Camera2 API 采集視頻并SurfaceView、TextureView 預(yù)覽

從5.0開始（API Level 21），可以完全控制安卓設(shè)備相機(jī)的新api Camera2(android.hardware.Camera2)被引入了進(jìn)來。在以前的Camera api(android.hardware.Camera)中，對相機(jī)的手動控制需要更改系統(tǒng)才能實現(xiàn)，而且api也不友好。不過老的Camera API在5.0上已經(jīng)過時，如今Android推薦使用Camera2采集視頻，借著寫這篇記錄的過程，熟悉和理解Camera2流程。

專業(yè)性名詞

YUV

一種顏色編碼的方法，在舊Camera API 常用的是NV21和YV12，可以轉(zhuǎn)成RGB編碼。

//獲取Camera2 支持的顏色編碼
StreamConfigurationMap map = characteristics.get( 
                             CameraCharacteristics.SCALER_STREAM_CONFIGURATION_MAP);
map.getOutputFormats();

CameraManager

Camera2中負(fù)責(zé)管理、查詢攝像頭信息、打開可用的攝像頭；

  1. 可以通過調(diào)用Context.getSystemService(java.lang.String)方法來獲取一個CameraManager的實例；
  2. cameraId 通過 getCameraIdList() 枚舉得到，代表選擇使用哪個攝像頭；
  3. 設(shè)備信息通過 CameraCharacteristics getCameraCharacteristics(String cameraId) 可拿到；
  4. 打開攝像頭 openCamera(String cameraId, CameraManager.StateCallback callback, Handler handler)，StateCallback是接收設(shè)備狀態(tài)的更新的回調(diào)，比如后面的cameraDevice就是通過stateCallback的onOpen()回調(diào)中拿到，Handler 表示打開攝像頭的工作在具體哪個handler的looper中，也就是在哪個線程中執(zhí)行，若為null則在當(dāng)前線程；

CameraDevice

具體的攝像頭，提供一組屬性信息，描述硬件設(shè)備以及設(shè)備的可用設(shè)置和參數(shù)。

  1. CameraDevice是在CameraManager打開攝像頭后，通過CameraDevice.StateCallback的回調(diào)中拿到的，是個異步的過程；
  2. createCaptureRequest() 創(chuàng)建CaptureRequest.Builder，CaptureRequest.Builder負(fù)責(zé)創(chuàng)建各種捕獲圖像的請求 CaptureRequest；
  3. createCaptureSession() 負(fù)責(zé)創(chuàng)建捕獲圖像的會話
    CameraCaptureSession；

CaptureRequest

一次捕獲請求，通過CaptureRequest.Builder的build()創(chuàng)建，其實請求參數(shù)也是通過Buider來設(shè)置：
CaptureRequest.Builder常用的方法：

  1. addTarget(Surface outputTarget) 將surface添加到輸出列表中，才可以顯示在SurfaceView、TextureView或者輸出到ImageReader中；
  2. set(Key< T> key, T value) 設(shè)置其他屬性；

CameraCaptureSession

捕獲的會話Session，預(yù)覽、拍照，都由該它進(jìn)行控制的。

  1. cameraCaptureSession是通過CameraDevice的 createCaptureSession(List< Surface>, CameraCaptureSession.StateCallback, Handler) 創(chuàng)建；
  2. 拍照 capture(CaptureRequest, CameraCaptureSession.CaptureCallback, Handler);
  3. 預(yù)覽 setRepeatingRequest(CaptureRequest, CameraCaptureSession.CaptureCallback, Handler);

camera結(jié)構(gòu)

CameraManager結(jié)構(gòu)

在寫代碼的時候發(fā)現(xiàn)上面幾個callback弄不清楚

  1. openCamera中的CameraManager.StateCallback 是 camra 創(chuàng)建過程中狀態(tài)回調(diào)；
  2. createCaptureSession中的CameraCaptureSession.StateCallback 是session創(chuàng)建過程中的狀態(tài)回調(diào)；
  3. capture 或 setRepeatingRequest的CameraCaptureSession.CaptureCallback 是在預(yù)覽或者拍照request請求之后的回調(diào)；

流程

初始化執(zhí)行camera動作的線程和handler

private void startCameraThread() {
        mCameraThread = new HandlerThread("CameraThread");
        mCameraThread.start();
        mCameraHandler = new Handler(mCameraThread.getLooper());
    }

設(shè)置攝像頭屬性

private void setupCamera(int width, int height) {
        //獲取攝像頭的管理者CameraManager
        CameraManager manager = (CameraManager) getSystemService(Context.CAMERA_SERVICE);
        try {
            //遍歷所有攝像頭
            for (String cameraId : manager.getCameraIdList()) {
                CameraCharacteristics characteristics = manager.getCameraCharacteristics(cameraId);
                Integer facing = characteristics.get(CameraCharacteristics.LENS_FACING);
                //此處默認(rèn)打開后置攝像頭
                if (facing != null && facing == CameraCharacteristics.LENS_FACING_FRONT)
                    continue;
                //獲取StreamConfigurationMap，它是管理攝像頭支持的所有輸出格式和尺寸
                StreamConfigurationMap map = characteristics.get(CameraCharacteristics.SCALER_STREAM_CONFIGURATION_MAP);
                assert map != null;
                //根據(jù)TextureView的尺寸設(shè)置預(yù)覽尺寸
                mPreviewSize = getOptimalSize(map.getOutputSizes(SurfaceTexture.class), width, height); 
                mCameraId = cameraId;
                break;
            }
        } catch (CameraAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

  //選擇sizeMap中大于并且最接近width和height的size
    private Size getOptimalSize(Size[] sizeMap, int width, int height) {
        List<Size> sizeList = new ArrayList<>();
        for (Size option : sizeMap) {
            if (width > height) {
                if (option.getWidth() > width && option.getHeight() > height) {
                    sizeList.add(option);
                }
            } else {
                if (option.getWidth() > height && option.getHeight() > width) {
                    sizeList.add(option);
                }
            }
        }
        if (sizeList.size() > 0) {
            return Collections.min(sizeList, new Comparator<Size>() {
                @Override
                public int compare(Size lhs, Size rhs) {
                    return Long.signum(lhs.getWidth() * lhs.getHeight() - rhs.getWidth() * rhs.getHeight());
                }
            });
        }
        return sizeMap[0];
    }

打開攝像頭

private void openCamera() {
        CameraManager manager = (CameraManager) getSystemService(Context.CAMERA_SERVICE);
        try {
            if (ActivityCompat.checkSelfPermission(this, Manifest.permission.CAMERA) != PackageManager.PERMISSION_GRANTED) {
                return;
            }
            manager.openCamera(mCameraId, mStateCallback, mCameraHandler);
        } catch (CameraAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

開始預(yù)覽

在mStateCallback中預(yù)覽。

TextureView預(yù)覽

private void startPreview() {
        SurfaceTexture mSurfaceTexture = mTextureView.getSurfaceTexture();
        mSurfaceTexture.setDefaultBufferSize(mPreviewSize.getWidth(), mPreviewSize.getHeight());
        Surface previewSurface = new Surface(mSurfaceTexture);
        try {
            mCaptureRequestBuilder = mCameraDevice.createCaptureRequest(CameraDevice.TEMPLATE_PREVIEW);
            mCaptureRequestBuilder.addTarget(previewSurface);
            mCameraDevice.createCaptureSession(Arrays.asList(previewSurface, mImageReader.getSurface()), new CameraCaptureSession.StateCallback() {
                @Override
                public void onConfigured(CameraCaptureSession session) {
                    try {
                        mCaptureRequest = mCaptureRequestBuilder.build();
                        mCameraCaptureSession = session;
                        mCameraCaptureSession.setRepeatingRequest(mCaptureRequest, null, mCameraHandler);
                    } catch (CameraAccessException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }

                @Override
                public void onConfigureFailed(CameraCaptureSession session) {

                }
            }, mCameraHandler);
        } catch (CameraAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

SurfaceView預(yù)覽

@RequiresApi(api = Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP)
    private void startPreView(){
        try {
            Surface surface = mSurfaceHolder.getSurface();

            mCaptureRequestBuilder = mCameraDevice.createCaptureRequest(CameraDevice.TEMPLATE_PREVIEW);
            if (surface!=null){
                Log.d(TAG,"SURFACE不為空");
                mCaptureRequestBuilder.addTarget(surface);
            }else {
                Log.d(TAG,"SURFACE為空");
            }

            mCameraDevice.createCaptureSession(Arrays.asList(surface), new CameraCaptureSession.StateCallback() {
                @Override
                public void onConfigured(@NonNull CameraCaptureSession session) {
                    mCaptureRequest = mCaptureRequestBuilder.build();
                    mCameraCaptureSession = session;
                    try {
                        mCameraCaptureSession.setRepeatingRequest(mCaptureRequest,null,mCameraHandler);
                    } catch (CameraAccessException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }

                @Override
                public void onConfigureFailed(@NonNull CameraCaptureSession session) {

                }
            },mCameraHandler);
        } catch (CameraAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

停止預(yù)覽

@Override
    protected void onPause() {
        super.onPause();
        if (mCameraCaptureSession != null) {
            mCameraCaptureSession.close();
            mCameraCaptureSession = null;
        }

        if (mCameraDevice != null) {
            mCameraDevice.close();
            mCameraDevice = null;
        }
    }

源碼地址：https://github.com/Xiaoben336/CameraCaptureDemo.git

最后編輯于 ：
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請聯(lián)系作者
【社區(qū)內(nèi)容提示】社區(qū)部分內(nèi)容疑似由AI輔助生成，瀏覽時請結(jié)合常識與多方信息審慎甄別。
平臺聲明：文章內(nèi)容（如有圖片或視頻亦包括在內(nèi)）由作者上傳并發(fā)布，文章內(nèi)容僅代表作者本人觀點，簡書系信息發(fā)布平臺，僅提供信息存儲服務(wù)。

相關(guān)閱讀更多精彩內(nèi)容

友情鏈接更多精彩內(nèi)容