Android(安卓)自定义camera

根据官方教程，翻译而来。

创建一个Camera App：

& 一般步骤

检查并访问Camera —— 写代码检查是否存在cameras并请求使用
创建一个Preview类 —— 创建一个preview类，继承自SurfaceView 并实现SurfaceHolder 接口。这个类是用来预览在拍照时的影像
创建一个Preview布局 —— 接下去创建一个跟Preview类对应的布局文件，里面可以放一些你想要的交互控件
为Capture(拍照)设置监听(Listener) —— 为你的交互控件设置监听，比如按下一个Button
拍照并保存文件 —— 为拍照或录像写代码，并保存到输出流(output)
释放Camera —— 在使用完后，必须要合理地释放，以供其他应用使用。

注意：要及时地释放Camera资源，通过调用Camera.release()来实现。否则其他应用，包括你自己的应用，如果想要使用Camera，都会被关闭。

*检查(detecting)并访问(access)Camera：

　　如果应用没有在Manifest文件里声明要使用Camera硬件，那就应该在runtime时检查Camera是否可用。通过PackageManager.hasSystemFeature()检查。整体代码如下：

/** Check if this device has a camera */private boolean checkCameraHardware(Context context) {    if (context.getPackageManager().hasSystemFeature(PackageManager.FEATURE_CAMERA)){        // this device has a camera        return true;    } else {        // no camera on this device        return false;    }}

可能会有多个摄像头，在API9之后，可以通过Camera.getNumberOfCameras()得到有几个可用的摄像头。

* 访问Cameras：

　　确定有设备之后，要通过得到一个Camera实例来访问它。(除非使用intent 来访问Camera)，通过Camera.open()方法，可以得到主摄像头。代码如下：

/** A safe way to get an instance of the Camera object. */public static Camera getCameraInstance(){    Camera c = null;    try {        c = Camera.open(); // attempt to get a Camera instance    }    catch (Exception e){        // Camera is not available (in use or does not exist)    }    return c; // returns null if camera is unavailable}

注意：要用try/catch Camera.open()这个方法，防止其他应用在使用Camera，而导致本应用被系统关闭。在API Level 9以上，可以通过Camera.open(int)来打开特定的摄像头。

* 检查Camera特征

　　可以通过Camera.getParameters()方法来得到更多的关于它的功能。在API Level 9及以上版本中，使用Camera.getCameraInfo()来确定这个摄像头是前面的还是后面的，以及这个图像的朝向(orientation)。

* 创建一个预览类(preview class)

　　下面的代码演示了如何创建一个基本的可以包含在一个View 布局里的预览图，这个类实现了SurfaceHolder.Callback接口，来捕获创建/删除这个view的回调事件，这些事件是被安排Camera预览所需要的。

/** A basic Camera preview class */public class CameraPreview extends SurfaceView implements SurfaceHolder.Callback {    private SurfaceHolder mHolder;    private Camera mCamera;    public CameraPreview(Context context, Camera camera) {        super(context);        mCamera = camera;        // 把这个监听添加进去，这样可以监听到创建和销毁的事件了
        mHolder = getHolder();        mHolder.addCallback(this);        // deprecated setting, but required on Android versions prior to 3.0        mHolder.setType(SurfaceHolder.SURFACE_TYPE_PUSH_BUFFERS);    }    public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder) {        // The Surface has been created, now tell the camera where to draw the preview.        try {            mCamera.setPreviewDisplay(holder);            mCamera.startPreview();        } catch (IOException e) {            Log.d(TAG, "Error setting camera preview: " + e.getMessage());        }    }    public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) {        // empty. Take care of releasing the Camera preview in your activity.    }    public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int w, int h) {        // If your preview can change or rotate, take care of those events here.        // Make sure to stop the preview before resizing or reformatting it.        if (mHolder.getSurface() == null){          // preview surface does not exist          return;        }        // stop preview before making changes        try {            mCamera.stopPreview();        } catch (Exception e){          // ignore: tried to stop a non-existent preview        }        // set preview size and make any resize, rotate or        // reformatting changes here        // start preview with new settings        try {            mCamera.setPreviewDisplay(mHolder);            mCamera.startPreview();        } catch (Exception e){            Log.d(TAG, "Error starting camera preview: " + e.getMessage());        }    }}

　　如果自己想指定大小，在surfaceChanged()方法里可以写。设置之前，必须使用从getSupportedPreviewSizes()得到的值，不要在setPreviewSize()里使用合意值。注：supportedPreviewSize()是在camera.getParameters()后再得到的。

* 把预览图放在一个布局里

　　一个Preview类，要放在一个布局里，这个布局还要包括其他用来控制拍照等行为的交互界面。这部分展示如何为预览图构建一个布局以及Activity。在这个例子里，FrameLayout元素用来包含预览图。使用这种布局，可以把多余的信息或控制覆盖到活动的Camera预览图上。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"    android:orientation="horizontal"    android:layout_width="fill_parent"    android:layout_height="fill_parent"    >  <FrameLayout    android:id="@+id/camera_preview"    android:layout_width="fill_parent"    android:layout_height="fill_parent"    android:layout_weight="1"    />  <Button    android:id="@+id/button_capture"    android:text="Capture"    android:layout_width="wrap_content"    android:layout_height="wrap_content"    android:layout_gravity="center"    /></LinearLayout>

　　在多数的设备上，默认的朝向是横向的。这个例子的布局指定一个水平的布局，下面的代码固定应用的朝向是横向的。在Manifest里如下指定，就可以简单地让应用保持横向。

<activity android:name=".CameraActivity"          android:label="@string/app_name"          android:screenOrientation="landscape">          <!-- configure this activity to use landscape orientation -->          <intent-filter>        <action android:name="android.intent.action.MAIN" />        <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />    </intent-filter></activity>

　　note:Preview没有必要一定是Landscape(横向)模式。从API Level 8开始，可以使用setDiaplayOrientation()方法来设置预览图的旋转。如果要改变朝向，在surfaceChanged()方法里，先用Camera.stopPreview()方法stop这个Preview，改变朝向，然后再用Camera.startPreview()来开始Preview。

　　在你的CameraActivity中，把Preview类加入到这个Framelayout中。你的CameraActivity必须要保证在停止或关闭时释放这个camera。下面代码说明一切。

public class CameraActivity extends Activity {    private Camera mCamera;    private CameraPreview mPreview;    @Override    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {        super.onCreate(savedInstanceState);        setContentView(R.layout.main);        // Create an instance of Camera        mCamera = getCameraInstance();        // Create our Preview view and set it as the content of our activity.        mPreview = new CameraPreview(this, mCamera);        FrameLayout preview = (FrameLayout) findViewById(R.id.camera_preview);        preview.addView(mPreview);    }}

* 拍照

　　一旦设置好Preview，就可以使用它去拍照了。在应用代码里，必须要为你的交互界面设置拍照的响应。

　　为了得到图，要使用Camera.takePicture()方法。这个方法带了三个参数，用来接收来自Camera的数据。为了接收JPEG格式的数据，必须要实现Camera.PictureCallback接口，来接收图像数据，并写入到一个文件。下例展示了一个基本的实现，用来保存来自Camera的图片。

private PictureCallback mPicture = new PictureCallback() {    @Override    public void onPictureTaken(byte[] data, Camera camera) {        File pictureFile = getOutputMediaFile(MEDIA_TYPE_IMAGE);        if (pictureFile == null){            Log.d(TAG, "Error creating media file, check storage permissions: " +                e.getMessage());            return;        }        try {            FileOutputStream fos = new FileOutputStream(pictureFile);            fos.write(data);            fos.close();        } catch (FileNotFoundException e) {            Log.d(TAG, "File not found: " + e.getMessage());        } catch (IOException e) {            Log.d(TAG, "Error accessing file: " + e.getMessage());        }    }};

“getOutputMediaFile(MEDIA_TYPE_IMAGE)”这个方法及这个常量会在之后“保存文件”一节中说到

　　调用Camera.takePicture()方法来触发拍照事件。

// Add a listener to the Capture buttonButton captureButton = (Button) findViewById(id.button_capture);captureButton.setOnClickListener(    new View.OnClickListener() {        @Override        public void onClick(View v) {            // get an image from the camera            mCamera.takePicture(null, null, mPicture);        }    });

* 释放Camera

　　当停止使用Camera时要及时把它释放掉。在Activity.onPause()方法中也要释放。通过Camera.release()方法来释放。代码如下：

public class CameraActivity extends Activity {    private Camera mCamera;    private SurfaceView mPreview;    private MediaRecorder mMediaRecorder;    ...    @Override    protected void onPause() {        super.onPause();        releaseMediaRecorder();       // if you are using MediaRecorder, release it first        releaseCamera();              // release the camera immediately on pause event    }    private void releaseMediaRecorder(){        if (mMediaRecorder != null) {            mMediaRecorder.reset();   // clear recorder configuration            mMediaRecorder.release(); // release the recorder object            mMediaRecorder = null;            mCamera.lock();           // lock camera for later use        }    }    private void releaseCamera(){        if (mCamera != null){            mCamera.release();        // release the camera for other applications            mCamera = null;        }    }}

* 保存文件

　　Media文件应该被保存到设备的外部存储目录(SD Card)，以此来节约系统空间。有很多可以存放文件的地方，但作为开发者，有两个标准的目录可以使用：

Environment.getExternalStoragePublicDirectory(Environment.DIRECTORY_PICTURES)这个方法返回一个标准的，分享的，并被推荐的目录，用来存放图片和Video。如果被用户卸载了，文件也会存在。为了防止与用户已存在的文件冲突，你应该再创建一个子目录用来存放自己应用的图片。如下面的例子。这个方法在API Level 8以上可以使用，更早的设备，可以查看其他方法。
Context.getExternalFilesDir(Environment.DIRECTORY_PICTURES)，这个方法返回一个标准的用来存放你的应用的图片和Video的地方。如果应用被卸载，这里的文件也会被卸载。其他应用也可以操作这里的文件。

　　如下代码展示了如何创建一个File或者一个Uri，用来保存文件。适用于通过Intent或者自己构建的应用。

public static final int MEDIA_TYPE_IMAGE = 1;public static final int MEDIA_TYPE_VIDEO = 2;/** Create a file Uri for saving an image or video */private static Uri getOutputMediaFileUri(int type){      return Uri.fromFile(getOutputMediaFile(type));}/** Create a File for saving an image or video */private static File getOutputMediaFile(int type){    // To be safe, you should check that the SDCard is mounted    // using Environment.getExternalStorageState() before doing this.    File mediaStorageDir = new File(Environment.getExternalStoragePublicDirectory(              Environment.DIRECTORY_PICTURES), "MyCameraApp");    // This location works best if you want the created images to be shared    // between applications and persist after your app has been uninstalled.    // Create the storage directory if it does not exist    if (! mediaStorageDir.exists()){        if (! mediaStorageDir.mkdirs()){            Log.d("MyCameraApp", "failed to create directory");            return null;        }    }    // Create a media file name    String timeStamp = new SimpleDateFormat("yyyyMMdd_HHmmss").format(new Date());    File mediaFile;    if (type == MEDIA_TYPE_IMAGE){        mediaFile = new File(mediaStorageDir.getPath() + File.separator +        "IMG_"+ timeStamp + ".jpg");    } else if(type == MEDIA_TYPE_VIDEO) {        mediaFile = new File(mediaStorageDir.getPath() + File.separator +        "VID_"+ timeStamp + ".mp4");    } else {        return null;    }    return mediaFile;}

* Camera Features

　　可以设置很多的特性，比如图片格式，闪光模式，焦点，还有其他。本节列出几个常用的特性，简单介绍如何使用它们。很多的特性可以通过访问Camera.Parameters对象来得到。但还是有一些重要的特性需要更多的设置。概括为以下几个部分：

计量和焦点区域
面部识别
定时摄影

　　关于如何使用这些由Camera.Parameters对象控制的特性，可以查看"使用Camera特性"一节。从API Level1到14,有很多的特性，便并不是所有的都可以被设备使用，使用前要先检查一下。

　　& 检测特性是否可用

　　要明确使用哪些特性，以及是哪个版本的，之后可以在代码里检查设备硬件是否支持这个特性，如果不行的话，要合理地处理。

　　可以通过得到一个Camera Parameters对象还检查特性是否可用，以及相应的方法。下例演示如何得到一个Camera.Parameters对象，并检查是否支持自动对焦功能：

// get Camera parametersCamera.Parameters params = mCamera.getParameters();List<String> focusModes = params.getSupportedFocusModes();if (focusModes.contains(Camera.Parameters.FOCUS_MODE_AUTO)) {  // Autofocus mode is supported}

　　有些功能是要在Manifest里进行声明，比如闪光和自动对焦。可以在Manifest里的“Features Reference”中查到。

& 使用特性

　　从camera中getParameters()；然后进行setXXX()；之后再setParameters()进Camera。

重要：有些参数的设置，可能需要先stop preview，变换preview size ，然后再重启preview。从4.0开始之后就不用再重启preview了。

　　上文提到的三个部分，需要写一些更多的代码，下面会说到。

& Metering和对焦区域

跟其他的调用方法差不多

& 面部识别

　　大多数包括人的照片里，脸部很重要，拍照时应该被焦点或者白平衡。4.0提供了API来确定脸部，并利用面部识别来捕捉照片。

注意：当使用面部识别时，setWhiteBalance(String)，setFocusAreas(List)以及setMeteringAreas(List)就没有用了。

使用这个通常需要几个步骤：

- 检查这个功能是是否被设备支持
- 创建一个面部监测的监听
- 把这个监听添加到Camera对象里
- 在preview之后开始面部监测

面部识别不被所有设备支持，通过调用getMaxNumDetectedFaces()来检查是否可以使用。在下面的startFAceDetection()例子中，展示一个这个检测。

　　为了能被提醒并且响应面部识别的监测，需要对面部检测加一个监听。创建一个实现了Camera.FaceDetectionListener接口的监听。如下代码所示：

class MyFaceDetectionListener implements Camera.FaceDetectionListener {    @Override    public void onFaceDetection(Face[] faces, Camera camera) {        if (faces.length > 0){            Log.d("FaceDetection", "face detected: "+ faces.length +                    " Face 1 Location X: " + faces[0].rect.centerX() +                    "Y: " + faces[0].rect.centerY() );        }    }}

创建完之后，把它加入到Camera对象里。

mCamera.setFaceDetectionListener(new MyFaceDetectionListener()

　　应用应该在每次开始(或重启)Camera Preview时开启这个监听方法。创建一个用来开启面部识别的方法，如下所示：

public void startFaceDetection(){    // Try starting Face Detection    Camera.Parameters params = mCamera.getParameters();    // start face detection only *after* preview has started    if (params.getMaxNumDetectedFaces() > 0){        // camera supports face detection, so can start it:        mCamera.startFaceDetection();    }}

　　必须在每次打开(或重启)preview时，开启面部监测。把上面这个方法添加到你的Preview类里的surfaceCreated()和surfaceChanged()方法中。如下所示：

public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder) {    try {        mCamera.setPreviewDisplay(holder);        mCamera.startPreview();        startFaceDetection(); // start face detection feature    } catch (IOException e) {        Log.d(TAG, "Error setting camera preview: " + e.getMessage());    }}public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int w, int h) {    if (mHolder.getSurface() == null){        // preview surface does not exist        Log.d(TAG, "mHolder.getSurface() == null");        return;    }    try {        mCamera.stopPreview();    } catch (Exception e){        // ignore: tried to stop a non-existent preview        Log.d(TAG, "Error stopping camera preview: " + e.getMessage());    }    try {        mCamera.setPreviewDisplay(mHolder);        mCamera.startPreview();        startFaceDetection(); // re-start face detection feature    } catch (Exception e){        // ignore: tried to stop a non-existent preview        Log.d(TAG, "Error starting camera preview: " + e.getMessage());    }}

　注意：记住要在调用startPreview()之后调用这个方法。不要尝试在mainActivity 的onCreate()方法里启动面部识别。

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