Android原生Camera源代码

在Android系统中，Camera是应用程序访问物理相机硬件的接口，为开发者提供了拍摄照片、录制视频等多媒体功能。针对Android 5.1系统，其Camera源代码深入揭示了Android平台下相机服务的工作原理和API实现。这里我们将探讨Android原生Camera源代码中的关键知识点。 一、Camera服务与框架 Android Camera服务是系统级服务，负责管理所有相机硬件资源，并通过Binder机制向应用程序提供API。在源代码中，`CameraService`类是核心，它实现了相机设备的打开、关闭、配置参数以及捕获数据流等功能。`CameraManagerGlobal`是全局的单例，负责相机服务的初始化和管理。 二、Camera设备接口 在Android 5.1中，Camera 2 API已经成为主要的相机接口，相比早期的Camera 1 API，提供了更精细的控制和更好的性能。`CameraDevice`类代表一个物理相机，提供了创建会话、配置预览流、捕获图像和视频的能力。`CaptureRequest`用于构造捕获帧的参数，如曝光时间、ISO感光度等。 三、图像处理流水线 Android 5.1的Camera 2 API支持多个流同时运行，包括预览流、录像流和图片捕获流。`Surface`对象用于指定数据的目标输出，如显示到SurfaceView、保存到文件或发送到图像处理库。`ImageReader`类提供了一种方式来接收和处理来自相机的静态图像。 四、捕获请求与队列 `CaptureRequest.Builder`允许开发者构建自定义的捕获请求，包括设置曝光补偿、白平衡、对焦模式等。`CaptureRequest`可以通过`CameraCaptureSession`的`capture()`或`captureSequential()`方法提交到队列，进行连续或一次性捕获。 五、相机特性与配置 每个相机设备都有其特定的特性，如传感器分辨率、最大帧率、支持的对焦模式等。这些信息可以通过`CameraCharacteristics`获取。开发者可以根据这些信息来选择适合的应用场景，并配置合适的参数。 六、同步与回调 在处理相机数据时，同步和回调机制至关重要。`CameraCaptureSession.StateCallback`用于监听会话状态的变化，`ImageReader.OnImageAvailableListener`则在有新图像可用时触发回调，使开发者能够及时处理捕获的数据。 七、错误处理与权限 在使用Camera API时，必须正确处理可能出现的错误，如设备不可用、权限问题等。Android 5.1引入了严格的权限管理系统，应用必须拥有`Manifest.permission.CAMERA`权限才能访问相机。 八、性能优化 为了获得最佳性能，开发者应合理安排图像处理流程，避免内存拷贝和不必要的计算。例如，使用YUV格式的预览流可以减少数据转换开销，而利用硬件加速的图像处理库（如 Renderscript）可以提高处理速度。 九、多摄像头支持 Android 5.1开始支持多摄像头设备，`CameraManager.getCameraIdList()`可以获取所有可用的相机ID。对于双摄或多摄设备，开发者可以依据需求选择合适的摄像头。 十、HDR+与夜景模式 Android 5.1的Camera 2 API也支持高级拍摄模式，如HDR+和夜景模式。这些模式通常通过合并多张不同曝光的照片来提升图像质量，需要深入理解相机硬件特性和图像处理算法。 Android 5.1的Camera源代码提供了丰富的学习材料，涵盖了从基本的图像捕获到复杂的相机控制和图像处理。通过研究这些源代码，开发者不仅可以了解Android相机系统的底层运作，还能掌握优化相机应用的技巧。