01Android相机开发（开关相机）

开关相机分为以下几个步骤：申请授权-->选择相机-->打开相机-->关闭相机

1申请授权

在使用相机 API 之前，必须在 AndroidManifest.xml 注册相机权限 android.permission.CAMERA。

需要注意的是 6.0 以上的系统需要我们在程序运行的时候进行动态权限申请，所以我们需要在程序启动的时候去检查权限，有任何一个必要的权限被用户拒绝时，我们就弹窗提示用户程序因为权限被拒绝而无法正常工作

(1) 先询问是否有权限，如果已经授权那么可以进行相机操作

private boolean hasPermission() {
 //判断SDK的版本是否是23以上
 if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.M) {
    //检查是否已经授权
    return checkSelfPermission(PERMISSION_CAMERA) == PackageManager.PERMISSION_GRANTED;
  } else {
    return true;
  }
}

(2) 如果没有授权则需要动态申请授权

private void requestPermission() {
  if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.M) {
    if (shouldShowRequestPermissionRationale(PERMISSION_CAMERA)) {
      Toast.makeText(
              CameraActivity.this,
              "Camera permission is required for this demo",
              Toast.LENGTH_LONG)
          .show();
    }
    requestPermissions(new String[] {PERMISSION_CAMERA}, PERMISSIONS_REQUEST);
  }
}

 

2 配置特性

你一定不希望用户在一台没有任何相机的手机上安装你的相机应用程序吧，因为那样做是没有意义的。所以接下来要做的就是在 AndroidManifest.xml 中配置一些程序运行时必要的相机特性，如果这些特性不支持，那么用户在安装 apk 的时候就会因为条件不符合而无法安装。 我们通过 标签声明了我们的应用程序必须在具有相机的手机上才能运行。下面两个分别是支持相机和支持自动对焦。 更多的特性可以在  官方文档  上查询。

 

3 选择相机

一个设备上有许多的相机，用之前要先选择好使用哪一个相机。

3.1 获取 CameraManager 实例

CameraManager 是一个负责查询和建立相机连接的系统服务，可以说 CameraManager 是 Camera2 使用流程的起点，所以首先我们要通过 getSystemService() 获取 CameraManager 实例：

 

final CameraManager manager = (CameraManager) getSystemService(Context.CAMERA_SERVICE);

3.2 获取相机 ID 列表

接下来我们要获取所有可用的相机 ID 列表，这个 ID 列表的长度也代表有多少个相机可以使用。使用的 API 是CameraManager.getCameraIdList()，它会返回一个包含所有可用相机 ID 的字符串数组：

 

manager.getCameraIdList()

3.3 根据相机 ID 获取 CameraCharacteristics

CameraCharacteristics 是相机信息的提供者，通过它我们可以获取所有相机信息，这里我们需要根据摄像头的方向筛选出前置和后置摄像头，并且要求相机的 Hardware Level 必须是 FULL 及以上，所以首先我们要获取所有相机的 CameraCharacteristics 实例，涉及的 API 是 CameraManager.getCameraCharacteristics()，它会根据你指定的相机 ID 返回对应的相机信息：

 

选择后置摄像头，并且支持camera2的高级特性

 

for (final String cameraId : manager.getCameraIdList()) {
        final CameraCharacteristics characteristics = manager.getCameraCharacteristics(cameraId);
        // We don't use a front facing camera in this sample.
        final Integer facing = characteristics.get(CameraCharacteristics.LENS_FACING);
        if (facing != null && facing == CameraCharacteristics.LENS_FACING_FRONT) {
            continue;
        }
        final StreamConfigurationMap map =
                characteristics.get(CameraCharacteristics.SCALER_STREAM_CONFIGURATION_MAP);
        if (map == null) {
            continue;
        }
        useCamera2API =
                (facing == CameraCharacteristics.LENS_FACING_EXTERNAL)
                        || isHardwareLevelSupported(
                        characteristics, CameraCharacteristics.INFO_SUPPORTED_HARDWARE_LEVEL_FULL);
        LOGGER.i("Camera API lv2?: %s", useCamera2API);
        return cameraId;
    }
} catch (CameraAccessException e) {
    LOGGER.e(e, "Not allowed to access camera");
}

4 开启相机

接下来我们要做的就是调用 CameraManager.openCamera() 方法开启相机了，该方法要求我们传递两个参数，一个是相机 ID，一个是监听相机状态的 CameraStateCallback。当相机被成功开启的时候会通过 CameraStateCallback.onOpened() 方法回调一个 CameraDevice 实例给你，否则的话会通过 CameraStateCallback.onError() 方法回调一个 CameraDevice 实例和一个错误码给你。 onOpened() 和 onError() 其实都意味着相机已经被开启了，唯一的区别是 onError() 表示开启过程中出了问题，你必须把传递给你的 CameraDevice 关闭。

4.1 实现CameraStateCallback回调

private final CameraDevice.StateCallback stateCallback =
    new CameraDevice.StateCallback() {
      @Override
      public void onOpened(final CameraDevice cd) {
        // This method is called when the camera is opened.  We start camera preview here.
        cameraOpenCloseLock.release();
        cameraDevice = cd;
      }


      @Override
      public void onDisconnected(final CameraDevice cd) {
        cameraOpenCloseLock.release();
        cd.close();
        cameraDevice = null;
      }


      @Override
      public void onError(final CameraDevice cd, final int error) {
        cameraOpenCloseLock.release();
        cd.close();
        cameraDevice = null;
        final Activity activity = getActivity();
        if (null != activity) {
          activity.finish();
        }
      }
    };

4.2 创建相机线程以及线程对应的Handler

private void startBackgroundThread() {
  backgroundThread = new HandlerThread("ImageListener");
  backgroundThread.start();
  backgroundHandler = new Handler(backgroundThread.getLooper());
}

private void stopBackgroundThread() {
  backgroundThread.quitSafely();
  try {
    backgroundThread.join();
    backgroundThread = null;
    backgroundHandler = null;
  } catch (final InterruptedException e) {
    LOGGER.e(e, "Exception!");
  }
}

4.3 打开相机

private void openCamera(final int width, final int height) {
  setUpCameraOutputs();
  configureTransform(width, height);
  final Activity activity = getActivity();
  final CameraManager manager = (CameraManager) activity.getSystemService(Context.CAMERA_SERVICE);
  try {
    if (!cameraOpenCloseLock.tryAcquire(2500, TimeUnit.MILLISECONDS)) {
      throw new RuntimeException("Time out waiting to lock camera opening.");
    }
    manager.openCamera(cameraId, stateCallback, backgroundHandler);
  } catch (final CameraAccessException e) {
    LOGGER.e(e, "Exception!");
  } catch (final InterruptedException e) {
    throw new RuntimeException("Interrupted while trying to lock camera opening.", e);
  }
}

5 关闭相机

和其他硬件资源的使用一样，当我们不再需要使用相机时记得调用 CameraDevice.close() 方法及时关闭相机回收资源。关闭相机的操作至关重要，因为如果你一直占用相机资源，其他基于相机开发的功能都会无法正常使用，严重情况下直接导致其他相机相关的 APP 无法正常使用，当相机被完全关闭的时候会通过 CameraStateCallback.onCllosed() 方法通知你相机已经被关闭。那么在什么时候关闭相机最合适呢？我个人的建议是在 onPause() 的时候就一定要关闭相机，因为在这个时候相机页面已经不是用户关注的焦点，大部分情况下已经可以关闭相机了。

 

private void closeCamera() {
  try {
    cameraOpenCloseLock.acquire();
    if (null != captureSession) {
      captureSession.close();
      captureSession = null;
    }
    if (null != cameraDevice) {
      cameraDevice.close();
      cameraDevice = null;
    }
  } catch (final InterruptedException e) {
    throw new RuntimeException("Interrupted while trying to lock camera closing.", e);
  } finally {
    cameraOpenCloseLock.release();
  }
}