android 之摄像头

无鸯 发布于 2011/09/09 11:21
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既然要用到硬件肯定要牵涉到权限,在Mainifest.xml中加入camera的权限:
<uses-permission android:name="android.permission.CAMERA"></uses-permission>

<uses-feature android:name="android.hardware.camera" />
<uses-feature android:name="android.hardware.camera.autofocus" /> 

调用camera最简单的办法是调用系统的功能,然后通过onActivityResult方法获得图像数据。

不是太习惯用android的xml配置文件,但是为了代码简单,先加一个layout.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:orientation="vertical" android:layout_width="fill_parent"
    android:layout_height="fill_parent">
    <TextView android:text="Camera Demo" android:id="@+id/TextView01"
        android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content"></TextView>
    <RelativeLayout android:id="@+id/FrameLayout01" android:layout_weight="1"
        android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="fill_parent"></RelativeLayout>
    <Button android:text="test" android:id="@+id/Button01"
        android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" android:layout_gravity="center"></Button>
</LinearLayout>

系统camera的uri为:android.media.action.IMAGE_CAPTURE

final int TAKE_PICTURE = 1;
ImageView iv;

private void test1(){

      iv = new ImageView(this);

      ((FrameLayout)findViewById(R.id.FrameLayout01)).addView(iv);

      Button buttonClick = (Button)findViewById(R.id.Button01);

      buttonClick.setOnClickListener(new OnClickListener(){
            @Override
            public void onClick(View arg0) {
                startActivityForResult(new Intent("android.media.action.IMAGE_CAPTURE"), TAKE_PICTURE);
            }
           
        });

}

protected void onActivityResult(int requestCode, int resultCode, Intent data) {
        if (requestCode == TAKE_PICTURE) {
            if (resultCode == RESULT_OK) {
                Bitmap b = (Bitmap) data.getExtras().get("data");
                iv.setImageBitmap(b);
            }
        }
} 

系统功能很简单,呵呵,不过不能满足俺小小的控制欲,看看camera类能干些什么。

首先扫描了一下camera,感觉camera主要是用到几个接口:

1.需要SurfaceHolder类来显示图像,并获取SurfaceHolder类传递给Camera,Camera以后通过该Holder对图像进行处理。

所以程序中需要SurfaceView子类,并实现SurfaceHolder.Callback 接口:

   public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width,int height)

   public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder)

   public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) 

如:public class Preview extends SurfaceView implements SurfaceHolder.Callback

2.拍摄相片主要用到如下方法:

public final void takePicture(ShutterCallback shutter, PictureCallback raw, PictureCallback jpeg) 

方法中的参数是几个回调接口:

ShutterCallback

   void onShutter();

拍照时调用该接口,用于按下拍摄按钮后播放声音等操作

PictureCallback

   void onPictureTaken(byte[] data, Camera camera);

拍照时调用该接口,data为拍摄照片数据,camera为Camera类自身

takePicture方法中有两个PictureCallback,看参数名好像一个是原始数据,一个是jpeg数据。

 

3.还有一个预览方式

PreviewCallback

   void onPreviewFrame(byte[] data, Camera camera);

该接口可以获取摄像头每一帧的图像数据

此外此外还有几个辅助方法:

startPreview()
stopPreview()
previewEnabled()

4.其它方法:

①自动对焦 AutoFocusCallback

   void onAutoFocus(boolean success, Camera camera);

摄像头自动对焦,success表示自动对焦是否成功

ErrorCallback

   void onError(int error, Camera camera)

摄像头发生错误是调用该接口,

CAMERA_ERROR_UNKNOWN

CAMERA_ERROR_SERVER_DIED 表示媒体服务已经当掉,需要释放Camera重新启动

 

③setParameters(Parameters params)

设置摄像头参数

 

先来做一个最简单的测试:

用来表现图像的SurfaceView子类,Android的例子里面有一个,直接拿过来用用:

class camerView extends SurfaceView implements SurfaceHolder.Callback{
    SurfaceHolder mHolder;
    Camera mCamera;
   
    public camerView(Context context) {
        super(context);
       
        mHolder = this.getHolder();
        mHolder.addCallback(this);
        mHolder.setType(SurfaceHolder.SURFACE_TYPE_PUSH_BUFFERS);
    }

    public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width, int height) {
        Camera.Parameters parameters = mCamera.getParameters();
        parameters.setPreviewSize(width, height);
        mCamera.setParameters(parameters);
        mCamera.startPreview();
    }

    public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder) {
        mCamera = Camera.open();
        try {
           mCamera.setPreviewDisplay(holder);
        } catch (IOException exception) {
            mCamera.release();
            mCamera = null;
        }
    }

    public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) {
        mCamera.stopPreview();
        mCamera.release();
        mCamera = null;
    }
   
    public void draw(Canvas canvas){
        super.draw(canvas);
        Log.d("===>", "draw");
    }
}

内容比较简单,Camera的管理都跟camerView 的几个接口绑在一块。

下来把View加到Active中去,同时用用 takePicture方法:

private void test2(){
    cv = new camerView(this);
    RelativeLayout relay = (RelativeLayout)findViewById(R.id.FrameLayout01);
    relay.addView(cv);
   
    buttonClick = (Button)findViewById(R.id.Button01);
    buttonClick.setOnClickListener(new OnClickListener(){
        public void onClick(View arg0) {
            cv.mCamera.takePicture(
                    new ShutterCallback(){
                        public void onShutter() {
                            Log.d("===>", "onShutter");
                        }},
                    new PictureCallback(){
                        public void onPictureTaken(byte[] data, Camera camera) {
                            Log.d("===>", "raw:" + (data == null ? "null" : data.length));
                        }},//raw
                    new PictureCallback(){
                        public void onPictureTaken(byte[] data, Camera camera) {
                            Log.d("===>", "postview:" + (data == null ? "null" : data.length));
                        }}, //postview
                    new PictureCallback(){
                        public void onPictureTaken(byte[] data, Camera camera) {
                            Log.d("===>", "jpeg:" + (data == null ? "null" : data.length));
                        }} // jpeg
                );
        }
  });
}

这样所有的代码就完成了,在模拟器上点击test按钮,在log中可以看到:

===>onShutter

===>raw:null

===>jpeg:18474

很奇怪的是 camerView中的 ===>draw没有输出,说明View不进行绘制,那么摄像图像是怎么出来的呢?

源代码中是调用本地方法,懒得去看C代码,不想钻得太深,娱乐而已。

上网查了一半天也没有搞明白,感觉是通过SurfaceHolder获得View的Canvas对象,直接进行绘制,Holder中没有View的引用,当然不会再去调用View的draw方法了。

最后在网上搜到文章一篇,对这个原因有一点说明,Copy之,以防后面忘记:

在通常情况 下,OPhone程序中的View都是在同一个GUI线程中绘制的,该线程也是接收用户交互事件的线程(例如:按钮点击事件)。从另外的 线程修改GUI元素是不可以的,如果要迅速的更新UI显示该如何办?显然在主线程中还需要处理其他事件,不适合做这件事情,所以OPhone提供了 SurfaceView 来满足这种需求。一个SurfaceView 包装一个Surface对象(通过SurfaceHolder操作该对象)而不是Canvas对象,这就是关键所在,Surface可以在其他线程中绘 制,这对于周期性更新和要求高帧率的场景来说是很有用的,特别是在游戏开发中。Surface中包含了当前UI的原生数据(raw data),在不同的软件和硬件条件下对这些数据的处理是不一样的,这就可以通过一些设置来加速图形的绘制,可以通过SurfaceHolder的 setType函数来设置,目前接收如下的参数:

SURFACE_TYPE_NORMAL :用RAM缓存原生数据的普通Surface
SURFACE_TYPE_HARDWARE :适用于DMA(Direct memory access )引擎和硬件加速的Surface
SURFACE_TYPE_GPU :适用于GPU加速的Surface
SURFACE_TYPE_PUSH_BUFFERS :表明该Surface不包含原生数 据,Surface用到的数据由其他对象提供,在Camera图像预览中就使用该类型的Surface,有Camera负责提供给预览Surface数 据,这样图像预览会比较流畅。如果在这里设置了上面三种类型则可以发现不会出现预览图像,在和Camera底层的预览机制实现有关,如果对预览有特殊要求 的可以现实PreviewCallback 接口来自己处理

如果想在图像上叠加一些文字等透明信息的时候,总不能也像j2me一样地处理吧。

后面看到一篇文章介绍,直接将一个View叠加到Camera上就可以了,开始还不相信,后面实在找不到其它办法,试一试看看:

在test2()中加入

    TextView tv = new TextView(this);
    tv.setText("test");
   
    RelativeLayout.LayoutParams lp = new RelativeLayout.LayoutParams(ViewGroup.LayoutParams.WRAP_CONTENT, ViewGroup.LayoutParams.WRAP_CONTENT);
    lp.addRule(RelativeLayout.CENTER_IN_PARENT);
    relay.addView(tv, lp);

果然可以。呵呵,分了一下神,再回来看看Camera。

既然jpeg数据有输出,看看jpeg是什么内容

new PictureCallback(){

  public void onPictureTaken(byte[] data, Camera camera) {
      Log.d("===>", "jpeg:" + (data == null ? "null" : data.length));
  }} // jpeg

在jpeg的回调接口中添加内容

Log.d("===>", "jpeg:" + (data == null ? "null" : data.length));
cv.setVisibility(View.INVISIBLE);
ImageView iv = new ImageView(test.this);
Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeByteArray(data, 0, data.length); 
iv.setImageBitmap(bitmap);
relay.addView(iv);

其中的test是类名,另外需要把relay改成final变量:

final RelativeLayout relay = (RelativeLayout)findViewById(R.id.FrameLayout01);

呵呵,又看到那幅熟悉的图片了,帅。

raw数据没有输出,网上也有人提问,外网被屏蔽了看不到详细的信息,那就此处不表下次再说了。

看看能不能设置一下参数就可以有输出了,在好奇的驱使下,又试了一下设置参数。

从log中可以看到Parameters预设的参数:

picture-format=jpeg
picture-preview=yuv422sp
很可惜,设置为其它的参数系统都报错,玩不转,郁闷,看来要在摄像头这一块抱太多的遗憾了。

算了,看看Camera最后一点功能吧,获取帧数据:

mCamera.setPreviewCallback(new PreviewCallback(){
    public void onPreviewFrame(byte[] data, Camera camera) {
        Log.d("===>", "onPreviewFrame");
    }
});

其中的data是yuv格式的,需要对其解码:

static public void decodeYUV420SP(byte[] rgbBuf, byte[] yuv420sp, int width, int height) {
    final int frameSize = width * height;
        if (rgbBuf == null)
            throw new NullPointerException("buffer 'rgbBuf' is null");
        if (rgbBuf.length < frameSize * 3)
            throw new IllegalArgumentException("buffer 'rgbBuf' size "
             + rgbBuf.length + " < minimum " + frameSize * 3);

        if (yuv420sp == null)
            throw new NullPointerException("buffer 'yuv420sp' is null");

         if (yuv420sp.length < frameSize * 3 / 2)
            throw new IllegalArgumentException("buffer 'yuv420sp' size " + yuv420sp.length
              + " < minimum " + frameSize * 3 / 2);

     int i = 0, y = 0;
     int uvp = 0, u = 0, v = 0;
     int y1192 = 0, r = 0, g = 0, b = 0;

     for (int j = 0, yp = 0; j < height; j++) {
          uvp = frameSize + (j >> 1) * width;
          u = 0;
          v = 0;
         for (i = 0; i < width; i++, yp++) {
              y = (0xff & ((int) yuv420sp[yp])) - 16;
             if (y < 0) y = 0;
             if ((i & 1) == 0) {
                  v = (0xff & yuv420sp[uvp++]) - 128;
                  u = (0xff & yuv420sp[uvp++]) - 128;
              }

              y1192 = 1192 * y;
              r = (y1192 + 1634 * v);
              g = (y1192 - 833 * v - 400 * u);
              b = (y1192 + 2066 * u);

             if (r < 0) r = 0; else if (r > 262143) r = 262143;
             if (g < 0) g = 0; else if (g > 262143) g = 262143;
             if (b < 0) b = 0; else if (b > 262143) b = 262143;

              rgbBuf[yp * 3] = (byte)(r >> 10);
              rgbBuf[yp * 3 + 1] = (byte)(g >> 10);
              rgbBuf[yp * 3 + 2] = (byte)(b >> 10);
          }
      }
    } 

摄像头这一块android虽然给了一个接口,但是实现还是各个厂家自己实现的,所以不同的机型处理方式还不一致,很难做到统一。

原文转自:http://blog.csdn.net/rangq1/article/details/5815299

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