android Camera2 API使用详解

由于最近需要使用相机拍照等功能，鉴于老旧的相机API问题多多，而且新的设备都是基于安卓5.0以上的，于是本人决定研究一下安卓5.0新引入的Camera2 API 来实现 Camera2API地址

首先我们来熟悉一下官方给的这几个图：

这里引用了管道的概念将安卓设备和摄像头之间联通起来，系统向摄像头发送 Capture 请求，而摄像头会返回 CameraMetadata。这一切建立在一个叫作 CameraCaptureSession 的会话中。

其中 CameraManager 是那个站在高处统管所有摄像投设备（CameraDevice）的管理者，而每个 CameraDevice 自己会负责建立 CameraCaptureSession 以及建立 CaptureRequest。CameraCharacteristics 是 CameraDevice 的属性描述类，非要做个对比的话，那么它与原来的 CameraInfo 有相似性。类图中有着三个重要的 callback，虽然这增加了阅读代码的难度，但是你必须要习惯，因为这是新包的风格。其中 CameraCaptureSession.CaptureCallback 将处理预览和拍照图片的工作，需要重点对待。这些类是如何相互配合的？下面是简单的流程图。

有了这三张图，那么接下来就好了理解了，我们按照拍照流程的指示，来吧整个过程走一遍

1首先定义一个SufaceView 用来实现预览照片用

surfaceView=(SurfaceView) findViewById(R.id.surfaceView);

surfaceHolder.addCallback(new SurfaceHolder.Callback() {    @Override    public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder) {        initCamera();    }    @Override    public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width, int height) {    }    @Override    public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) {    }});

其中initCamera2()方法是用来初始化相机的方法

2获取Camera ID,该ID是用来打开相机的关键，一般后置摄像头是0，前置摄像头是1,这里我们选择后置摄像头做详解

mCameraID = "" + CameraCharacteristics.LENS_FACING_BACK;//后摄像头

3通过Camera ID 来打开摄像头，这里我们需要使用CamerManager，这是类是一个管理服务类，值得注意的是，打开摄像头是一个相当复杂的过程，不能直接在主线程中直接执行，其核心代码为：

HandlerThread handlerThread=new HandlerThread("Camera2");handlerThread.start();childHandler=new Handler(handlerThread.getLooper());mainHandler=new Handler(getMainLooper());

mImageReader.setOnImageAvailableListener(new ImageReader.OnImageAvailableListener() { //可以在这里处理拍照得到的临时照片 例如，写入本地    @Override    public void onImageAvailable(ImageReader reader) {        mCameraDevice.close();        surfaceView.setVisibility(View.GONE);        iv_show.setVisibility(View.VISIBLE);        // 拿到拍照照片数据        Image image = reader.acquireNextImage();        ByteBuffer buffer = image.getPlanes()[0].getBuffer();        byte[] bytes = new byte[buffer.remaining()];        buffer.get(bytes);//由缓冲区存入字节数组        final Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeByteArray(bytes, 0, bytes.length);        if (bitmap != null) {            iv_show.setImageBitmap(bitmap);        }    }}, mainHandler);

cameraManager = (CameraManager) getSystemService(Context.CAMERA_SERVICE);try {    if (ActivityCompat.checkSelfPermission(this, Manifest.permission.CAMERA) != PackageManager.PERMISSION_GRANTED) {        return;    }    //打开摄像头    cameraManager.openCamera(mCameraID, stateCallback, mainHandler);} catch (CameraAccessException e) {    e.printStackTrace();}

注意打开摄像头需要权限：

<uses-permission android:name="android.permission.CAMERA">uses-permission>

4 开启相机后有一个回调，stateCallback,该回调是用来返回相机是否正常打开的状态的

private CameraDevice.StateCallback stateCallback = new CameraDevice.StateCallback() {    @Override    public void onOpened(CameraDevice camera) {//打开摄像头        mCameraDevice = camera;        //开启预览        takePreview();    }    @Override    public void onDisconnected(CameraDevice camera) {//关闭摄像头        if (null != mCameraDevice) {            mCameraDevice.close();            MainActivity.this.mCameraDevice = null;        }    }    @Override    public void onError(CameraDevice camera, int error) {//发生错误        Toast.makeText(MainActivity.this, "摄像头开启失败", Toast.LENGTH_SHORT).show();    }};

5 相机开启成功后，执行回调中的onOpen方法，在该方法中，我们实现让图像显示在界面上

/** * 开始预览 */private void takePreview() {    try {        // 创建预览需要的CaptureRequest.Builder        final CaptureRequest.Builder previewRequestBuilder = mCameraDevice.createCaptureRequest(CameraDevice.TEMPLATE_PREVIEW);        // 将SurfaceView的surface作为CaptureRequest.Builder的目标        previewRequestBuilder.addTarget(surfaceHolder.getSurface());        // 创建CameraCaptureSession，该对象负责管理处理预览请求和拍照请求        mCameraDevice.createCaptureSession(Arrays.asList(surfaceHolder.getSurface(), mImageReader.getSurface()), new CameraCaptureSession.StateCallback() // ③        {            @Override            public void onConfigured(CameraCaptureSession cameraCaptureSession) {                if (null == mCameraDevice) return;                // 当摄像头已经准备好时，开始显示预览                mCameraCaptureSession = cameraCaptureSession;                try {                    // 自动对焦                    previewRequestBuilder.set(CaptureRequest.CONTROL_AF_MODE, CaptureRequest.CONTROL_AF_MODE_CONTINUOUS_PICTURE);                    // 打开闪光灯                    previewRequestBuilder.set(CaptureRequest.CONTROL_AE_MODE, CaptureRequest.CONTROL_AE_MODE_ON_AUTO_FLASH);                    // 显示预览                    CaptureRequest previewRequest = previewRequestBuilder.build();                    mCameraCaptureSession.setRepeatingRequest(previewRequest, null, childHandler);                } catch (CameraAccessException e) {                    e.printStackTrace();                }            }            @Override            public void onConfigureFailed(CameraCaptureSession cameraCaptureSession) {                Toast.makeText(MainActivity.this, "配置失败", Toast.LENGTH_SHORT).show();            }        }, childHandler);    } catch (CameraAccessException e) {        e.printStackTrace();    }}

6，预览完成后，接下来就是拍照了，注意某些手机的摄像头会和正常手机的摄像头另类，成像会成180度的倒立像，比如nexus 5x，这时候只需要设置

rORIENTATIONS的值来调整角度就可以

/** * 拍照 */private void takePicture() {    if (mCameraDevice == null) return;    // 创建拍照需要的CaptureRequest.Builder    final CaptureRequest.Builder captureRequestBuilder;    try {        captureRequestBuilder = mCameraDevice.createCaptureRequest(CameraDevice.TEMPLATE_STILL_CAPTURE);        // 将imageReader的surface作为CaptureRequest.Builder的目标        captureRequestBuilder.addTarget(mImageReader.getSurface());        // 自动对焦        captureRequestBuilder.set(CaptureRequest.CONTROL_AF_MODE, CaptureRequest.CONTROL_AF_MODE_CONTINUOUS_PICTURE);        // 自动曝光        captureRequestBuilder.set(CaptureRequest.CONTROL_AE_MODE, CaptureRequest.CONTROL_AE_MODE_ON_AUTO_FLASH);        // 获取手机方向        int rotation = getWindowManager().getDefaultDisplay().getRotation();        // 根据设备方向计算设置照片的方向        captureRequestBuilder.set(CaptureRequest.JPEG_ORIENTATION, ORIENTATIONS.get(rotation)+rORIENTATIONS);        //拍照        CaptureRequest mCaptureRequest = captureRequestBuilder.build();        mCameraCaptureSession.capture(mCaptureRequest, null, childHandler);    } catch (CameraAccessException e) {        e.printStackTrace();    }}

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