Android Camera架构解析：从API2到HAL3

"Android Camera架构概述，包括API2 HAL3，四个主要层次：应用层、框架层、HAL层和驱动层。" Android Camera的整体架构在Android 8.0之后主要基于Camera API2 和 HAL3（硬件抽象层3），这是一个经过精心设计的分层结构，旨在确保兼容性、可扩展性和易于维护。以下是各层次的详细说明： 1. **应用层**： 应用开发者使用Android SDK中的Camera2 API来与设备交互。这些API提供了一套完整的功能，包括捕获静态图像、录制视频和控制摄像头参数。通过Binder机制，应用层的请求被传递到框架层的Camera Service。 2. **框架层**： 框架层是位于应用层和硬件抽象层之间的核心组件，具体在`frameworks/av/services/camera/libcameraservice`目录下。Camera Service负责管理所有与摄像头相关的操作，包括设备枚举、权限管理、流管理和状态同步。它通过定义好的接口与HAL层进行通信，同时处理来自应用层的请求，确保安全性和性能。 3. **HAL层**： HAL层是Android平台与特定硬件之间的一个接口，它定义了操作系统如何与不同厂商的摄像头硬件进行交互。在HAL3中，接口更加标准化，以支持多种传感器和芯片组。不同的厂商可以实现自己的HAL模块，如高通的Camx架构或联发科的P系列架构，但必须遵循Android定义的接口规范。 4. **驱动层**： 驱动层直接与硬件传感器通信，处理来自HAL层的数据，并将传感器的原始数据转换为可供上层使用的格式。每个传感器可能需要特定的驱动程序来支持其独特的特性。 分层设计的好处在于，应用程序和框架层的接口保持稳定，即使底层硬件发生变化，如更换传感器或芯片，也无需更改应用代码。此外，由于Android的Treble架构，HAL层的更新可以独立于操作系统其他部分，简化了系统升级和维护。 Android Camera的工作流程大致如下： 1. 应用层调用Camera2 API设置参数并请求拍照或录像。 2. 相机服务接收到请求后，通过HAL接口向下发送到相应的HAL模块。 3. HAL模块根据请求与驱动层交互，配置硬件并启动数据流。 4. 驱动层从传感器获取数据，处理后通过HAL返回给框架层。 5. 相机服务收到处理后的数据，将其传递回应用层，完成拍摄或录像过程。 在后续的梳理中，可能还会涉及更多具体细节，如ROI（感兴趣区域）设置、图像处理、平面计算机等相关技术，这些都是构建高效和功能丰富的Android Camera应用所必需的知识点。