V4L2 不使用宣传的较低帧速率

Question

我在 Linux (Pi 3B+、Stretch lite) 上捕获图像。相机报告它能够以 30 fps 或 60 fps 的速度传输图像。以下是v4l2-ctl

v4l2-ctl --list-formats-ext
ioctl: VIDIOC_ENUM_FMT
        Index       : 0
        Type        : Video Capture
        Pixel Format: 'YU12'
        Name        : Planar YUV 4:2:0
                Size: Discrete 640x512
                        Interval: Discrete 0.017s (60.000 fps)
                        Interval: Discrete 0.033s (30.000 fps)

        Index       : 1
        Type        : Video Capture
        Pixel Format: 'Y16 '
        Name        : 16-bit Greyscale
                Size: Discrete 640x512
                        Interval: Discrete 0.017s (60.000 fps)
                        Interval: Discrete 0.033s (30.000 fps)

        Index       : 2
        Type        : Video Capture
        Pixel Format: 'NV12'
        Name        : Y/CbCr 4:2:0
                Size: Discrete 640x512
                        Interval: Discrete 0.017s (60.000 fps)
                        Interval: Discrete 0.033s (30.000 fps)

        Index       : 3
        Type        : Video Capture
        Pixel Format: ''
        Name        : 3132564e-0000-0010-8000-00aa003
                Size: Discrete 640x512
                        Interval: Discrete 0.017s (60.000 fps)
                        Interval: Discrete 0.033s (30.000 fps)

但如果我尝试改为 30fps：

v4l2-ctl -d /dev/video0 --set-parm=30 --set-fmt-video=width=640,height=512,pixelformat="Y16 " --stream-mmap --stream-count=240 --stream-to=video.raw
<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< 59.40 fps
<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< 59.70 fps

帧速率被忽略了。

我可以使用usbmon（很棒的工具）来验证这一点：

以 60 捕获：

Bus ID 1 (USB bus number 1)     To device       From device
  Device ID 1 :                 0.00 kb/s       0.00 kb/s
  Device ID 2 :                 0.00 kb/s       0.00 kb/s
  Device ID 3 :                 0.00 kb/s       0.00 kb/s
  Device ID 4 :                 0.00 kb/s       0.00 kb/s
  Device ID 6 :                 155.67 kb/s     39075.21 kb/s

在“30”处捕获：

Bus ID 1 (USB bus number 1)     To device       From device
  Device ID 1 :                 0.00 kb/s       0.00 kb/s
  Device ID 2 :                 0.00 kb/s       0.00 kb/s
  Device ID 3 :                 0.00 kb/s       0.00 kb/s
  Device ID 4 :                 0.00 kb/s       0.00 kb/s
  Device ID 6 :                 148.34 kb/s     39056.18 kb/s

这与每秒 640x512x2x60 = 39.3 MB 一致。

问题是，如果相机强制使用 60fps，它会分配比需要更多的总线带宽（而其他相机不会运行，因为它们声称没有足够的带宽）。因此，虽然我可以限制流，但在硬件层面上它没有帮助。

Gstreamer 似乎也不起作用，但我猜是因为它使用 V4L2 进行捕获。例如：

timeout 15s gst-launch-1.0 -v v4l2src device=/dev/video0 ! video/x-raw,format=GRAY16_LE,framerate=30/1 ! videoconvert ! filesink location=video_30.raw

还有其他视频后端可以尝试吗？或者有更好的方法来设置帧速率？