深度解析Android Camera2架构与使用流程

"这篇文档详细介绍了Android Camera2架构，旨在为Android相机开发提供全面的理解，而非仅仅关注代码细节。文章涵盖了从高层应用到底层硬件抽象层（HAL）的整个相机框架，特别强调了Android 5.0引入的新Camera2 API，它增强了拍照功能并支持RAW格式输出。" 在Android系统中，Camera2 API是一个重要的进步，它提供了更强大的控制和灵活性，允许开发者深入定制相机功能。Camera2 API分为不同硬件等级，包括LEVEL_3、FULL、LIMIT和LEGACY，每个等级对应不同的功能集。例如，LEVEL_3提供了最全面的功能，而LEGACY则与旧版API兼容。 相机操作的核心流程主要包括以下几个步骤： 1. 获取相机设备信息：通过`CameraManager`可以查询到设备上的相机数量及属性，这些信息现在存储在`CameraCharacteristics`类中，它是`CameraMetadata`的子类，用于保存相机的各种特性。 2. 打开相机设备：使用`ServiceManager`获取`ICameraService`的stub，然后调用`openCamera`方法来打开相机。相机服务会根据设备能力选择使用HAL3接口（对应Camera2 API）还是旧的API。 3. 调节相机参数：使用`createCaptureRequest`创建一个`CaptureRequest.Builder`，来构建和设置拍摄请求的参数，这比旧API中的`getParameters`更加灵活和强大。 4. 开启预览并设置输出：设置预览Surface和图像输出配置，定义相机数据的处理方式。 5. 拍照：构建好请求后，通过`capture`或`captureSingleRequest`方法发送拍摄请求。 6. 关闭预览和释放资源：停止预览，关闭相机设备，并释放所有相关资源，确保内存的有效管理。 在设置参数时，`CaptureRequest.Builder`扮演着关键角色，它可以设置对焦、曝光、白平衡等参数，甚至允许直接访问RAW图像数据，这对于专业摄影和图像处理应用非常有用。此外，`CaptureRequest`和`CaptureResult`也是Camera2 API中重要的交互对象，它们负责传递拍摄指令和反馈结果。 Android Camera2 API为开发者提供了更底层的控制，使得创建高级的相机应用成为可能，同时也增加了系统对不同硬件能力的适应性。理解并熟练掌握Camera2 API的架构和工作原理，是开发高质量相机应用的关键。