anroid-camera2相機開發【1】-相機預覽

時間  2019-11-08
標籤 anroid camera2 camera 相機 開發 預覽 简体版
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1. 配置權限

  • AndroidManifext.xml文件：<uses-permission android:name="android.permission.CAMERA" />
  • android6.0之後的動態權限：網上不少教程，這裏再也不贅述。

2. 佈局文件

很簡單的佈局，只有一個 TextureView 。php

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="match_parent" tools:context=".fragments.PreviewFragment">

    <TextureView android:id="@+id/ttv_camera" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" />

</RelativeLayout>
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3. 實現預覽

在具體實現編碼以前，先簡單介紹下相關的幾個重要的類。java

  • CameraManager：相機管理類，能夠用來遍歷相機列表，獲取相機配置類，打開相機等。
  • CameraCharacteristics：相機配置類，用來獲取相機的朝向/輸出尺寸/格式等具體配置。
  • CameraDevice：相機設備類，有不少參數（預覽/拍照等等），主要用來建立相機會話（session）和請求（request）。
  • CameraCaptureSession：相機捕獲會話類，用於預覽和拍照等。
  • CaptureRequest：相機捕獲請求類，用來定義輸出緩衝區和顯示界面。

3.1 初始化界面和 CameraManagerandroid

在 fragment 的 onViewCreated 聲明週期方法中進行。git

@Override
    public void onViewCreated(@NonNull View view, @Nullable Bundle savedInstanceState) {
        previewView = view.findViewById(R.id.ttv_camera);
        //初始化 CameraManager
        cameraManager = (CameraManager) getActivity().getSystemService(Context.CAMERA_SERVICE);
    }
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3.2 設置預覽TextureView狀態監聽github

在 fragment 的 onResume 聲明週期方法中對 TextureView 的狀態進行監聽，當其可用是會調用監聽器的 onSurfaceTextureAvailable 方法，便可在該方法中啓動相機。session

@Override
    public void onResume() {
        super.onResume();

        //設置 TextureView 的狀態監聽
        previewView.setSurfaceTextureListener(new TextureView.SurfaceTextureListener() {

            //TextureView 可用時調用改回調方法
            @Override
            public void onSurfaceTextureAvailable(SurfaceTexture surface, int width, int height) {
                //TextureView 可用，啓動相機
                setupCamera();
            }

            @Override
            public void onSurfaceTextureSizeChanged(SurfaceTexture surface, int width, int height) {

            }

            @Override
            public boolean onSurfaceTextureDestroyed(SurfaceTexture surface) {
                return false;
            }

            @Override
            public void onSurfaceTextureUpdated(SurfaceTexture surface) {

            }
        });
    }
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3.3 啓動相機ide

啓動相機能夠分爲兩個步驟： 配置相機相關參數，打開相機。佈局

private void setupCamera() {
        //配置相機參數（cameraId，previewSize）
        configCamera();
        //打開相機
        openCamera();
    }
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配置相機相關參數（待打開的相機id，相機輸出尺寸）。ui

  1. 獲取相機列表，選擇要打開的相機id。
  2. 獲取選擇相機的輸出尺寸，配合預覽窗口的尺寸，選擇最合適的預覽尺寸。
private void configCamera() {
        try {
            //遍歷相機列表，使用前置相機
            for (String cid : cameraManager.getCameraIdList()) {
                //獲取相機配置
                CameraCharacteristics characteristics = cameraManager.getCameraCharacteristics(cid);
                //使用後置相機
                int facing = characteristics.get(CameraCharacteristics.LENS_FACING);//獲取相機朝向
                if (facing == CameraCharacteristics.LENS_FACING_FRONT) {
                    continue;
                }
                //獲取相機輸出格式/尺寸參數
                StreamConfigurationMap configs = characteristics.get(CameraCharacteristics.SCALER_STREAM_CONFIGURATION_MAP);
                //打印相關參數（相機id，相機輸出尺寸、設備屏幕尺寸、previewView尺寸）
                printSizes(cid, configs);
                //設定最佳預覽尺寸
                previewSize = setOptimalPreviewSize(configs.getOutputSizes(SurfaceTexture.class),
                        previewView.getMeasuredWidth(),
                        previewView.getMeasuredHeight());
                //打印最佳預覽尺寸
                Log.d(TAG, "最佳預覽尺寸（w-h）：" + previewSize.getWidth() + "-" + previewSize.getHeight());

                cameraId = cid;
            }
        } catch (CameraAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    private Size setOptimalPreviewSize(Size[] sizes, int previewViewWidth, int previewViewHeight) {
        List<Size> bigEnoughSizes = new ArrayList<>();
        List<Size> notBigEnoughSizes = new ArrayList<>();

        for (Size size : sizes) {
            if (size.getWidth() >= previewViewWidth && size.getHeight() >= previewViewHeight) {
                bigEnoughSizes.add(size);
            } else {
                notBigEnoughSizes.add(size);
            }
        }

        if (bigEnoughSizes.size() > 0) {
            return Collections.min(bigEnoughSizes, new CompareSizesByArea());
        } else if (notBigEnoughSizes.size() > 0) {
            return Collections.max(notBigEnoughSizes, new CompareSizesByArea());
        } else {
            Log.d(TAG, "未找到合適的預覽尺寸");
            return sizes[0];
        }
    }
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打開相機編碼

  1. 調用 CameraManager.openCamera() 方法打開相機。
  2. 第二個參數是相機設備狀態監聽，相機打開時會調用 onOpened() 回調方法。
  3. 在 onOpened() 回調方法中建立預覽會話。（很重要）
    1. 根據TextureView 和 選定的 previewSize 建立用於顯示預覽數據的Surface
    2. 調用 CameraDevice.createCaptureSession() 方法建立捕獲會話，第一個參數是捕獲數據的輸出Surface列表，第二個參數是CameraCaptureSession的狀態回調接口，當它建立好後會回調onConfigured方法，第三個參數用來肯定Callback在哪一個線程執行，爲null的話就在當前線程執行。
    3. 建立預覽捕獲請求，並設置會話進行重複請求，以獲取連續的預覽數據。
  4. 相機打開異常和斷開鏈接後，須要釋放相機資源。
private void openCamera() {
        try {
            //打開相機
            cameraManager.openCamera(cameraId,
                    new CameraDevice.StateCallback() {
                        @Override
                        public void onOpened(CameraDevice camera) {
                            cameraDevice = camera;
                            //建立相機預覽 session
                            createPreviewSession();
                        }

                        @Override
                        public void onDisconnected(CameraDevice camera) {
                            //釋放相機資源
                            releseCamera();
                        }

                        @Override
                        public void onError(CameraDevice camera, int error) {
                            //釋放相機資源
                            releseCamera();
                        }
                    },
                    null);
        } catch (CameraAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    
     private void createPreviewSession() {
         //根據TextureView 和 選定的 previewSize 建立用於顯示預覽數據的Surface
         SurfaceTexture surfaceTexture = previewView.getSurfaceTexture();
         surfaceTexture.setDefaultBufferSize(previewSize.getWidth(), previewSize.getHeight());//設置SurfaceTexture緩衝區大小
         final Surface previewSurface = new Surface(surfaceTexture);
 
         try {
             //建立預覽session
             cameraDevice.createCaptureSession(Arrays.asList(previewSurface),
                     new CameraCaptureSession.StateCallback() {
                         @Override
                         public void onConfigured(CameraCaptureSession session) {
                             try {
                                 //構建預覽捕獲請求
                                 CaptureRequest.Builder builder = cameraDevice.createCaptureRequest(CameraDevice.TEMPLATE_PREVIEW);
                                 builder.addTarget(previewSurface);//設置 previewSurface 做爲預覽數據的顯示界面
                                 CaptureRequest captureRequest = builder.build();
                                 //設置重複請求，以獲取連續預覽數據
                                 session.setRepeatingRequest(captureRequest, new CameraCaptureSession.CaptureCallback() {
                                             @Override
                                             public void onCaptureProgressed(CameraCaptureSession session, CaptureRequest request, CaptureResult partialResult) {
                                                 super.onCaptureProgressed(session, request, partialResult);
                                             }
 
                                             @Override
                                             public void onCaptureCompleted(CameraCaptureSession session, CaptureRequest request, TotalCaptureResult result) {
                                                 super.onCaptureCompleted(session, request, result);
                                             }
                                         },
                                         null);
                             } catch (CameraAccessException e) {
                                 e.printStackTrace();
                             }
                         }
 
                         @Override
                         public void onConfigureFailed(CameraCaptureSession session) {
 
                         }
                     },
                     null);
         } catch (CameraAccessException e) {
             e.printStackTrace();
         }
 
     }
    
    private void releseCamera() {
        if (cameraDevice != null) {
            cameraDevice.close();
            cameraDevice = null;
        }
    }
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4. 效果圖

從下面效果圖能夠看到，相機預覽的畫面有變形，須要進一步處理。

相機豎向的效果圖

相機豎向的效果圖

相機橫向的效果圖

相機橫向的效果圖

5. 總結

本文實現了最基礎的相機預覽功能，重點放在梳理相機預覽的關鍵步驟和相關類的使用。

針對畫面拉伸變形的糾正以及橫豎向佈局切換的問題，後續文章進行實現。

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