背景

????????Android開發工作過程中，經常需要用到camera相關能力，比如：人臉識別，ai識別，拍照預覽，攝像頭錄制等等需求。都需要使用到camera，且需要拿到camera的預覽數據。但是每次開發這塊代碼都比較繁瑣，一大堆的接口（尤其是camera2），用錯一個就容易出現意想不到的結果。所以這里我們將Android的camera做一次簡單易用的封裝，再也不用擔心API用錯了。

一、Camera的歷史

在封裝之前，我們先簡單了解下camera的發展歷史。目前Android有camera1和camera2兩個不同版本的API。且camera1已經逐漸被拋棄了。那她兩到底啥區別？

• Camera1（2010年推出）：
  • 簡單但僵化：采用同步阻塞模型，調用takePicture()時整個相機管線阻塞，導致延遲高、功耗大。
  • 有限控制：參數調整（如曝光、對焦）通過Camera.Parameters實現，僅支持基礎設置，無法精細控制。
  • 高延遲：拍照后需等待圖像處理完成才能繼續操作。
  • 資源浪費：預覽和拍照無法并行，導致CPU/GPU利用率低。
  • 硬件抽象層（HAL）簡單：無法適配多攝像頭、高幀率傳感器（>30fps）或RAW格式。
  • 功能缺失：不支持HDR+、人像模式等計算攝影需求。
  • 獨占式訪問：僅允許單應用占用相機，其他應用需等待釋放（如掃碼時無法同時視頻通話）。
• Camera2（2014年推出，Android 5.0+）：
  • 異步管道模型：引入CaptureRequest和CaptureSession，支持非阻塞操作（如連拍、實時預覽并行處理）。
  • 精準控制：可獨立配置傳感器、閃光燈、處理算法（如手動調節ISO、快門速度）。
  • 零復制流水線：圖像數據直接傳遞到Surface（如TextureView），減少內存拷貝。
  • 批處理請求：單次提交多個CaptureRequest（如同時預覽+對焦+測光），提升幀率和能效比。
  • 標準化HAL接口：統一控制不同廠商的相機硬件（如雙攝、TOF傳感器）。
  • 高級功能支持：原生實現RAW拍攝、手動對焦軌跡、邏輯多攝像頭（融合多個傳感器數據）。
  • 并發共享機制：通過CameraManager協調多應用訪問（如后臺AR應用與前臺相機APP共存）。

特性	Camera1	Camera2
架構模型	同步阻塞	異步非阻塞管道
性能	高延遲、低吞吐量	低延遲、高吞吐量（支持4K/60fps）
硬件適配	僅基礎單攝	多攝/RAW/高幀率傳感器
功能擴展	基礎拍照/錄像	HDR+/手動模式/計算攝影
多應用支持	獨占訪問	并發共享

?二、封裝核心能力

工作場景下對camera最常用的核心能力：開啟攝像頭，切換攝像頭，預覽，關閉攝像頭，獲取攝像頭預覽數據。

所以我們要封裝的話就直接將這幾個能力抽象成對應的接口。

package com.qt.camera.baseimport android.graphics.SurfaceTexture
import android.hardware.Camera
import android.util.Range
import com.qt.camera.FUCameraConstants
import com.qt.camera.enumeration.FUCameraFacingEnum
import com.qt.camera.listener.OnFUCameraListener/**** DESC：Camera抽象類* Created on 2021/10/22* @author Jason Lu*/
abstract class FUAbstractCamera {/*** 前置相機id*/@Volatilevar mFrontCameraId = Camera.CameraInfo.CAMERA_FACING_FRONT/*** 后置相機id*/@Volatilevar mBackCameraId = Camera.CameraInfo.CAMERA_FACING_BACK/*** 曝光補償*/@Volatilevar mExposureCompensation = FUCameraConstants.EXPOSURE_COMPENSATION/*** 相機采集幀率模式* true:最大幀率輸出 false:最大可選范圍區間輸出*/@Volatilevar mIsHighestRate = false/*** 相機后置角度*/@Volatilevar mBackCameraOrientation = FUCameraConstants.BACK_CAMERA_ORIENTATION/*** 當前相機前置角度*/@Volatilevar mFrontCameraOrientation = FUCameraConstants.FRONT_CAMERA_ORIENTATION/*** 當前相機朝向*/@Volatilevar mCameraFacing = FUCameraFacingEnum.CAMERA_FRONT/*** 當前相機輸出分辨率-寬*/@Volatilevar mCameraWidth: Int = 1280/*** 當前相機輸出分辨率-高*/@Volatilevar mCameraHeight: Int = 720/*** 當前相機角度*/@Volatilevar mCameraOrientation = mFrontCameraOrientation/*** 當前相機綁定紋理 Id*/@Volatilevar mCameraTexId = 100/*** 當前相機綁定 SurfaceTexture*/@Volatilevar mSurfaceTexture: SurfaceTexture? = null/*** 用戶設置的相機綁定 SurfaceTexture*/@Volatilevar mCustomSurfaceTexture: SurfaceTexture? = null/*** 是否正在預覽狀態*/@Volatileprotected var mIsPreviewing = false/*** 是否只讀ImageReader流*/@Volatilevar onlyReadImage = false/*** 是否需要停止預覽*/@Volatileprotected var mIsNeedStopPreviewing = false/*** 事件回調*/@Volatileprotected var mCameraListener: OnFUCameraListener? = null/*** 自定義攝像頭幀率范圍* 針對camera2*/var mRangeFps: Range<Int>? = null/*** 綁定數據回調* @param listener OnFUCameraListener*/fun bindCameraListener(listener: OnFUCameraListener?) {this.mCameraListener = listener}/*** 資源釋放*/open fun release() {if (mIsPreviewing) {closeCamera()}mCameraListener = null}/*** 初始化相機*/abstract fun initCameraInfo()/*** 打開相機*/abstract fun openCamera()/*** 開啟預覽*/abstract fun startPreview()/*** 對焦* @param viewWidth Int* @param viewHeight Int* @param rawX Float* @param rawY Float* @param areaSize Int*/abstract fun handleFocus(viewWidth: Int, viewHeight: Int, rawX: Float, rawY: Float, areaSize: Int)/*** 獲取亮度* @return Float*/abstract fun getExposureCompensation(): Float/*** 設置亮度* @param value Float*/abstract fun setExposureCompensation(value: Float)/*** 分辨率變更處理* @param cameraWidth Int* @param cameraHeight Int*/abstract fun changeResolution(cameraWidth: Int, cameraHeight: Int)/*** 關閉相機* @param releaseSurface 是否釋放SurfaceTexture資源*/abstract fun closeCamera(releaseSurface:Boolean = true)/*** 切換相機前后置*/fun switchCamera(surfaceTexture: SurfaceTexture?) {closeCamera(mCustomSurfaceTexture == null || surfaceTexture !=null)//如果使用用戶自定義的surfaceTexture或者之前設置過surfaceTexture就releasemCameraFacing = if (mCameraFacing == FUCameraFacingEnum.CAMERA_FRONT) FUCameraFacingEnum.CAMERA_BACK else FUCameraFacingEnum.CAMERA_FRONTmCameraOrientation = if (mCameraFacing == FUCameraFacingEnum.CAMERA_FRONT) mFrontCameraOrientation else mBackCameraOrientationif(surfaceTexture!= null){mCustomSurfaceTexture = surfaceTexture}openCamera()}/*** 設置相機放大等級*/abstract fun setZoomRatio(zoomRatio: Float)}

核心能力抽象出來后，剩下要做的就是camera1和camera2分別實現了。具體的實現這里就不貼代碼了，給個github鏈接，各位自己下載直接用吧：GitHub - 279154451/Camera: Camera工具