ZXing扫码流程——相机角度和预览角度

一 Camera 内部类 CameraInfo

CameraInfo类用来描述相机信息,通过Camera类中getCameraInfo(int cameraId, CameraInfo cameraInfo)方法获得,主要包括以下两个成员变量:

facing
facing 代表相机的方向,它的值只能是
CAMERA_FACING_BACK(后置摄像头)
CAMERA_FACING_FRONT(前置摄像头)。

CAMERA_FACING_BACK 和 CAMERA_FACING_FRONT 是CameraInfo类中的静态变量

orientation
orientation是相机采集图片的角度。这个值是相机所采集的图片需要顺时针旋转至自然方向的角度值。它必须是0,90,180或270中的一个。
举个栗子:
假如你自然地竖着拿着手机(就是自拍时候的样子…),后置摄像头的传感器在手机里是水平方向的,你现在看着手机,如果传感器的顶部在自然方向上手机屏幕的右边(此时,手机是竖屏,传感器是横屏),那么这个orientation的值就是90。 如果前置摄像头的传感器顶部在手机屏幕右边,那么这个值就是270.

setDisplayOrientation()
设置预览画面顺时针旋转的角度。这个方法会影响预览图像和拍照后显示的照片。这个方法对竖屏应用非常有用。
注意,前置摄像头在进行角度旋转之前,图像会进行一个水平的镜像翻转。
所以用户在看预览图像的时候就像照镜子,看到的是现实的水平方向的镜像

注:setDisplayOrientation(int degrees)是Camea类中的一个方法,之所以穿插在这里来讲,是为了和上面提到的orientation做一个统一讲解,因为这两个都涉及到了方向问题

相信很多人都会搞混相机角度和预览角度;下面给小伙伴们详细介绍一下Android手机上几个方向的概念以及在使用Camera过程中会遇到的方向问题:

注:如果你是第一次使用Camera的话,首先要了解以下几点:

  • 相机图像数据都是来自于相机硬件的图像传感器(Image Sensor),这个Sensor被固定到手机之后是有一个默认的取景方向,且不会改变

  • 相机在预览的时候是有一个预览方向的,可以通过setDisplayOrientation()设置

  • 相机所采集的照片也是有一个方向的(就是上面刚刚提到的orientation),这个方向与预览时的方向互不相干(就是我们说的相机角度,模式是水平的,相当于我们的手机横屏)

屏幕坐标: 在Android系统中,屏幕的左上角是坐标系统的原点(0,0)坐标。原点向右延伸是X轴正方向,原点向下延伸是Y轴正方向

自然方向:每个设备都有一个自然方向,手机和平板的自然方向不同。手机的自然方向是portrait(竖屏),平板的自然方向是landscape(横屏)

图像传感器(Image Sensor)方向:手机相机的图像数据都是来自于摄像头硬件的图像传感器,这个传感器在被固定到手机上后有一个默认的取景方向,如下图所示
ZXing扫码流程——相机角度和预览角度_第1张图片

相机的预览方向:将图像传感器捕获的图像,显示在屏幕上的方向。在默认情况下,与图像传感器方向一致。在相机API中可以通过setDisplayOrientation()设置相机预览方向。在默认情况下,这个值为0,与图像传感器方向一致(预览其实就是我们看到的画面)
ZXing扫码流程——相机角度和预览角度_第2张图片

再来个箭头的图像帮助大家理解:
ZXing扫码流程——相机角度和预览角度_第3张图片

后置摄像头orientation=90,此时图像传感器采集图像的方向90度,相对于自然方向,如下:
ZXing扫码流程——相机角度和预览角度_第4张图片
此时图像采集的方向我们是无法改变的,但是能够改变预览的方向,通过setDisplayOrientation(90)顺时针旋转预览方向,以便在自然方向进行正确预览。

我们来看看前置摄像头orientation=270的情况,铭记前置摄像头预览方向在旋转之前会进行一个水平镜像翻转(可以理解为逆时针旋转180),这就是为什么我们通过手机前置摄像头预览时,看到的像是在照镜子一般。
ZXing扫码流程——相机角度和预览角度_第5张图片
此时我们需要将获取到的图片数据进行顺时针旋转270度,才能够在手机自然方向正确预览。接下来看看前者摄像头预览方向,注意咯
ZXing扫码流程——相机角度和预览角度_第6张图片

二 ZXing如何计算预览角度

因为摄像头传感器的角度是固定水平的,但是我们可以调整预览角度,达到与摄像头传感器互相适配的效果(就是自然方向看到的图像)
ZXing扫码流程——相机角度和预览角度_第7张图片
ZXing扫码流程——相机角度和预览角度_第8张图片

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