android Camera 的进化

引言

Android 的camera 发展经历了3个阶段 ： camera1 -》camera2 -》cameraX。

正文

 

Camera1

Camera1 的开发中，打开相机，设置参数的过程是同步的，就跟用户实际使用camera的操作步骤一样。但是如果有耗时情况发生时，会导致整个调用线程等待；

存在的限制：

• 开发者如果想要个性化设置camera效果，无法手动设置调整参数，需要依靠第三方算法对于回调的数据进行处理（NV21）。而且不同手机的回调数据效果都是不一样的，采用第三方算法调整，通常效果不好；
• 发者所能获取的Camera状态信息有限；

camera1 的开发过程比较简单，对于常规视频采集，如果只要一般的预览功能，是没问题的，然而如果想要挖掘Camera更多的功能，camera1无法满足，于是有了camera2.

 Camera2

Camera2 的开发中，camera的生命周期都是异步的，即发送请求，等待回调的client-service模式；关键回调主要是三个：

（1）CameraDevice.StateCallback ///比如线程A发送打开相机请求, 线程B中收到相机状态回调，线程B中与cameraDevice建立会话，设置参数，数据回调处理；

（2）CameraCaptureSession.StateCallback ///与CameraDevice建立会话后，收到的会话状态回调；

（3）ImageReader.OnImageAvailableListener // 开发者可以直接获取并且操作的数据回调；

特点：

• 通过跟相机建立的会话，可以更加精细的调整Camera参数：比如ISO感光度，曝光时间，曝光补偿……；
• 如果开发者想要更多自己的定制，也可以直接使用回调数据（YUV488）；
• MultiCamera的支持；

Multi-Camera 的支持：

• 系统：Android P+；
• 目前支持的multi-camera的设备： Pixel 3， mate20 系列；
• Multi-Camera 新功能：

（1）更好的光学变焦：之前的方式通常使用数码变焦或者是单个摄像头的光学变焦来达到变焦的效果， 通过多摄像头的变焦方式，无论远景还是近景，都可以采到更好质量的数据。

（2）景深计算：通过多摄像头的景深不同，可以得到每一帧图片中不同物体的景深，从而更好的区分前景或者后景。应用范围：背景虚化，背景替换，现实增强。

（3）更广的视角：更广的视角带来鱼眼镜头的畸变效果，畸变矫正功能。
CaptureRequest.DISTORTION_CORRECTION_MODE

（4）人脸识别功能：跟畸变效果一样，自带人脸识别功能。应用范围：人脸裁剪，人脸特效。
CaptureResult.STATISTICS_FACE_DETECT_MODE

（5）多路流同时采集：场景包括（单摄像头输出多流，多摄像头输出多流）
normalOutputConfigImageReader.setPhysicalCameraId(normalLensId)
wideOutputConfigImageReader.setPhysicalCameraId(wideAngleId)
params.previewBuilder?.addTarget(normalSurface)
params.previewBuilder?.addTarget(wideSurface)

存在的问题：

• 更耗内存，更耗电
• 趋势：单个手机中，支持更多的摄像头

Camera2 虽然给开发者带来了相机的更多可玩性，然而android的碎片化，导致很多设备的兼容性问题频繁发生。尤其国内的手机厂商，对camera2 的支持程度各不相同，

所以Camera2的开发难度更多的是在兼容性，于是有了CameraX。

 CameraX

‌CameraX​​​​​​​‌是一个Jetpack库，旨在帮助开发者更轻松地开发相机应用。它基于Camera2 API构建，提供了更高级别的抽象和封装，简化了相机功能的实现过程。CameraX支持大多数常见的相机用例，包括预览、图片拍摄、图片分析和视频拍摄等，并且具有广泛的设备兼容性，覆盖了98%以上的现有Android设备。

• 特点：

1. 更简单易用的API，更少的代码量，使开发者更专注业务的个性化实现。比如：对采集到图片做分析处理。
2. 更好的兼容性，减少不同设备适配烦恼：包括宽高比、屏幕方向、旋转、预览大小和高分辨率图片大小。
3. 数据分析: 开发者依然可以对数据进行个性化处理。
4. 第三方Camera特效拓展：对于一些手机厂商特定实现的camera特效，开发者也可以使用。

总结

我们在开发过程中，最好还是用CameraX。