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好多开发者纠结Android平台采集摄像头到底是用Camera1还是Camera2实际上Camera1和Camera2分别对应相机API1和相机API2。Android 5.0开始已经弃用了Camera API1新平台重点开发Camera API2Camera API1 会逐渐被淘汰。Camera API2 框架为应用提供更接近底层的相机控件包括高效的零复制连拍/视频流以及曝光、增益、白平衡增益、颜色转换、去噪、锐化等方面的每帧控件。
Camera2 相对Camera1有哪些优势
1. 更灵活的相机控制
细粒度参数调整Camera2 API提供了更多的相机参数和配置选项开发者可以更精确地控制相机的焦距、曝光时间、ISO感光度、白平衡等以满足不同场景下的需求。多摄像头支持能够同时管理和控制多个相机设备包括前置摄像头、后置摄像头以及其他可用的摄像头提高了系统的灵活性和扩展性。
2. 更高的性能
异步操作Camera2 API使用异步操作模式减少了对UI线程的阻塞提高了应用的响应速度和流畅性。并发访问支持并发访问和操作多个相机设备提高了相机的利用率和整体性能。
3. 更好的图像处理能力
RAW图像捕获支持原生的RAW图像捕获和处理开发者可以获取到相机传感器的原始数据进行更高质量的图像处理和分析。实时预览和后处理提供实时的图像预览和后处理功能有助于开发者实现更丰富的图像效果。
4. 更好的适配性和扩展性
统一的接口和架构Camera2 API提供了更统一的接口和更清晰的架构便于开发者进行相机功能的开发和适配。功能扩展允许开发者通过CameraCharacteristics和CaptureRequest等接口获取和设置摄像头的各种功能和参数支持自定义功能的开发。
5. 广泛的应用场景
相机应用开发Camera2 API提供了丰富的相机控制接口可以用于开发各种相机应用如拍照、录像、实时滤镜等。视频通话和实时视频应用支持高质量的视频捕获和处理适用于视频通话、视频会议等实时视频应用。计算机视觉和图像处理结合OpenCV等图像处理库可以进行实时的图像分析、特征提取、目标识别等计算机视觉任务。
如何使用Camera2进行相机操作
使用Android的Camera2 API来进行相机操作包括预览、拍照等功能是一个相对复杂但功能强大的过程。以下是一个基本的步骤指南帮助你开始使用Camera2 API
1. 添加权限
首先你需要在AndroidManifest.xml文件中添加必要的权限以便应用能够访问设备的相机。至少需要添加相机权限
uses-permission android:nameandroid.permission.CAMERA/
如果你的应用还需要录制视频或音频还需要添加相应的权限
uses-permission android:nameandroid.permission.RECORD_AUDIO/
uses-permission android:nameandroid.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE/
uses-feature android:nameandroid.hardware.camera android:requiredtrue/
uses-feature android:nameandroid.hardware.camera.autofocus/
需要注意的是从Android 6.0API 级别 23开始需要在运行时请求这些权限而不是仅仅在清单文件中声明。
2. 初始化CameraManager
在你的Activity或Fragment中首先需要获取CameraManager的实例这个类是用于管理设备上的相机资源
CameraManager cameraManager (CameraManager) getSystemService(Context.CAMERA_SERVICE);
3. 获取相机ID
使用CameraManager的getCameraIdList()方法获取设备上所有可用的相机列表并选择一个相机ID进行后续操作。通常后置摄像头的ID是0前置摄像头的ID是1但这不是绝对的需要根据实际情况判断
try { String[] cameraIdList cameraManager.getCameraIdList(); for (String cameraId : cameraIdList) { CameraCharacteristics characteristics cameraManager.getCameraCharacteristics(cameraId); // 根据需要选择合适的相机例如选择后置摄像头 if (characteristics.get(CameraCharacteristics.LENS_FACING) CameraCharacteristics.LENS_FACING_BACK) { // 选择后置摄像头 break; } }
} catch (CameraAccessException e) { e.printStackTrace();
}
4. 打开相机
使用CameraManager的openCamera()方法打开选定的相机。这个方法是异步的并且需要一个CameraDevice.StateCallback来接收相机打开的结果
cameraManager.openCamera(cameraId, new CameraDevice.StateCallback() { Override public void onOpened(NonNull CameraDevice cameraDevice) { // 相机打开成功可以进行后续操作 } Override public void onDisconnected(NonNull CameraDevice cameraDevice) { // 相机断开连接 } Override public void onError(NonNull CameraDevice cameraDevice, int error) { // 打开相机发生错误 }
}, null);
5. 创建CameraCaptureSession
一旦相机成功打开你需要创建一个CameraCaptureSession来进行预览、拍照等操作。这个过程也是异步的并且需要设置Surface来接收相机数据如TextureView或SurfaceView
cameraDevice.createCaptureSession(Arrays.asList(surface), new CameraCaptureSession.StateCallback() { Override public void onConfigured(NonNull CameraCaptureSession session) { // 会话创建成功可以开始预览或拍照 } Override public void onConfigureFailed(NonNull CameraCaptureSession session) { // 会话配置失败 }
}, null);
6. 预览和拍照
在CameraCaptureSession配置成功后你可以通过调用setRepeatingRequest()方法来开始预览并通过调用capture()方法来拍照。这些操作都需要CaptureRequest对象该对象描述了捕获请求的各种参数
CaptureRequest.Builder previewRequestBuilder cameraDevice.createCaptureRequest(CameraDevice.TEMPLATE_PREVIEW);
// 设置预览的参数...
previewRequestBuilder.addTarget(surface); // 预览
cameraCaptureSession.setRepeatingRequest(previewRequestBuilder.build(), null, null); // 拍照
CaptureRequest.Builder captureRequestBuilder cameraDevice.createCaptureRequest(CameraDevice.TEMPLATE_STILL_CAPTURE);
// 设置拍照的参数...
captureRequestBuilder.addTarget(imageReader.getSurface());
cameraCaptureSession.capture(captureRequestBuilder.build(), captureCallback, null);
7. 释放资源
当相机不再需要时你应该及时释放相关资源避免内存泄漏等问题。
如何从Camera1和Camera2获取原始数据
我们在做Android平台RTMP推送、轻量级RTSP服务、实时录像和GB28181设备对接模块的时候都需要用到摄像头采集早期我们提供了Camera1的采集demo后面碎渣Camera2的优势越来越明显高版本设备已成主流目前一般建议采用Camera2的采集。
先说针对Camera1的采集和数据投递处理 /** CameraPublishActivity.java* Author: daniusdk.com* WeChat: xinsheng120*/
Override
public void onPreviewFrame(byte[] data, Camera camera) {frameCount;if (frameCount % 3000 0) {Log.i(OnPre, gc);System.gc();Log.i(OnPre, gc-);}if (data null) {Parameters params camera.getParameters();Size size params.getPreviewSize();int bufferSize (((size.width | 0x1f) 1) * size.height * ImageFormat.getBitsPerPixel(params.getPreviewFormat())) / 8;camera.addCallbackBuffer(new byte[bufferSize]);} else {if (isRTSPPublisherRunning || isPushingRtmp || isRecording || isPushingRtsp) {if (1 video_opt_) {libPublisher.SmartPublisherOnCaptureVideoData(publisherHandle, data, data.length, currentCameraType, currentOrigentation);} else if (3 video_opt_) {int w videoWidth, h videoHeight;int y_stride videoWidth, uv_stride videoWidth;int y_offset 0, uv_offset videoWidth * videoHeight;int is_vertical_flip 0, is_horizontal_flip 0;int rotation_degree 0;// 镜像只用在前置摄像头场景下if (is_mirror FRONT currentCameraType) {// 竖屏, (垂直翻转-顺时旋转270度)等价于(顺时旋转旋转270度-水平翻转)if (PORTRAIT currentOrigentation)is_vertical_flip 1;elseis_horizontal_flip 1;}if (PORTRAIT currentOrigentation) {if (BACK currentCameraType)rotation_degree 90;elserotation_degree 270;} else if (LANDSCAPE_LEFT_HOME_KEY currentOrigentation) {rotation_degree 180;}int scale_w 0, scale_h 0, scale_filter_mode 0;libPublisher.PostLayerImageNV21ByteArray(publisherHandle, 0, 0, 0,data, y_offset, y_stride, data, uv_offset, uv_stride, w, h,is_vertical_flip, is_horizontal_flip, scale_w, scale_h, scale_filter_mode, rotation_degree);}}camera.addCallbackBuffer(data);}
}
再说针对Camera2的数据投递处理 /** Camera2Activity.java* Author: daniusdk.com* WeChat: xinsheng120*/
Override
public void onCameraImageData(Image image) {Image.Plane[] planes image.getPlanes();int w image.getWidth(), h image.getHeight();int y_offset 0, u_offset 0, v_offset 0;int scale_w 0, scale_h 0, scale_filter_mode 0;scale_filter_mode 3;int rotation_degree cameraImageRotationDegree_;if (rotation_degree 0) {Log.i(TAG, onCameraImageData rotation_degree 0, may need to set orientation_ to 0, 90, 180 or 270);return;}for (LibPublisherWrapper i : publisher_array_)i.PostLayerImageYUV420888ByteBuffer(0, 0, 0,planes[0].getBuffer(), y_offset, planes[0].getRowStride(),planes[1].getBuffer(), u_offset, planes[1].getRowStride(),planes[2].getBuffer(), v_offset, planes[2].getRowStride(), planes[1].getPixelStride(),w, h, 0, 0,scale_w, scale_h, scale_filter_mode, rotation_degree);}
总结
Android Camera2 API控制更灵活性能、图像处理能力优异、适配性和扩展性也好在版本支持的前提下一般建议采用Camera2实现摄像头采集技术诉求以上是Camera1和Camera2技术扫盲和技术探讨感兴趣的开发者可以单独跟我沟通探讨。
