前言

如何通過使用Android框架所提供的API來直接控制相機硬體？

這篇部落格將會講解如何建立一個特殊的相機應用或將相機整合在我們的應用當中。

1.開啟相機物件

獲取一個 Camera 物件是直接控制相機的第一步。正如Android自帶的相機程式一樣，比較好的訪問相機的方式是在onCreate()方法裡面另起一個執行緒來開啟相機。這種辦法可以避免因為啟動時間較長導致UI執行緒被阻塞。另外還有一種更好的方法：可以把開啟相機的操作延遲到onResume()方法裡面去執行，這樣可以使得程式碼更容易重用，還能保持控制流程更為簡單。

如果我們在執行Camera.open()方法的時候相機正在被另外一個應用使用，那麼函式會丟擲一個Exception，我們可以利用try語句塊進行捕獲：

    private boolean safeCameraOpen(int id) {
        boolean qOpened = false;

        try {
            realeaseCameraAndPreview();
            mCamera = Camera.open(id);
            qOpened = (mCamera != null);
        } catch (Exception e) {
            Log.e(getString(R.string.app_name), "failed to open Camera"
 
);
            e.printStackTrace();
        }

        return qOpened;
    }

    private void realeaseCameraAndPreview() {
        mPreview.setCamera(null);
        if (mCamera != null) {
            mCamera.release();
            mCamera = null;
        }
    }

自從API Level 9開始，相機框架可以支援多個相機。如果使用舊的API，在呼叫open()時不傳入引數 ，那麼我們會獲取後置攝像頭

2.建立相機預覽介面

拍照通常需要向用戶提供一個預覽介面來顯示待拍攝的事物。我們可以使用SurfaceView來展現照相機採集的影象。

2.1 Preview類

我們需要使用Preview類來顯示預覽介面。這個類需要實現android.view.SurfaceHolder.Callback介面，用這個介面把相機硬體獲取的資料傳遞給應用.

class Preview extends ViewGroup implements SurfaceHolder.Callback {

    SurfaceView mSurfaceView;
    SurfaceHolder mHolder;

    Preview(Context context) {
        super(context);

        mSurfaceView = new SurfaceView(context);
        addView(mSurfaceView);

        // Install a SurfaceHolder.Callback so we get notified when the
        // underlying surface is created and destroyed.
        mHolder = mSurfaceView.getHolder();
        mHolder.addCallback(this);
        mHolder.setType(SurfaceHolder.SURFACE_TYPE_PUSH_BUFFERS);
    }
...
}

2.2 設定和啟動Preview

一個Camera例項與它相關的Preview必須以特定的順序來建立，其中Camera物件首先被建立。在下面的示例中，初始化Camera的動作被封裝了起來，這樣，無論使用者想對Camera做什麼樣的改變，Camera.startPreview()都會被setCamera()呼叫。另外，Preview物件必須在surfaceChanged()這一回調方法裡面重新啟用（restart）。

        public void setCamera(Camera camera) {
            if (mCamera == camera)
                return;

            stopPreviewAndFreeCamera();

            mCamera = camera;

            if (mCamera != null) {
                List<Size> localSizes = mCamera.getParameters().getSupportedPreviewSizes();
                mSupportedPreviewSize = localSizes;
                requestLayout();

                mCamera.setPreviewDisplay(mHolder);

                // Important: Call startPreview() to start updating the preview
                // surface. Preview must be started before you can take a picture.
                mCamera.startPreview();
            }
        }

3.修改相機設定

相機設定可以改變拍照的方式，從縮放級別到曝光補償等。下面的例子僅僅演示瞭如何改變預覽大小:

@Override
        public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width,
                int height) {
            // Now that the size is known, set up the camera parameters and begin
            // the preview.
            Camera.Parameters parameters = mCamera.getParameters();
            parameters.setPreviewSize(mPreviewSize.width, mPreviewSize.height);
            requestLayout();
            mCamera.setParameters(parameters);

            // Important: Call startPreview() to start updating the preview surface.
            // Preview must be started before you can take a picture.
            mCamera.startPreview();
        }

4.設定預覽方向

大多數相機程式會鎖定預覽為橫屏狀態，因為該方向是相機感測器的自然方向。當然這一設定並不會阻止我們去拍豎屏的照片，因為裝置的方向資訊會被記錄在EXIF頭中。setCameraDisplayOrientation()方法可以讓你在不影響照片拍攝過程的情況下，改變預覽的方向。然而，對於Android API Level 14及以下版本的系統，在改變方向之前，我們必須先停止預覽，然後再去重啟它。

5.拍攝照片

只要預覽開始之後，可以使用Camera.takePicture()方法拍攝照片。我們可以建立Camera.PictureCallback與Camera.ShutterCallback物件並將他們傳遞到Camera.takePicture()中。

如果我們想要進行連拍，可以建立一個Camera.PreviewCallback並實現onPreviewFrame()方法。我們可以拍攝選中的預覽幀，或是為呼叫takePicture()建立一個延遲。

6.重啟Preview

在拍攝好圖片後，我們必須在使用者拍下一張圖片之前重啟預覽。下面的示例使用快門按鈕來實現重啟。

    @Override
    public void onClick(View v) {
        switch (mPreviewState) {
        case K_STATE_FROZEN:
            mCamera.startPreview();
            mPreviewState = K_STATE_FROZEN;
            break;

        default:

            mCamera.takePicture(null, rawCallback, null);
            mPreviewState = K_STATE_BUSY;
            break;
        }
        shutterBtnConfig();
    }

7.停止預覽並釋放相機

當應用使用好相機後，我們有必要進行清理操作。特別地，我們必須釋放Camera物件，不然的話可能會引起其他應用崩潰，包括我們自己應用的新例項。

那麼何時應該停止預覽並釋放相機呢？在預覽的Surface被摧毀之後，可以做停止預覽與釋放相機的操作。如下面Preview類中的方法所做的那樣：

public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) {
    // Surface will be destroyed when we return, so stop the preview.
    if (mCamera != null) {
        // Call stopPreview() to stop updating the preview surface.
        mCamera.stopPreview();
    }
}

/**
 * When this function returns, mCamera will be null.
 */
private void stopPreviewAndFreeCamera() {

    if (mCamera != null) {
        // Call stopPreview() to stop updating the preview surface.
        mCamera.stopPreview();

        // Important: Call release() to release the camera for use by other
        // applications. Applications should release the camera immediately
        // during onPause() and re-open() it during onResume()).
        mCamera.release();

        mCamera = null;
    }
}