_PAL_G)
    #define V4L2_STD_B              (V4L2_STD_PAL_B         |
		     V4L2_STD_PAL_B1        |
		     V4L2_STD_SECAM_B)
    #define V4L2_STD_GH             (V4L2_STD_PAL_G         |
		     V4L2_STD_PAL_H         |
		     V4L2_STD_SECAM_G       |
		     V4L2_STD_SECAM_H)
    #define V4L2_STD_PAL_DK         (V4L2_STD_PAL_D         |
		     V4L2_STD_PAL_D1        |
		     V4L2_STD_PAL_K)
    #define V4L2_STD_PAL            (V4L2_STD_PAL_BG        |
		     V4L2_STD_PAL_DK        |
		     V4L2_STD_PAL_H         |
		     V4L2_STD_PAL_I)
    #define V4L2_STD_NTSC           (V4L2_STD_NTSC_M        |
		     V4L2_STD_NTSC_M_JP     |
		     V4L2_STD_NTSC_M_KR)
    #define V4L2_STD_MN             (V4L2_STD_PAL_M         |
		     V4L2_STD_PAL_N         |
		     V4L2_STD_PAL_Nc        |
		     V4L2_STD_NTSC)
    #define V4L2_STD_SECAM_DK       (V4L2_STD_SECAM_D       |
		     V4L2_STD_SECAM_K       |
		     V4L2_STD_SECAM_K1)
    #define V4L2_STD_DK             (V4L2_STD_PAL_DK        |
		     V4L2_STD_SECAM_DK)

    #define V4L2_STD_SECAM          (V4L2_STD_SECAM_B       |
		     V4L2_STD_SECAM_G       |
		     V4L2_STD_SECAM_H       |
		     V4L2_STD_SECAM_DK      |
		     V4L2_STD_SECAM_L       |
		     V4L2_STD_SECAM_LC)

    #define V4L2_STD_525_60         (V4L2_STD_PAL_M         |
		     V4L2_STD_PAL_60        |
		     V4L2_STD_NTSC          |
		     V4L2_STD_NTSC_443)
    #define V4L2_STD_625_50         (V4L2_STD_PAL           |
		     V4L2_STD_PAL_N         |
		     V4L2_STD_PAL_Nc        |
		     V4L2_STD_SECAM)

    #define V4L2_STD_UNKNOWN        0
    #define V4L2_STD_ALL            (V4L2_STD_525_60        |
		     V4L2_STD_625_50)

비디오 표준 특성

M/NTSC와 M/PAL은 525 line과 `1001/30000`초 frame 주기를 사용하고, 나머지 표의 표준은 625 line과 `1/25`초를 사용합니다.

N/PAL의 괄호 안 색 부반송파 값은 아르헨티나에서 사용하는 N/PAL 조합, 즉 `N_C`인 `V4L2_STD_PAL_Nc`에 적용됩니다.

표의 음성 간격은 sound carrier가 vision carrier에서 떨어진 주파수입니다. 여러 국가에서는 두 번째 반송파나 NICAM 디지털 음성 반송파를 추가하므로 아래 주석의 지역별 예외도 함께 적용해야 합니다.

.. raw:: latex

    \begingroup
    \tiny
    \setlength{\tabcolsep}{2pt}

..                            NTSC/M   PAL/M    /N       /B       /D       /H       /I        SECAM/B    /D       /K1     /L
.. tabularcolumns:: |p{1.43cm}|p{1.38cm}|p{1.59cm}|p{1.7cm}|p{1.7cm}|p{1.17cm}|p{0.64cm}|p{1.71cm}|p{1.6cm}|p{1.07cm}|p{1.07cm}|p{1.07cm}|

.. _video-standards:

.. flat-table:: Video Standards (based on :ref:`itu470`)
    :header-rows:  1
    :stub-columns: 0

    * - Characteristics
      - M/NTSC [#f2]_
      - M/PAL
      - N/PAL [#f3]_
      - B, B1, G/PAL
      - D, D1, K/PAL
      - H/PAL
      - I/PAL
      - B, G/SECAM
      - D, K/SECAM
      - K1/SECAM
      - L/SECAM
    * - Frame lines
      - :cspan:`1` 525
      - :cspan:`8` 625
    * - Frame period (s)
      - :cspan:`1` 1001/30000
      - :cspan:`8` 1/25
    * - Chrominance sub-carrier frequency (Hz)
      - 3579545 ± 10
      - 3579611.49 ± 10
      - 4433618.75 ± 5

	(3582056.25 ± 5)
      - :cspan:`3` 4433618.75 ± 5
      - 4433618.75 ± 1
      - :cspan:`2` f\ :sub:`OR` = 4406250 ± 2000,

	f\ :sub:`OB` = 4250000 ± 2000
    * - Nominal radio-frequency channel bandwidth (MHz)
      - 6
      - 6
      - 6
      - B: 7; B1, G: 8
      - 8
      - 8
      - 8
      - 8
      - 8
      - 8
      - 8
    * - Sound carrier relative to vision carrier (MHz)
      - 4.5
      - 4.5
      - 4.5
      - 5.5 ± 0.001  [#f4]_  [#f5]_  [#f6]_  [#f7]_
      - 6.5 ± 0.001
      - 5.5
      - 5.9996 ± 0.0005
      - 5.5 ± 0.001
      - 6.5 ± 0.001
      - 6.5
      - 6.5 [#f8]_

.. raw:: latex

    \endgroup

반환값, 오류와 지역별 주석

성공하면 0을 반환합니다. 오류가 발생하면 -1을 반환하고 `errno`를 적절한 값으로 설정하며, 공통 오류 코드는 Generic Error Codes 장을 따릅니다.

일본은 M/NTSC와 비슷한 `V4L2_STD_NTSC_M_JP`를 사용합니다. 아르헨티나의 N/PAL은 `V4L2_STD_PAL_Nc`이며 표에서 괄호로 표시한 값을 사용합니다.

입력 또는 출력 전환 뒤 지원 표준이 바뀔 수 있다는 점과 `id` 집합의 고유성은 `VIDIOC_G_STD`로 현재 표준을 판별할 때 특히 중요합니다.

Return Value
============

On success 0 is returned, on error -1 and the ``errno`` variable is set
appropriately. The generic error codes are described at the
:ref:`Generic Error Codes <gen-errors>` chapter.

EINVAL
    The struct :c:type:`v4l2_standard` ``index`` is out
    of bounds.

ENODATA
    Standard video timings are not supported for this input or output.

.. [#f1]
   The supported standards may overlap and we need an unambiguous set to
   find the current standard returned by :ref:`VIDIOC_G_STD <VIDIOC_G_STD>`.

.. [#f2]
   Japan uses a standard similar to M/NTSC (V4L2_STD_NTSC_M_JP).

.. [#f3]
   The values in brackets apply to the combination N/PAL a.k.a.
   N\ :sub:`C` used in Argentina (V4L2_STD_PAL_Nc).

.. [#f4]
   In the Federal Republic of Germany, Austria, Italy, the Netherlands,
   Slovakia and Switzerland a system of two sound carriers is used, the
   frequency of the second carrier being 242.1875 kHz above the
   frequency of the first sound carrier. For stereophonic sound
   transmissions a similar system is used in Australia.

.. [#f5]
   New Zealand uses a sound carrier displaced 5.4996 ± 0.0005 MHz from
   the vision carrier.

.. [#f6]
   In Denmark, Finland, New Zealand, Sweden and Spain a system of two
   sound carriers is used. In Iceland, Norway and Poland the same system
   is being introduced. The second carrier is 5.85 MHz above the vision
   carrier and is DQPSK modulated with 728 kbit/s sound and data
   multiplex. (NICAM system)

.. [#f7]
   In the United Kingdom, a system of two sound carriers is used. The
   second sound carrier is 6.552 MHz above the vision carrier and is
   DQPSK modulated with a 728 kbit/s sound and data multiplex able to
   carry two sound channels. (NICAM system)

.. [#f8]
   In France, a digital carrier 5.85 MHz away from the vision carrier
   may be used in addition to the main sound carrier. It is modulated in
   differentially encoded QPSK with a 728 kbit/s sound and data
   multiplexer capable of carrying two sound channels. (NICAM system)