AVFoundation 初探之----自定义系统相机

2020-06-13  本文已影响0人  小溜子

AVCaptureSession开启捕获任务，配置定制捕获任务的输入源（多种摄像头），通过AVFoundation内各种Data output输出数据（元数据、视频帧、音频帧），AVAssetWriter开启写任务，将音视频数据归档为媒体文件。

1.初始化相关对象

首先创建一个UIView作为预览图层，负责显示摄像头当前捕获的的画面

创建secession

设置分辨率

设置输入设备（摄像头、麦克风）

设置输出（拍照stillImageOutput、录视频MovieFileOutput）

 //创建捕捉会话。AVCaptureSession 是捕捉场景的中心枢纽
    self.captureSession = [[AVCaptureSession alloc]init];
    /*
     AVCaptureSessionPresetHigh
     AVCaptureSessionPresetMedium
     AVCaptureSessionPresetLow
     AVCaptureSessionPreset640x480
     AVCaptureSessionPreset1280x720
     AVCaptureSessionPresetPhoto
     */
    //设置图像的分辨率
    self.captureSession.sessionPreset = AVCaptureSessionPresetHigh;
    
    //拿到默认视频捕捉设备 iOS系统返回后置摄像头
    AVCaptureDevice *videoDevice = [AVCaptureDevice defaultDeviceWithMediaType:AVMediaTypeVideo];
    
    //将捕捉设备封装成AVCaptureDeviceInput
    //注意：为会话添加捕捉设备，必须将设备封装成AVCaptureDeviceInput对象
    AVCaptureDeviceInput *videoInput = [AVCaptureDeviceInput deviceInputWithDevice:videoDevice error:error];
    
    //判断videoInput是否有效
    if (videoInput)
    {
        //canAddInput：测试是否能被添加到会话中
        if ([self.captureSession canAddInput:videoInput])
        {
            //将videoInput 添加到 captureSession中
            [self.captureSession addInput:videoInput];
            self.activeVideoInput = videoInput;
        }
    }else
    {
        return NO;
    }
    
    //选择默认音频捕捉设备 即返回一个内置麦克风
    AVCaptureDevice *audioDevice = [AVCaptureDevice defaultDeviceWithMediaType:AVMediaTypeAudio];
    
    //为这个设备创建一个捕捉设备输入
    AVCaptureDeviceInput *audioInput = [AVCaptureDeviceInput deviceInputWithDevice:audioDevice error:error];
   
    //判断audioInput是否有效
    if (audioInput) {
        
        //canAddInput：测试是否能被添加到会话中
        if ([self.captureSession canAddInput:audioInput])
        {
            //将audioInput 添加到 captureSession中
            [self.captureSession addInput:audioInput];
        }
    }else
    {
        return NO;
    }

    //AVCaptureStillImageOutput 实例 从摄像头捕捉静态图片
    self.imageOutput = [[AVCaptureStillImageOutput alloc]init];
    
    //配置字典：希望捕捉到JPEG格式的图片
    self.imageOutput.outputSettings = @{AVVideoCodecKey:AVVideoCodecJPEG};
    
    //输出连接 判断是否可用，可用则添加到输出连接中去
    if ([self.captureSession canAddOutput:self.imageOutput])
    {
        [self.captureSession addOutput:self.imageOutput];
        
    }
    //创建一个AVCaptureMovieFileOutput 实例，用于将Quick Time 电影录制到文件系统
    self.movieOutput = [[AVCaptureMovieFileOutput alloc]init];
    
    //输出连接 判断是否可用，可用则添加到输出连接中去
    if ([self.captureSession canAddOutput:self.movieOutput])
    {
        [self.captureSession addOutput:self.movieOutput];
    }

2.切换摄像头

切换摄像头（判断是否有多个摄像头、获取当前设备的方向设备，将设备封装成AVCaptureDeviceInput、标志原配置变化开始、移除原本的输入设备，添加新的输入设备、配置完成后提交配置）

 //判断是否有多个摄像头
    if (![self canSwitchCameras])
    {
        returnNO;
    }

    //获取当前设备的反向设备
    NSError*error;
    AVCaptureDevice*videoDevice = [selfinactiveCamera];
    //将输入设备封装成AVCaptureDeviceInput
    AVCaptureDeviceInput*videoInput = [AVCaptureDeviceInputdeviceInputWithDevice:videoDeviceerror:&error];

    //判断videoInput 是否为nil
    if(videoInput)
    {
        //标注原配置变化开始

        [self.captureSession beginConfiguration];

        //将捕捉会话中，原本的捕捉输入设备移除
        [self.captureSession removeInput:self.activeVideoInput];

        //判断新的设备是否能加入
        if([self.captureSessioncanAddInput:videoInput])
        {
            //能加入成功，则将videoInput 作为新的视频捕捉设备
            [self.captureSessionaddInput:videoInput];
            //将获得设备 改为 videoInput
            self.activeVideoInput= videoInput;
        }else
        {
            //如果新设备，无法加入。则将原本的视频捕捉设备重新加入到捕捉会话中
            [self.captureSession addInput:self.activeVideoInput];
        }
        //配置完成后， AVCaptureSession commitConfiguration 会分批的将所有变更整合在一起。
        [self.captureSession commitConfiguration];
    }else
    {
        //创建AVCaptureDeviceInput 出现错误，则通知委托来处理该错误
        [self.delegate deviceConfigurationFailedWithError:error];
        returnNO;
    }

3.点击聚焦

判断当前活跃设备是否支持兴趣点对焦&是否自动对焦模式

锁定设备准备配置，如果获得锁

focusPointOfInterest属性设置为用户所点击的point

focusMode 设置为AVCaptureFocusModeAutoFocus

释放该锁定

AVCaptureDevice*device = [selfactiveCamera];

    //是否支持兴趣点对焦 & 是否自动对焦模式
    if (device.isFocusPointOfInterestSupported && [device isFocusModeSupported:AVCaptureFocusModeAutoFocus]) {
        NSError*error;

        //锁定设备准备配置，如果获得了锁
        if([devicelockForConfiguration:&error]) {
            //将focusPointOfInterest属性设置CGPoint
            device.focusPointOfInterest= point;

            //focusMode 设置为AVCaptureFocusModeAutoFocus
            device.focusMode = AVCaptureFocusModeAutoFocus;

            //释放该锁定
            [deviceunlockForConfiguration];
        }else{

            //错误时，则返回给错误处理代理
            [self.delegate deviceConfigurationFailedWithError:error];
        }
    }

4.点击曝光

判断设备是否支持对一个兴趣点进行曝光

判断是否支持曝光&是否支持继续自动曝光模式

锁定设备准备配置

配置期望值

判断设备是否支持锁定曝光模式

使用kvo确定设备的adjustingExposure属性状态（调整曝光等级属性）

释放该锁定

在kvo回调方法中

判断context（上下文）是否为THCameraAdjustingExposureContext

判断设备是否不再调整曝光等级，确认设备的exposureMode是否可以设置为AVCaptureExposureModeLocked

移除作为adjustingExposure的self，就不会得到后续变更通知

异步方式回到主队列

设置闪光灯｜手电筒

获取当前活跃设备

判断是否支持闪光灯模式｜手电筒模式

锁定设备

配置对应模式

释放设备


 AVCaptureDevice*device = [selfactiveCamera];

    //是否支持兴趣点对焦 & 是否自动对焦模式
    if (device.isFocusPointOfInterestSupported && [device isFocusModeSupported:AVCaptureFocusModeAutoFocus]) {
        NSError*error;

        //锁定设备准备配置，如果获得了锁
        if([devicelockForConfiguration:&error]) {
            //将focusPointOfInterest属性设置CGPoint
            device.focusPointOfInterest= point;
            //focusMode 设置为AVCaptureFocusModeAutoFocus
            device.focusMode = AVCaptureFocusModeAutoFocus;
            //释放该锁定
            [deviceunlockForConfiguration];
        }else{
            //错误时，则返回给错误处理代理
            [self.delegate deviceConfigurationFailedWithError:error];
        }
    }

5.拍照

通过AVCaptureStillImageOutput 获取连接

程序只支持纵向，但是如果用户横向拍照时，需要调整结果照片的方向

判断是否支持设置视频方向

获取设备当前方向值并设置

定义一个handler块，会返回1个图片的NDData数据

捕捉静态图片

//获取连接
    AVCaptureConnection*connection = [self.imageOutputconnectionWithMediaType:AVMediaTypeVideo];
    //程序只支持纵向，但是如果用户横向拍照时，需要调整结果照片的方向
    //判断是否支持设置视频方向
    if (connection.isVideoOrientationSupported) {
  //获取方向值
        connection.videoOrientation= [selfcurrentVideoOrientation];
    }
    //定义一个handler 块，会返回1个图片的NSData数据
    idhandler = ^(CMSampleBufferRefsampleBuffer,NSError*error)
                {
                    if(sampleBuffer !=NULL) {
                        NSData*imageData = [AVCaptureStillImageOutputjpegStillImageNSDataRepresentation:sampleBuffer];
                        UIImage*image = [[UIImagealloc]initWithData:imageData];
     //重点：捕捉图片成功后，将图片传递出去
                        [selfwriteImageToAssetsLibrary:image];
                    }else
                    {
                        NSLog(@"NULL sampleBuffer:%@",[errorlocalizedDescription]);
                    }
                };
    //捕捉静态图片
    [self.imageOutput captureStillImageAsynchronouslyFromConnection:connection completionHandler:handler];

创建ALAssersLibrary实例 进步保存图片到相册

成功后，发送捕捉图片通知，用于左下角的缩略图

6.录视频

获取当前视频捕捉连接信息，用于捕捉视频数据配置一些核心属性

判断是否支持设置videoOrientation属性

修改当前视频方向

判断是否支持视频稳定，可以显著提高视频的质量，只会在理智视频文件涉及

摄像头可以进行平滑对焦模式操作，即减慢摄像头镜头对焦速度。当用户移动拍摄时摄像头会尝试快速自动对焦

在捕捉输出上调用开始录制方法

使用ALAssersLibraay写入视频到资源库

成功后，发送捕捉图片通知，用于左下角的缩略图

//获取当前视频捕捉连接信息，用于捕捉视频数据配置一些核心属性
        AVCaptureConnection* videoConnection = [self.movieOutputconnectionWithMediaType:AVMediaTypeVideo];
        //判断是否支持设置videoOrientation 属性。

        if([videoConnectionisVideoOrientationSupported])
        {
            //支持则修改当前视频的方向
            videoConnection.videoOrientation= [selfcurrentVideoOrientation];
        }
 //判断是否支持视频稳定 可以显著提高视频的质量。只会在录制视频文件涉及
        if([videoConnection isVideoStabilizationSupported])
        {
            videoConnection.enablesVideoStabilizationWhenAvailable = YES;
        }
        AVCaptureDevice*device = [selfactiveCamera];
        //摄像头可以进行平滑对焦模式操作。即减慢摄像头镜头对焦速度。当用户移动拍摄时摄像头会尝试快速自动对焦。
        if (device.isSmoothAutoFocusEnabled) {
            NSError*error;
            if([devicelockForConfiguration:&error]) {
                device.smoothAutoFocusEnabled=YES;
                [deviceunlockForConfiguration];
            }else
            {
                [self.delegate deviceConfigurationFailedWithError:error];
            }
        }
        //查找写入捕捉视频的唯一文件系统URL.
         self.outputURL= [selfuniqueURL];
        //在捕捉输出上调用方法 参数1:录制保存路径  参数2:代理
        [self.movieOutput startRecordingToOutputFileURL:self.outputURL recordingDelegate:self];
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