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Erschienen in EasyLinux 06/2006

Treiberprobleme mit Webcams unter Linux

Je oller, je doller

Mirko Dölle


Mit dem Aufkommen von Voice-over-IP ist auch das Interesse an Video-Telefonie über das Internet gestiegen. Die Redaktion testete 13 aktuelle Webcams verschiedener Hersteller und kam zu einem ernüchternden Ergebnis.

Wenn es darum geht, für Video-Telefonie oder die eigene Homepage Live-Bilder in das Internet zu übertragen, sind USB-Webcams eine günstige Alternative zu Lösungen, die mit einer analogen TV-Empfangskarte und einer daran angeschlossenen Videokamera arbeiten: USB-Webcams gibt es bereits ab 20 Euro, während TV-Empfangskarten für über 40 Euro verkauft werden und Videokameras noch deutlich teurer sind. Das Problem der Webcams ist jedoch der Treiber.

Prinzipiell benötigt jedes Gerät einen Treiber, der für die Kommunikation zwischen dem Betriebssystem und der Hardware zuständig ist. Die Entwicklung solcher Treiber obliegt eigentlich den Hardware-Herstellern, da sie ohnehin über alle Interna Bescheid wissen und damit auch die korrekte Ansteuerung kennen -- hierbei handelt es sich regelmäßig auch um Geschäftsgeheimnisse, da man befürchtet, die Kenntnis der genauen Ansteuerung eines speziellen Chips könnte der Konkurrenz einen Vorteil verschaffen. Zumindest für Windows nehmen die Hersteller ihre Verantwortung regelmäßig wahr, indem sie entweder eine Treiber-CD dem Produkt beilegen oder im Internet die Treiber zum Download anbieten.

Die Treiberfrage

Die Entwicklung eigener Linux-Treiber hingegen genießt bei den meisten Herstellern keinerlei Priorität: Oft sehen sie Linux nur als eine Randerscheinung oder gehen von einer nur geringen Verbreitung unter den Kunden aus, so dass sich der Aufwand für die Treiberentwicklung nicht lohnt. Damit lässt sich das betroffene Gerät zunächst nicht unter Linux verwenden.

In vielen Fällen kümmert sich die Linux-Gemeinde dann um die Entwicklung der Treiber. Es fängt meist damit an, dass sich jemand ein Gerät kauft, für das es noch keine Linux-Unterstützung gibt. Mit ein wenig Programmiererfahrung und dem Ehrgeiz, die Hardware dennoch nutzen zu können, wird oft der Grundstein für einen Treiber gelegt. Die nötigen Informationen für die Ansteuerung besitzen zwar die Hersteller, geben sie jedoch fast nie heraus. In den wenigen Ausnahmefällen verlangen die Firmen ein NDA (Non-Disclosure Agreement) von dem Entwickler -- er darf die Informationen, die er durch Einsicht in die geheimen Unterlagen erhält, an niemand anderen weitergeben und auch nicht veröffentlichen.

Streit um die Freiheit

Genau in dieser Situation befand sich der als Nemosoft bekannte Entwickler des USB-Webcam-Treibers [1]: Er unterschrieb ein solches NDA von Philips, womit er in der Lage war, einen Treiber für die meisten Webcams mit Philips-Chip zu entwickeln. Diesen Treiber durfte er jedoch nicht, wie bei Linux üblich, samt Quelldateien veröffentlichen, sondern nur in einer Binärversion. Dies führte zu einer Zweiteilung des Treibers -- die vom NDA nicht berührten Teile wurden als Webcam-Treiber in den Kernel aufgenommen, waren jedoch kaum in der Lage, die USB-Kameras vernünftig anzusteuern. Erst ein als Binärdatei von Nemosoft veröffentlichtes Zusatzmodul, das sich ohne Änderungen am bestehenden Systemkern nachladen ließ, reizte die Funktionen der Webcams gänzlich aus.

Mitte 2004 kam es über diese Verbreitungsform zu einem Streit zwischen dem Maintainer der USB-Kernel-Module und Nemosoft: Die Möglichkeit, dass ein Treiber binäre und nicht freie Zusatzmodule nachlädt, sollte entfernt werden -- letztlich um die Hersteller zu zwingen, Treiber auch als freie Software unter der GPL zu veröffentlichen. Dies wurde mit Kernel 2.6.9 umgesetzt, woraufhin Nemosoft die Entwicklung des Treibers komplett einstellte.

Das Ergebnis ist für Anwender wenig hilfreich: Webcams, die vormals problemlos funktionierten, sind nun nicht mehr zu gebrauchen. Eine kleine Umfrage bei den Verantwortlichen auf der CeBIT 2006 brachte zutage, dass derzeit kein Webcam-Hersteller die Notwendigkeit sieht, Linux-Treiber selbst zu entwickeln. Die Spezifikationen, die für die Programmierung eines solchen Treibers nötig sind, werden jedoch ebensowenig veröffentlicht.

Ein Test mit der kompletten Produktpalette von Logitech und Typhoon (die versprochenen Geräte von Creative Labs trafen nicht mehr rechtzeitig ein) war ernüchternd: Nicht eine einzige der 13 aktuellen Webcams (Abbildung 1) funktionierte mit Suse Linux, Mandriva Linux 2006 oder Kubuntu 5.1. Die einzige Chance ist, auf alte Modelle zurückzugreifen, die es noch vereinzelt bei Ebay gibt.

Abb. 1: Von den 13 Webcams, die die gesamte aktuelle Produktpalette der Hersteller Logitech und Typhoon darstellen, funktionierte nicht eine einzige mit Linux. Creative Labs nahm gar nicht erst am Test teil.

Die Logitech QuickCam Pro 4000 zum Beispiel wird noch als Neugerät angeboten, jedoch lieferten die Treiber von Suse Linux 10.0 und Mandriva Linux 2006 lediglich ein graues Bild. Nur der pwc-Treiber von Kubuntu 5.10 war in der Lage, die Kamera tatsächlich anzusteuern. Genauso erging es der Creative Labs WebCam 5, die es allerdings nur noch auf dem Flohmarkt gibt. Die Unterstützung der Logitech QuickCam USB, wiederum ein Relikt von Ebay, war deutlich besser: Sie funktioniert unter Kubuntu 5.10, Mandriva Linux 2006 und Suse Linux 9.3 aus dem EasyLinux Starter-Kit ohne (!) Updates -- wer den Kernel von Suse Linux 9.3 aktualisiert, etwa von der Heft-DVD, verliert damit auch automatisch den Treiber quickcam. Suse Linux 10.0 und 9.3 mit Kernel-Update konnten mit der QuickCam USB gar nichts anfangen, da der inzwischen vier Jahre alte Treiber quickcam nicht mehr im Kernel enthalten ist.

Kubuntu 5.10 erkannte zwar verschiedene Logitech-Kameras aus der Tabelle und lud dafür den Treiber spca5xx, beim ersten Zugriff auf das Gerät stürzte jedoch das komplette System reproduzierbar ab. Die Angabe zur Unterstützung der betroffenen Webcams ist daher in der Tabelle mit einer Fußnote versehen.

Fazit

Das Testergebnis ist erschütternd: Aktuell gibt es keine USB-Webcam, die von Linux unterstützt wird. Nur in der Kombination alte Webcam und alte Treiber respektive alte Linux-Kernel ist es überhaupt möglich, Videotelefonie zu betreiben. Dazu gibt es jedoch zwei Alternativen, in Form von analogen TV-Empfangskarten, an die eine analoge Mini-Kamera angeschlossen wird. Geht es nur um die Übertragung einzelner Bilder ins Internet, eignet sich auch eine autonome Überwachungskamera mit eigenem Netzwerkanschluss. Diese sind mit weit über 100 Euro jedoch sehr kostspielig und lassen sich nicht für Videotelefonie benutzen. (mdö)

Infos
[1] Nemosofts USB-Webcam-Treiber: http://www.smcc.demon.nl/webcam/

Webcams unter Linux
HerstellerModellTreiberVendor/Device IDKubuntu 5.10Mandriva 2006Suse 9.3Suse 10.0
Creative LabsWebCam 5pwc041e:400cjaja1neinja1
LogitechQuickCam USBquickcam046d:0870jajaja2nein
LogitechQuickCam Chatspca5xx046d:092cja3neinneinnein
LogitechQuickCam Communicate Plus--046d:08f5neinneinneinnein
LogitechQuickCam Communicate STXspca5xx046d:08adja3neinneinnein
LogitechQuickCam Communicate STX Plusspca5xx046d:08adja3neinneinnein
LogitechQuickCam Fusion--046d:08c1neinneinneinnein
LogitechQuickCam Notebookspca5xx046d:08aeja3neinneinnein
LogitechQuickCam Notebook Deluxe--046d:08a9neinneinneinnein
LogitechQuickCam Notebook Pro--046d:08c3neinneinneinnein
LogitechQuickCam Pro 4000pwc046d:08b2jaja1neinja1
LogitechQuickCam Pro 5000--046d:08c5neinneinneinnein
LogitechQuickCam Sphere--046d:08c2neinneinneinnein
TyphoonEasyCam 1,3 MPix--093a:2600neinneinneinnein
TyphoonEasyCam USB 330K--093a:2600neinneinneinnein
TyphoonEasyCam USB VGA 330K--093a:2600neinneinneinnein
TyphoonWebshot II USB 300K--10fd:0128neinneinneinnein
1: Kein Bild; 2: Nur mit Original-Kernel; 3: Rechner stürzte im Test ab

Hinweis: Zu diesem Artikel gab es in der folgenden Ausgabe einen Nachtrag (auf der Leserbriefseite)

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