外接 USB 摄像头(UVC Camera)

转载地址：https://source.android.google.cn/devices/camera/external-usb-cameras?hl=zh_cn

Android 平台支持使用即插即用的 USB 摄像头（即网络摄像头），但前提是这些摄像头采用标准的 Android Camera2 API 和摄像头 HIDL 接口。网络摄像头通常支持 USB 视频类 (UVC) 驱动程序，并且在 Linux 上，系统采用标准的 Video4Linux (V4L) 驱动程序控制 UVC 摄像头。

如果系统支持网络摄像头，设备便可用于视频聊天和照片冲印机等轻量级用例。此功能不能替代 Android 手机上典型的内部相机 HAL，也不是为了协助执行涉及高分辨率和高速流式传输、AR 以及手动 ISP/传感器/摄像头控制且对性能要求很高的复杂任务。

USB 相机 HAL 进程是外接摄像头提供程序的一部分，该提供程序会监听 USB 设备可用性，并相应地枚举外接摄像头设备。该进程具有与内置相机 HAL 进程类似的权限和 SE 策略。直接与 USB 设备通信的第三方网络相机应用访问 UVC 设备时所需的相机权限与所有常规相机应用所需的权限相同。

示例和来源

如需详细了解如何实现 USB 摄像头，请参阅 ExternalCameraProvider 中的外接摄像头提供程序参考实现。外接摄像头设备和会话实现包含在 ExternalCameraDevice 和 ExternalCameraDeviceSession 中。从 API 级别 28 开始，Java 客户端 API 包含 EXTERNAL 硬件级别。

实现

实现必须支持 android.hardware.usb.host 系统功能。

此外，还必须启用对 UVC 设备的内核支持。您可以通过将以下内容添加到相应的内核 deconfig 文件来启用该支持。

+CONFIG_USB_VIDEO_CLASS=y
+CONFIG_MEDIA_USB_SUPPORT=y

 

注意：请确保您还针对 UVC 视频安装了此补丁程序。

要在相应的设备细分版本中启用外接摄像头提供程序，以便添加必要的 SELinux 权限、外接摄像头配置以及外接摄像头提供程序依赖项，请完成以下步骤：

 

下面的示例展示了 external_camera_config.xml（省略了版权行）。

    
         
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自定义

您可以通过常规自定义选项或设备专用的优化来提升 Android 摄像头的性能。

常规自定义

您可以通过修改 external_camera_config.xml 文件来自定义外接摄像头提供程序。具体而言，客户可以自定义以下参数：

 

除了这些参数之外，您还可以添加自己的参数或开发自己的配置。

设备专用的优化

您还可以通过添加设备专用的优化来提升性能。

缓冲区复制/调整大小和 JPEG 解码/编码

通用实现使用的是 CPU (libyuv/libjpeg)，但您可以将其替换为设备专用的优化。

HAL 输出格式

通用实现采用以下输出格式：

 

支持外接摄像头的设备必须通过摄像头 CTS 测试。在整个测试运行期间，外接 USB 网络摄像头必须始终插入到特定设备，否则某些测试用例会失败。

注意：media_profiles 条目不适用于外接 USB 网络摄像头，因此没有 camcorder 配置文件。

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Last updated 2019-10-10 UTC.

为了提升性能，您可以将输出格式替换为设备专用的高效格式。此外，您还可以在自定义的实现中支持其他格式

验证

 

• 将外接摄像头配置文件和外接摄像头库添加到 device.mk。

• +PRODUCT_PACKAGES += [email protected]
  +PRODUCT_PACKAGES += [email protected]
  
  +PRODUCT_COPY_FILES += \
  +device/manufacturerX/productY/external_camera_config.xml:$(TARGET_COPY_OUT_VENDOR)/etc/external_camera_config.xml
  

   

• 将外接摄像头提供程序名称添加到设备 Treble HAL 清单。

  
     android.hardware.camera.provider
     passthrough
     
     2.4
     
         ICameraProvider
         legacy/0
  +       external/0
     
  
  

   

• （选做）如果设备在 Treble 直通模式下运行，请更新 sepolicy，以便 cameraserver 可以访问 UVC 摄像头。

  +# for external camera
  +allow cameraserver device:dir r_dir_perms;
  +allow cameraserver video_device:dir r_dir_perms;
  +allow cameraserver video_device:chr_file rw_file_perms;
  

   

• 内部摄像头的排除视频节点
• 支持的图片大小和帧速率上限
• Inflight 缓冲区数量（在卡顿与内存之间进行权衡）
• YUV_420_888：适用于视频 IMPLEMENTATION_DEFINED 缓冲区
• YUV12：适用于所有其他 IMPLEMENTATION_DEFINED 缓冲区

支持外接摄像头的设备必须通过摄像头 CTS 测试。在整个测试运行期间，外接 USB 网络摄像头必须始终插入到特定设备，否则某些测试用例会失败。

注意：media_profiles 条目不适用于外接 USB 网络摄像头，因此没有 camcorder 配置文件.

 

验证测试：高通平台（sm8250 android 10,kernel 4.19)验证无效，RK平台有童鞋反馈是可以的。