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Android截圖機制淺析

阿新 • • 發佈：2019-01-08

的除錯工具DDMS提供截圖功能，很多同步軟體例如豌豆莢也都提供截圖功能，經分析Android截圖原理大致如下：

DDMS是通過adb呼叫裝置端的adbd（ADBdaemon）提供的framebufferservice進行截圖（原始碼在system/core/adb/framebuffer_service.c），在較早版本的Android中，framebuffer service通過直接讀framebuffer 裝置（/dev/graphics/fb0）來截圖，在較新版本的Android中，framebuffer service則呼叫截圖工具screencap來截圖。那些同步軟體也是呼叫screencap實現截圖

的。

screencap是Android原生自帶的工具，是一個C寫的可執行檔案，在裝置上的/system/bin/下面可以找到它，screencap截圖後可儲存為PNG格式檔案或RGBRAW檔案。

screencap的原始碼在frameworks/base/cmds/screencap/，它呼叫SurfaceFlinger提供的截圖介面ScreenshotClient，其原始碼在frameworks/native/libs/gui/SurfaceComposerClient.cpp（該路徑在不同版本的Android原始碼中可能略有差別），ScreenshotClient通過程序間通訊呼叫SurfaceFlinger service的截圖

功能，原始碼在frameworks/native/services/surfaceflinger/SurfaceFlinger.cpp中的函式SurfaceFlinger::captureScreen。

在各種截圖方法中，讀framebuffer裝置（/dev/graphics/fb0）的方式在某些使用硬體overlay顯示的裝置上可能無法擷取到某些畫面（例如video playback和camera preview畫面），但是SurfaceFlinger提供的上述截圖介面則可以完美擷取任何螢幕畫面，因此相對來說是Android上最正規最完善的截圖方法，使用起來也非常簡單。但需注意，ScreenshotClient等介面在不同Android

版本上可能存在差異，例如在JellyBean的最新版本上ScreenshotClient的成員函式update增加了一個引數display（應該是為了支援多個顯示裝置），導致與之前版本不相容。

此外Android還自帶另一個截圖工具screenshot，原始碼在frameworks/base/cmds/screenshot/，它通過直接讀framebuffer 裝置（/dev/graphics/fb0）來截圖，儲存為PNG格式檔案。screenshot貌似沒有用處。

原文二：（用自己的方式實現截圖）

import Java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

import android.app.Activity;
import android.graphics.Bitmap;
import android.graphics.Rect;
import android.util.Log;
import android.view.View;

public class ScreenShot {
    // 獲取指定Activity的截圖，儲存到png檔案
    private static Bitmap takeScreenShot(Activity activity) {
        // View是你需要截圖的View
        View view = activity.getWindow().getDecorView();
        view.setDrawingCacheEnabled(true);
        view.buildDrawingCache();
        Bitmap b1 = view.getDrawingCache();

        // 獲取狀態列高度
        Rect frame = new Rect();
        activity.getWindow().getDecorView().getWindowVisibleDisplayFrame(frame);
        int statusBarHeight = frame.top;
        Log.i("TAG", "" + statusBarHeight);

        // 獲取螢幕長和高
        int width = activity.getWindowManager().getDefaultDisplay().getWidth();
        int height = activity.getWindowManager().getDefaultDisplay()
                .getHeight();
        // 去掉標題欄
        // Bitmap b = Bitmap.createBitmap(b1, 0, 25, 320, 455);
        Bitmap b = Bitmap.createBitmap(b1, 0, statusBarHeight, width, height
                - statusBarHeight);
        view.destroyDrawingCache();
        return b;
    }

    // 儲存到sdcard
    private static void savePic(Bitmap b, String strFileName) {
        FileOutputStream fos = null;
        try {
            fos = new FileOutputStream(strFileName);
            if (null != fos) {
                b.compress(Bitmap.CompressFormat.PNG, 90, fos);
                fos.flush();
                fos.close();
            }
        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    // 程式入口
    public static void shoot(Activity a) {
        ScreenShot.savePic(ScreenShot.takeScreenShot(a), "sdcard/xx.png");
    }
}

需要注意的是，shoot方法只能在view已經被載入後方可呼叫。

或者在    @Override
    public void onWindowFocusChanged(boolean hasFocus) {
        // TODO Auto-generated method stub
        super.onWindowFocusChanged(hasFocus);
        ScreenShot.shoot(this);
    }中呼叫


原文三：

淺談android截圖問題

連結：http://my.oschina.net/JumpLong/blog/75556

做了幾個月的截圖開發，稍微瞭解了一下這方面的知識，於是拿來分享一下，也許對你有一些幫助吧。

    我是基於android2.3.3系統之上的，想必大家應該知道在android原始碼下面有個檔案叫做screencap吧，位於frameworks\base\services\surfaceflinger\tests\screencap\screencap.cpp,你直接在linux下編譯（就是去screencap的檔案mm，然後儲存在 /system/bin/test-screencap），然後push到手機上再通過電腦去敲命令./test-screencap /mnt/sdcard/scapxx.png就可以實現截圖（不要匯入到/mntsdcard，反正我是匯入到system目錄裡面才可以執行）。

  1. /* 
  2.  * Copyright (C) 2010 The Android Open Source Project 
  3.  * 
  4.  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License"); 
  5.  * you may not use this file except in compliance with the License. 
  6.  * You may obtain a copy of the License at 
  7.  * 
  8.  *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0 
  9.  * 
  10.  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software 
  11.  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS, 
  12.  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied. 
  13.  * See the License for the specific language governing permissions and 
  14.  * limitations under the License. 
  15.  */
  16. #include <utils/Log.h>
  17. #include <binder/IPCThreadState.h>
  18. #include <binder/ProcessState.h>
  19. #include <binder/IServiceManager.h>
  20. #include <binder/IMemory.h>
  21. #include <surfaceflinger/ISurfaceComposer.h>
  22. #include <SkImageEncoder.h>
  23. #include <SkBitmap.h>
  24. usingnamespace android;  
  25. int main(int argc, char** argv)  
  26. {  
  27.     if (argc != 2) {  
  28.         printf("usage: %s path\n", argv[0]);  
  29.         exit(0);  
  30.     }  
  31.     const String16 name("SurfaceFlinger");  
  32.     sp<ISurfaceComposer> composer;  
  33.     getService(name, &composer);  
  34.     sp<IMemoryHeap> heap;  
  35.     uint32_t w, h;  
  36.     PixelFormat f;  
  37.     status_t err = composer->captureScreen(0, &heap, &w, &h, &f, 0, 0);  
  38.     if (err != NO_ERROR) {  
  39.         fprintf(stderr, "screen capture failed: %s\n", strerror(-err));  
  40.         exit(0);  
  41.     }  
  42.     printf("screen capture success: w=%u, h=%u, pixels=%p\n",  
  43.             w, h, heap->getBase());  
  44.     printf("saving file as PNG in %s ...\n", argv[1]);  
  45.     SkBitmap b;  
  46.     b.setConfig(SkBitmap::kARGB_8888_Config, w, h);  
  47.     b.setPixels(heap->getBase());  
  48.     SkImageEncoder::EncodeFile(argv[1], b,  
  49.             SkImageEncoder::kPNG_Type, SkImageEncoder::kDefaultQuality);  
  50.     return 0;  
  51. }  

    其實這個程式真正用到的就是一個叫做capturescreen的函式，而capturescreen會呼叫captureScreenImplLocked這個函式

下面是程式碼：

  1. status_t SurfaceFlinger::captureScreenImplLocked(DisplayID dpy,  
  2.         sp<IMemoryHeap>* heap,  
  3.         uint32_t* w, uint32_t* h, PixelFormat* f,  
  4.         uint32_t sw, uint32_t sh)  
  5. {  
  6.    LOGI("captureScreenImplLocked");  
  7.     status_t result = PERMISSION_DENIED;  
  8.     // only one display supported for now
  9.     if (UNLIKELY(uint32_t(dpy) >= DISPLAY_COUNT))  
  10.         return BAD_VALUE;  
  11.     if (!GLExtensions::getInstance().haveFramebufferObject())  
  12.         return INVALID_OPERATION;  
  13.     // get screen geometry
  14.     const DisplayHardware& hw(graphicPlane(dpy).displayHardware());  
  15.     const uint32_t hw_w = hw.getWidth();  
  16.     const uint32_t hw_h = hw.getHeight();  
  17.     if ((sw > hw_w) || (sh > hw_h))  
  18.         return BAD_VALUE;  
  19.     sw = (!sw) ? hw_w : sw;  
  20.     sh = (!sh) ? hw_h : sh;  
  21.     constsize_t size = sw * sh * 4;  
  22.     // make sure to clear all GL error flags
  23.     while ( glGetError() != GL_NO_ERROR ) ;  
  24.     // create a FBO
  25.     GLuint name, tname;  
  26.     glGenRenderbuffersOES(1, &tname);  
  27.     glBindRenderbufferOES(GL_RENDERBUFFER_OES, tname);  
  28.     glRenderbufferStorageOES(GL_RENDERBUFFER_OES, GL_RGBA8_OES, sw, sh);  
  29.     glGenFramebuffersOES(1, &name);  
  30.     glBindFramebufferOES(GL_FRAMEBUFFER_OES, name);  
  31.     glFramebufferRenderbufferOES(GL_FRAMEBUFFER_OES,  
  32.             GL_COLOR_ATTACHMENT0_OES, GL_RENDERBUFFER_OES, tname);  
  33.     GLenum status = glCheckFramebufferStatusOES(GL_FRAMEBUFFER_OES);  
  34.     if (status == GL_FRAMEBUFFER_COMPLETE_OES) {  
  35.         // invert everything, b/c glReadPixel() below will invert the FB
  36.         glViewport(0, 0, sw, sh);  
  37.         glScissor(0, 0, sw, sh);  
  38.         glMatrixMode(GL_PROJECTION);  
  39.         glPushMatrix();  
  40.         glLoadIdentity();  
  41.         glOrthof(0, hw_w, 0, hw_h, 0, 1);  
  42.         glMatrixMode(GL_MODELVIEW);  
  43.         // redraw the screen entirely...
  44.         glClearColor(0,0,0,1);  
  45.         glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);  
  46.         const Vector< sp<LayerBase> >& layers(mVisibleLayersSortedByZ);  
  47.         constsize_t count = layers.size();  
  48.         for (size_t i=0 ; i<count ; ++i) {  
  49.             const sp<LayerBase>& layer(layers[i]);  
  50.             layer->drawForSreenShot();  
  51.         }  
  52.         // XXX: this is needed on tegra
  53.         glScissor(0, 0, sw, sh);  
  54.         // check for errors and return screen capture
  55.         if (glGetError() != GL_NO_ERROR) {  
  56.             // error while rendering
  57.             result = INVALID_OPERATION;  
  58.         } else {  
  59.             // allocate shared memory large enough to hold the
  60.             

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