Android Camera API使用指南

Android Camera 系列目录

1. 搭建Camera开发项目
2. Android Camera API
   • Camera API使用指南
   • Camera 高级特性——手动对焦
   • Android Camera 高级特性——闪光灯、抗闪烁、场景
   • Camera性能优化
3. Android Camera2 API
   • Camera2 API使用指南
   • Camera2硬件兼容级别
   • Camera2拉伸问题
   • Camera2高级特性
   • Camera2源代码分析
4. 相机模块设计

1. Camera简介

虽然前文说道Android在5.0之后就推出了Camera2 API，但是各个厂家的基本未适配，导致目前市场上大部分机型使用的仍然是Camera1 API。

PS：Android 9.0 Google强制要求各个平台厂商（高通/MTK/华为等）支持Camera2，不再兼容Camera1。

Camera API是Android非常古老的API，Google在5.0推出Camera2后就再也没有更新Camera。相比于Camera2来说，Camera API使用非常简单，由于这套框架使用很久了所以稳定性和兼容性还是值得信赖的。另外Camera API只提供基本的功能，其曝光/白平衡/曝光基本无法调节，这是相对于Camera2来说比较弱的地方。

2. Camera使用

有一点需要注意的是：
Camera设备是独占，也就是说你的APP在使用Camera设备的话，其它应用就没法使用。
所以要求在APP切换到后台时需要关闭Camera设备，重入时在重新打开。

2.1 Camera主要类

Camera

Camera可以说是底层相机设备的映射，所有对相机设备的操作都是通过Camera这个类完成。
常用方法：

• open
  打开相机设备，并返回一个Camera对象。
• getParameters
  获取Camera.Parameters
• setParameters
  设置Camera.Parameters
• setPreviewTexture
  设置用于输出的SurfaceTexture
• startPreview
  开始预览
• stopPreview
  结束预览
• release
  释放设备

Camera.Parameters

保存Camera设备支持的数据，允许用户设置响应的参数（主要是图像大小、格式、预览FPS等）。

2.2 Camera 操作流程

2.2.1 获取Camera权限

1. APP Manifest 声明

2. 代码中权限检查

/** Check if this device has a camera */
private boolean checkCameraHardware(Context context) {
    if (context.getPackageManager().hasSystemFeature(PackageManager.FEATURE_CAMERA)){
        // this device has a camera
        return true;
    } else {
        // no camera on this device
        return false;
    }
}

2.2.2 打开Camera

打开Camera比较简单，需要注意两件事：

• 可以选择要打开的是前置还是后置相机，用CameraFacing标识：

        public static final int CAMERA_FACING_BACK = 0;
        public static final int CAMERA_FACING_FRONT = 1;

• 在打开Camera之前需要检查是否已经打开

        try {
            if (Build.VERSION.SDK_INT > Build.VERSION_CODES.FROYO) {
                int numberOfCameras = Camera.getNumberOfCameras();

                Camera.CameraInfo cameraInfo = new Camera.CameraInfo();
                for (int i = 0; i < numberOfCameras; i++) {
                    Camera.getCameraInfo(i, cameraInfo);
                    if (cameraInfo.facing == facing) {
                        mDefaultCameraID = i;
                        mFacing = facing;
                    }
                }
            }
            stopPreview();
            if (mCameraDevice != null)
                mCameraDevice.release();

            if (mDefaultCameraID >= 0) {
                mCameraDevice = Camera.open(mDefaultCameraID);
            } else {
                mCameraDevice = Camera.open();
                mFacing = Camera.CameraInfo.CAMERA_FACING_BACK; //default: back facing
            }

            mRotation = setOrientationDegrees(0);
            TELogUtil.d(TAG, "Camera rotation = " + mRotation);
        } catch (Exception e) {
            TELogUtil.e(TAG, "Open Camera Failed!");
            e.printStackTrace();
            mCameraDevice = null;
            return false;
        }

2.2.3 配置Camera

Camera打开后可以配置 Camera.Parameters：
以设置图像大小的操作顺序为例：

1. 获取Camera.Parameters

param = camera.getParameters();

2. 查询设备支持情况

List prevSizes = params.getSupportedPreviewSizes();

3. 修改Camera.Parameters

prevSize = getBestMatchSize(prevSizes, desireSize);
params.setPreviewSize(prevSize.width, prevSize.height);

4. 把Camera.Parameters设置给Camera

camera.setParameters(params);

常用的配置项：

        //图像格式
        mParams.setPictureFormat(ImageFormat.NV21);
        //图像分辨率
        mParams.setPreviewSize(prevSz.width, prevSz.height);
        //预览帧率
        mParams.setPreviewFrameRate(30);
        //对焦方式
        if (focusModes.contains(Camera.Parameters.FOCUS_MODE_CONTINUOUS_VIDEO)) {
            mParams.setFocusMode(Camera.Parameters.FOCUS_MODE_CONTINUOUS_VIDEO);
        }

2.2.4 开始预览

Camera的输出支持多种方式：

• SurfaceTexture：以纹理的形式输出
  设置Camera.setPreviewTexture(surfaceTexture)
  通过SurfaceTexture的onFrameAvailable回调输出每一帧
• Buffer：以Buffer形式输出
  通过Camera.setPreviewCallbackWithBuffer(buffer)接口输出
• Surface：输出到Surface
  通过设置Camera.setPreviewDisplay(surfaceHolder);

下面是SurfaceTexture输出代码示例：

    public synchronized void startPreview(SurfaceTexture texture) {
        TELogUtil.i(TAG, "Camera startPreview...");
        if (mIsPreviewing) {
            TELogUtil.w(TAG, "Camera is previewing...");
//            stopPreview();
            return;
        }

        if (mCameraDevice != null) {
            try {
                mCameraDevice.setPreviewTexture(texture);
                mCameraDevice.startPreview();
                mIsPreviewing = true;
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
                TELogUtil.e(TAG, "startPreview: Error " + e.getMessage());
                mIsPreviewing = false;
                try {
                    mCameraDevice.release();
                } catch (Exception e2) {
                    e2.printStackTrace();
                }
                mCameraDevice = null;
            }
        }
    }

2.2.5 关闭Camera

mCameraDevice.stopPreview();
mCameraDevice.close()