Android Camera了解一下
今天我们来了解下Android Camera的一些基本知识，包括下面一些内容
-
调用设备的相机app拍摄照片
-
调用设备的相机app拍摄视频
-
通过相机api拍摄照片和视频
1.调用设备的相机app拍摄照片
先看下效果图，拍摄可以返回缩略图和原图，这里看下返回原图的效果，点击CAPTURE按钮会调用设备的camera app，拍摄后会返回Bitmap：
take pic.jpg
1.1 获取相机特征权限
这个和平常的相机权限不一样，声明改特征是如果应用的主要特征是跟相机摄像头有关，那么应用商店Google Play会根据设备是否有相机来决定是否下载该应用：
<manifest ... >
<uses-feature android:name="android.hardware.camera"
android:required="true" />
...
</manifest>
如果android:required设置为true，那么如果设备没有相机就不会下载该应用；设置为false，会允许下载，这个时候程序员就需要在代码中增加是否有相机的特征判断：
hasSystemFeature(PackageManager.FEATURE_CAMERA_ANY)
1.2 通过设备camera拍摄照片
做Android的小伙伴们都知道要委托其他app完成某些工作需要通过系统的Intent来做。所以，我们通过设备camera app也是需要Intent，包含三个步骤：
- 构造Intent
- 启动相机app的activity
- 处理返回的数据
看下前面两个步骤通过startActivityForResult的实现：
static final int REQUEST_IMAGE_CAPTURE = 1;
private void dispatchTakePictureIntent() {
Intent takePictureIntent = new Intent(MediaStore.ACTION_IMAGE_CAPTURE);
if (takePictureIntent.resolveActivity(getPackageManager()) != null) {
startActivityForResult(takePictureIntent, REQUEST_IMAGE_CAPTURE);
}
}
这里有一点需要注意的，startActivityForResult之前需要增加一个判断resolveActivity,它会返回第一个可以处理这个intent的activity，如果找不到可以处理这个intent的app，那么我们的app就会crash，所以注意增加这个判断。
第三点，处理返回的数据分成两部分，一个是返回缩略图，像素值小，另外一个就是返回原图片，分别来看下这两种情形。
1.3 返回缩略图
Camera app会在返回intent的extras中的“data”这个可以下带回缩小版的Bitmap，看下代码：
@Override
protected void onActivityResult(int requestCode, int resultCode, Intent data) {
if (requestCode == REQUEST_IMAGE_CAPTURE && resultCode == RESULT_OK) {
Bundle extras = data.getExtras();
Bitmap imageBitmap = (Bitmap) extras.get("data");
mImageView.setImageBitmap(imageBitmap);
}
}
1.4 保存原图片
可以给Camera app一个路径用于保存原图。如果不是敏感的图片，Android系统推荐通过
getExternalStoragePublicDirectory(DIRECTORY_PICTURES)
放在这个路径下的图片可以被所有的app访问到。当前前提是要声明写权限：
<manifest ...>
<uses-permission android:name="android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE" />
...
</manifest>
如果希望只有本app可以访问到，可以通过下面路径访问到：
getExternalFilesDir(Environment.DIRECTORY_PICTURES)
所以可以抽离出一个函数返回保存图片的路径：
String mCurrentPhotoPath;
private File createImageFile() throws IOException {
// Create an image file name
String timeStamp = new SimpleDateFormat("yyyyMMdd_HHmmss").format(new Date());
String imageFileName = "JPEG_" + timeStamp + "_";
File storageDir = getExternalFilesDir(Environment.DIRECTORY_PICTURES);
File image = File.createTempFile(
imageFileName, /* prefix */
".jpg", /* suffix */
storageDir /* directory */
);
// Save a file: path for use with ACTION_VIEW intents
mCurrentPhotoPath = image.getAbsolutePath();
return image;
}
接着返回构造一个FileProvider，这样Camera app才能访问到：
private void dispatchTakeFullSizePicIntent() {
Intent takePicIntent = new Intent(MediaStore.ACTION_IMAGE_CAPTURE);
if (takePicIntent.resolveActivity(getPackageManager()) != null) {
// Create the File where the photo should go
File photoFile = null;
try {
photoFile = FileUtils.createImageFile(this);
} catch (IOException e) {
// Error occurred while creating the File
e.printStackTrace();
}
if (photoFile != null) {
currentPhotoPath = photoFile.getAbsolutePath();
Uri photoURI = FileProvider.getUriForFile(
this,
getResources().getString(R.string.fileprovider_authority),
photoFile
);
takePicIntent.putExtra(MediaStore.EXTRA_OUTPUT, photoURI);
startActivityForResult(takePicIntent, REQUEST_TAKE_PHOTO);
}
}
}
FileProvider需要在清单文件中注册，
<provider
android:authorities="@string/fileprovider_authority"
android:name="android.support.v4.content.FileProvider"
android:exported="false"
android:grantUriPermissions="true">
<meta-data android:name="android.support.FILE_PROVIDER_PATHS"
android:resource="@xml/file_paths"/>
</provider>
需要注意的是authorities需要和getUriForFile的第二个参数一样，在meta-data标签中通过在xml目录下的file_paths路径的xml文件指定图片的存储路径：
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<paths xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">
<external-path name="my_images" path="Android/data/com.example.package.name/files/Pictures" />
</paths>
这个路径其实就是上面的photoFile,也就是通过getExternalFilesDir(Environment.DIRECTORY_PICTURES)得到的。
如果要把上面保存的图片放到相册可以通过下面的方式：
private void galleryAddPic() {
Intent mediaScanIntent = new Intent(Intent.ACTION_MEDIA_SCANNER_SCAN_FILE);
File f = new File(mCurrentPhotoPath);
Uri contentUri = Uri.fromFile(f);
mediaScanIntent.setData(contentUri);
this.sendBroadcast(mediaScanIntent);
}
2. 调用设备的相机app拍摄视频
跟上面调用设备的相机app拍摄照片其实差不多，首先也是获取相机特征权限，这个和上面是完全一样的，不再重复说了。调用设备的相机app拍摄视频也是需要三个步骤，
- 构造Intent
- 启动相机app的activity
- 处理返回的数据
首先看下构造intent和启动：
static final int REQUEST_VIDEO_CAPTURE = 1;
private void dispatchTakeVideoIntent() {
Intent takeVideoIntent = new Intent(MediaStore.ACTION_VIDEO_CAPTURE);
if (takeVideoIntent.resolveActivity(getPackageManager()) != null) {
startActivityForResult(takeVideoIntent, REQUEST_VIDEO_CAPTURE);
}
}
和拍摄照片唯一不一样的就是action，视频的是MediaStore.ACTION_VIDEO_CAPTURE.
第三步就是处理返回的数据了：
@Override
protected void onActivityResult(int requestCode, int resultCode, Intent data) {
if (requestCode == REQUEST_VIDEO_CAPTURE && resultCode == RESULT_OK) {
Uri videoUri = data.getData();
videoView.setVideoURI(videoUri);
if (videoView.getVisibility() == View.GONE) {
videoView.setVisibility(View.VISIBLE);
}
videoView.start();
}
}
通过intent的getData可以拿到视频的uri，通过VideoView进行播放。
3.控制相机
一般创建自定义相机界面有下面几个步骤：
- 确认设备有相机和申请权限
- 创建一个预览界面，可以用TextureView或者SurfaceView
- 创建一个布局，包含上面的预览界面和控制接口UI，比如按钮
- 建立UI和预览界面之间的联系，比如点击拍摄，控制相机拍摄然后预览界面显示
- 保存拍摄的文件，照片或者视频
- 释放相机
3.1 确认设备是否有相机
如前面第一部分说的，如果没有在清单文件中申明app需要相机，那么就需要在代码中增加判断设备是否有相机，可以通过PackageManager.hasSystemFeature()方法判断：
/** Check if this device has a camera */
private boolean checkCameraHardware(Context context) {
if (context.getPackageManager().hasSystemFeature(PackageManager.FEATURE_CAMERA)){
// this device has a camera
return true;
} else {
// no camera on this device
return false;
}
}
在Android 2.3版本及以上，如果设备有多个相机，可以通过Camera.getNumberOfCameras()确认
3.2 申请权限
在Android 6.0以上需要运行时申请权限，首先需要确认是否已授权：
ContextCompat.checkSelfPermission(this, Manifest.permission.CAMERA) == PackageManager.PERMISSION_GRANTED)
如果未授权，需要申请：
//ask for authorisation
ActivityCompat.requestPermissions(this, new String[]{Manifest.permission.CAMERA}, REQUEST_PERMISSION_CODE);
最后一个参数是常量请求码，在权限反馈结果返回中需要用到，在onRequestPermissionsResult返回结果：
@Override
public void onRequestPermissionsResult(int requestCode, @NonNull String[] permissions, @NonNull int[] grantResults) {
switch (requestCode) {
case REQUEST_PERMISSION_CODE:
// If request is cancelled, the result arrays are empty.
if (grantResults.length > 0 && grantResults[0] == PackageManager.PERMISSION_GRANTED) {
// permission was granted
mPreview.startPreview();
} else {
// permission denied, boo! Disable the
// functionality that depends on this permission.
finish();
}
break;
default:
break;
}
}
3.3 获取相机实例
确认过设备有相机和app有相机权限后需要获取相机实例，其中id可以是前置相机(Camera.CameraInfo.CAMERA_FACING_FRONT)或者后置相机(Camera.CameraInfo.CAMERA_FACING_BACK):
private Camera safeCameraOpen(final int id) {
Camera camera;
try {
releaseCameraAndPreview();
camera = Camera.open(id);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
camera = null;
}
latch.countDown();
return camera;
}
private void releaseCameraAndPreview() {
if (mCamera != null) {
mCamera.release();
mCamera = null;
}
}
open操作需要catch 异常，有可能其他app在使用相机或者相机设备不存在，另外open操作是耗时操作，建议放在线程中。
3.4 获取更多相机特征
成功获取相机实例后，可以通过Camera.getParameters()获取更多相机的参数信息，通过Camera.getCameraInfo()获取相机是前置还是后置，和图片的旋转方向。
3.5 创建预览界面
这里通过TextureView创建预览界面，TextureView需要实现接口TextureView.SurfaceTextureListener：
private void initTextureView() {
if (null == textureView) {
textureView = new TextureView(context);
textureView.setKeepScreenOn(true);
textureView.setSurfaceTextureListener(this);
}
LayoutParams layoutParams = new LayoutParams(ViewGroup.LayoutParams.MATCH_PARENT,
ViewGroup.LayoutParams.MATCH_PARENT, Gravity.CENTER);
addView(textureView, layoutParams);
}
在系统创建好TextureView后会回调onSurfaceTextureAvailable，在这里就可以创建相机实例了：
@Override
public void onSurfaceTextureAvailable(SurfaceTexture surface, int width, int height) {
initImg();
coverImg.setImageResource(R.drawable.second);
final Camera[] camera = new Camera[1];
WorkerManager.getInstance().postTask(new Runnable() {
@Override
public void run() {
camera[0] = safeCameraOpen(Camera.CameraInfo.CAMERA_FACING_BACK);
}
});
try {
latch.await();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
setCamera(surface, camera[0]);
}
其中coverImg是ImageView，在相机创建之前显示一张封面图用的。在异步线程中打开相机，然后把SurfaceTexture传递给相机就可以预览到界面了。
在接口onSurfaceTextureDestroyed记得释放相机：
@Override
public boolean onSurfaceTextureDestroyed(SurfaceTexture surface) {
stopPreviewAndFreeCamera();
return true;
}
/**
* When this function returns, mCamera will be null.
*/
private void stopPreviewAndFreeCamera() {
if (mCamera != null) {
mCamera.stopPreview();
mCamera.release();
mCamera = null;
}
3.6 创建一个布局
布局很简单，添加一个容器用来放置上面的预览界面CameraPreview：
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:gravity="center_horizontal"
android:orientation="vertical">
<Button
android:id="@+id/control"
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:background="@drawable/btn_bg"
android:text="@string/capture_image" />
<com.example.juexingzhe.jueapp.view.CameraPreview
android:id="@+id/cameraShower"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:layout_gravity="center_horizontal"
android:scaleType="fitXY" />
</LinearLayout>
3.7 建立UI和预览界面的关系
接下来就是建立UI，就是上面的按钮，和预览界面CameraPreview之间的关系，这里就是点击按钮拍摄一张照片：
private void initView() {
mPreview = findViewById(R.id.cameraShower);
controlBtn = findViewById(R.id.control);
controlBtn.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
if (mPreview != null) {
mPreview.takePicture();
}
}
});
}
3.8 拍摄照片
上面点击按钮调用CameraPreview的takePicture拍摄照片，这里需要实现Camera.PictureCallback接口，在接口会回调回来二进制数据：
/**
* 拍照片
*/
public void takePicture() {
if (mCamera != null) {
mCamera.takePicture(null, null, new Camera.PictureCallback() {
@Override
public void onPictureTaken(byte[] data, Camera camera) {
if (coverImg == null) {
return;
}
if (data == null || data.length == 0) {
return;
}
Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeByteArray(data, 0, data.length);
if (bitmap != null) {
coverImg.setVisibility(VISIBLE);
coverImg.setImageBitmap(BitmapUtils.rotateBitmap(bitmap, (180 - rotationDigree)));
stopPreviewAndFreeCamera();
}
}
});
}
}
这里直接decode二进制数据生成Bitmap,然后给ImageView显示。
4.总结
上面总结了Camera的一些用法，包括通过调用系统的相机app拍摄照片和视频，自定义控制相机拍摄照片，其实还有一个自定义控制相机拍摄视频，官方文档推荐结合用MediaRecorder录制，但是现在比较常用的方式就是通过MediaCodec进行编码，然后通过MediaMuxer混合成视频格式，这个后面专门写篇博客分享。
