Android Camera（一）
这篇文章主要介绍Camera拍照功能的实现。拍照功能的实现主要分为三个部分。
- 权限的添加
- CameraPreview类的实现
- 主活动的实现
下面详细介绍这三个方面
权限的添加
Androidmanifest.xml文件中权限
<!-- 添加camera的使用权限-->
<uses-permission android:name="android.permission.CAMERA" />
<!--可以防止APP被安装到没有相机的Android设备上（目前仅Google Play支持）-->
<uses-feature android:name="android.hardware.camera" />
<!-- 添加sdcard的读写权限-->
<uses-permission android:name="android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE"></uses-permission>
在高版本的API中,不仅要在Androidmanifest.xml配置权限, 还需要在代码中动态申请权限。
if (ContextCompat.checkSelfPermission(this, Manifest.permission.CAMERA)== PackageManager.PERMISSION_GRANTED){
}else {
ActivityCompat.requestPermissions(this,permission,1);
}
if(ContextCompat.checkSelfPermission(MainActivity.this, Manifest.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE)!= PackageManager.PERMISSION_GRANTED){
ActivityCompat.requestPermissions(MainActivity.this,new String[]{Manifest.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE},2);
}else {
}
如果我们想要存储拍摄的照片,我们需要在Androidmanifest.xml中设置暂时不做分区存储
AndroidManifest.xml 中 配置requestLegacyExternalStorage即可
<application
android:requestLegacyExternalStorage="true">
下面是完整的Androidmanifest.xml文件。
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
package="com.huaqin">
<!-- 添加camera的使用权限-->
<uses-permission android:name="android.permission.CAMERA" />
<!--可以防止APP被安装到没有相机的Android设备上（目前仅Google Play支持）-->
<uses-feature android:name="android.hardware.camera" />
<!-- 添加sdcard的读写权限-->
<uses-permission android:name="android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE"></uses-permission>
<application
android:allowBackup="true"
android:icon="@mipmap/ic_launcher"
android:label="@string/app_name"
android:roundIcon="@mipmap/ic_launcher_round"
android:supportsRtl="true"
android:theme="@style/Theme.MyCameraTest1"
android:requestLegacyExternalStorage="true">
<activity android:name=".MainActivity">
<intent-filter>
<action android:name="android.intent.action.MAIN" />
<category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
</intent-filter>
</activity>
</application>
</manifest>
CameraPreview类的实现
使用相机我们需要一个能够看到图像的地方，这里Google叫我们使用SurfaceView这个类，那么SurfaceView这个类是什么呢，首先这个类是继承View的，可以在将图像绘制在屏幕上并显示给用户。其实能够显示的原因是SurfaceView中包含一个Surface对象，Surface是SurfaceView的可见部分，好了我们提到了Surface，又是一个让很多人头疼的概念，好吧让我们重头来讲解。
首先我们在手机屏幕上看到的是这些画面都可以算是View(当然SurfaceView也算View)，那么View是什么？View其实就是手机内存中的一小块区域，所谓显示，就是显卡等硬件将内存中的信息显示在屏幕上的过程，这下我想大家应该清楚一点了吧，我们继续，那我们说到的可见部分又是怎么回事呢，其实我们看到的屏幕可以说是2维的，也就是长和宽，但是在它的内部其实是3维的，还有一个维度就是层Layer，也就是层的概念，用过Visio或者AutoCAD的同学应该很好理解，在画图的时候，上层有时会将下层的遮挡，我们看到的图像就是这样一层一层堆叠起来的，这当中有些层不可见，有些层部分可见，有些层完全可见，我们看到的就是它们之中可见的部分，而Surface就是SurfaceView中的一个可见的部分，我们在摄像或者拍照用的就是它显示了。
了解了View的作用，我想有人会问了：为什么不使用View，而用SurfaceView，首先在这里我想说用View这是可以的，但是用SurfaceView会更好，SurfaceView中Google为摄像等方法重写了很多方法，而且SurfaceView类是在一个新起的单独线程中重新绘制画面，而View是在UI线程上绘制画面，可以想象，如果你用View来预览图像（当然你必须要重写View中的大量方法来实现预览，这是我们不愿意看到的），那么在摄像的时候你就什么都别想做了，因为如果你打算更新UI的话，线程就可能会阻塞，你的APP就可能未响应了，Android系统就自动提示关闭了，这是用户极其不好的体验，而我们希望在摄像的也能更新UI，所以我们用SurfaceView类来预览图像。
代码解释
首先别忘了最重要的事：就是获取Camera实例，不然肯定会报空指针异常的，我们用Camera.open()方法来获得实例对象，对于Andorid 2.3以前的手机其实是没有前置摄像头的，所以直接Camera.open()方法就行了，但是之后版本的手机拥有了前置摄像头，所以手机有了两个摄像头，那么Camera.open()就不能清楚表明到底开启那个摄像头了，所以Google提供了Camera.open(0)方法，这个方法其实就是指用手机的后置摄像头，而前置摄像头用Camera.open(1)方法，这样就可以获得Camera对象了。然后在活动中初始化CameraSerfaceView.
需要注意的是：由于Android机制的缘故，Android相机只能够被一个APP线程所绑定，也就是说如果你正在使用相机进行拍照摄像的时候，另一个程序便不能使用Camera类来启用相机，而且会报出Can not release的错误，那么如何判定你是否使用了相机呢，其实只要你使用了Camera.open()方法获得了相机的示例，系统就认为你使用了相机，所以当你使用了完了相机一定记得要释放相机的资源，不然别的应用程序用不了呀，我们可以使用 Camera.release()来释放相机资源，Google官方的意见是重写Activity的onPause()方法来Camera.release()，其实也可以重写Activity的onBackPressed()方法来释放相机，也就是用户按Back键的时候释放相机资源。
看了上面的讲述我们知道了Surface其实就是对应的一个内存区域，而在内存区中的数据是有生存周期的，可以动态申请创建和销毁，当然也会更新，于是就有了对内存区的操作，在本例中就是surfaceCreated/Changed/Destroyed，也就是创建／修改／销毁，而3个操作放在一起就是Callback。
Surface代码中要求我们implements SurfaceHolder.Callback，那么为什么要使用SurfaceHolder.Callback呢，callback 意思是回调，那么它为什么要回调呢？这里我解释一下回调，回调在大部分情况就是程序在运行到需要一个函数(但是它本身没有)这里就是程序需要查看一下它内部记录的能处理这种情况的函数了，借用网上的比方：A人有能力做某件事但是现在不用他去做，所以他去登记一下自己的能力，到了需要用到他的时候，就会有人叫他去做，到程序里面就是A人能做surfaceCreated/Changed/Destroyed 3件事，他去登记了，并有个统称就叫SurfaceHolder.Callback，而在此程序中需要做这3件事，所以会Callback。而SurfaceHolder是什么呢，它在本例中就好比用开发商，而SurfaceView就像一个建房子计划负责人，它知道要首先要找到开发商，所以mHolder = getHolder()找开发商，而开发商就找到能够有建房能力的这个人A，就是回调他登记的信息mHolder.addCallback(this)，而A的能力可以比喻成surfaceCreated建房子，surfaceDestroyed拆房子，surfaceChanged装修房子，故名思意，surfaceChanged只能在建房和拆房之间了。
mHolder.setType(SurfaceHolder.SURFACE_TYPE_PUSH_BUFFERS);
这是给mHolder设置缓存信息了，这个在Android 3.0之后就是自动设置的了，所以我们可以忽略这句代码了。
好了到了surfaceCreated了，这个就是在屏幕创建时的准备了，首先我们需要将相机的预览界面绑定到我们的可见区域SurfaceView上，而getHolder()得到的Holder是对Surface有绝对控制权的，所以我们使用了holder，这个方法也就是把SurfaceView跟Camera连接起来，准备一个实时的Camera图像预览界面。
mCamera.setPreviewDisplay(holder);
接下来就可以设置开始预览了
mCamera.startPreview();
当然别高兴了，这还没完呢，程序在执行完了surfaceCreated后是肯定会接着执行surfaceChanged的，这个方法的意思就是只要屏幕改变就会调用一个它，在首次启动程序时会调用surfaceCreated接着就会调用一次surfaceChanged，所以surfaceChanged方法在整个使用相机过程中必定至少调用一次，所以我们通常在surfaceChanged方法中进行判断可见区域Surface是否正常，也控制当界面改变时相机的改变，如横竖屏切换时相机的改变，下面这段代码大家就应该能够看懂了，其实意思就是当检测到surface改变的时候检测Surface是否正常，所有环节都是先停止相机的预览，再根据Surface的变化，改变相机的相关属性后再按如上述surfaceChanged方法中的mCamera.setPreviewDisplay(mHolder)与mCamera.startPreview()启动预览即可。
需要说一句：如果你要使用相机的自动聚焦以及闪光灯等一系列功能也可以在surfaceChanged方法中设置，这里贴出少量代码：
Camera.Parameters params = mCamera.getParameters();
List<String> focusModes = params.getSupportedFocusModes();
if(
focusModes.contains(Camera.Parameters.FOCUS_MODE_CONTINUOUS_PICTURE)) {
params.setFocusMode(Camera.Parameters.FOCUS_MODE_CONTINUOUS_PICTURE);}
mCamera.setParameters(params);
主要就是先判断手机有不有这个功能focusModes.contains()，然后再设置这个功能params.setFocusMode()，更多的功能设置可以在API中Camera.Parameters类中查看并使用。
package com.huaqin;
import android.content.Context;
import android.hardware.Camera;
import android.util.Log;
import android.view.SurfaceHolder;
import android.view.SurfaceView;
import androidx.annotation.NonNull;
import java.io.IOException;
public class CameraPreview extends SurfaceView implements SurfaceHolder.Callback {
private static final String TAG = "zd";
private Camera mCamera;
private SurfaceHolder mHolder;
public Camera getmCamera() {
return mCamera;
}
//初始化
public CameraPreview(Context context,Camera camera,SurfaceHolder holder) {
super(context);
//获取Camera 的实例
this.mCamera = camera;
//获取SurfaceHolder的实例
if (getHandler()==null){
Log.d(TAG, "CameraPreview: null1");
}
// Log.d(TAG, "CameraPreview: "+getHandler().toString());
this.mHolder = holder;
if (getHandler()==null){
Log.d(TAG, "CameraPreview: null2");
}
//注册回调函数
mHolder.addCallback(this);
}
@Override
public void surfaceCreated(@NonNull SurfaceHolder holder) {
//The Surface has been created, now tell the camera where to draw the preview.
//创建Surface后，将相机的预览界面绑定到可见区域SurfaceView
try {
mCamera.setPreviewDisplay(holder);
mCamera.startPreview();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
@Override
public void surfaceChanged(@NonNull SurfaceHolder holder, int format, int width, int height) {
// If your preview can change or rotate, take care of those events here.
// Make sure to stop the preview before resizing or reformatting it.
if (mHolder.getSurface()==null){
return;
}
//在改变预览界面前，需要先停止预览
try {
mCamera.stopPreview();
}catch (Exception e){
e.printStackTrace();
}
//更改预览
//重新启动预览
try {
mCamera.setPreviewDisplay(mHolder);
mCamera.startPreview();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
@Override
public void surfaceDestroyed(@NonNull SurfaceHolder holder) {
mCamera.release();
}
}
主活动的实现
视图
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:orientation="vertical"
tools:context=".MainActivity">
<SurfaceView
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="0dp"
android:layout_weight="1"
android:id="@+id/surface_view"/>
<Button
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="wrap_content"
android:id="@+id/button"
android:text="button"/>
</LinearLayout>
活动
首先动态申请相应的权限,然后获取界面组件并且将surfaceView与cameraPreview绑定()
cameraPreview = new CameraPreview(this, Camera.open(Camera.CameraInfo.CAMERA_FACING_BACK),
surfaceView.getHolder());
最后在按钮点击事件中,启动拍照
mCamera.takePicture(null, null, new Camera.PictureCallback() {
@Override
public void onPictureTaken(byte[] data, Camera camera) {
}
});
照片的保存
- 长按保存,自己先拼接好一个文件家路径.注意IO流只能帮忙建文件,但是不能帮忙建目录(路径)
- 引导具体的文件名和路径
- 文件的读取
- 利用广播告诉相册有图片更新
package com.huaqin;
import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;
import androidx.core.app.ActivityCompat;
import androidx.core.content.ContextCompat;
import android.Manifest;
import android.content.Intent;
import android.content.pm.PackageManager;
import android.hardware.Camera;
import android.net.Uri;
import android.os.Bundle;
import android.os.Environment;
import android.util.Log;
import android.view.SurfaceView;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.Toast;
import java.io.File;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
public class MainActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener {
private static final String TAG = "zd";
private Button button;
private CameraPreview cameraPreview;
private static final String[] permission = new String[] {
Manifest.permission.CAMERA,
Manifest.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE
};
@Overridel
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
if (ContextCompat.checkSelfPermission(this, Manifest.permission.CAMERA)== PackageManager.PERMISSION_GRANTED){
}else {
ActivityCompat.requestPermissions(this,permission,1);
}
if(ContextCompat.checkSelfPermission(MainActivity.this, Manifest.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE)!= PackageManager.PERMISSION_GRANTED){
ActivityCompat.requestPermissions(MainActivity.this,new String[]{Manifest.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE},2);
}else {
}
SurfaceView surfaceView = (SurfaceView) findViewById(R.id.surface_view);
Button button = (Button) findViewById(R.id.button);
cameraPreview = new CameraPreview(this, Camera.open(Camera.CameraInfo.CAMERA_FACING_BACK),
surfaceView.getHolder());
button.setOnClickListener(this);
}
@Override
public void onClick(View v) {
switch (v.getId()){
case R.id.button:
cameraPreview.getmCamera().takePicture(null, null, new Camera.PictureCallback() {
@Override
public void onPictureTaken(byte[] data, Camera camera) {
savePicture(data,"nini");
camera.startPreview();
}
});
break;
default:
break;
}
}
private void savePicture(byte[] data,String saveName){
//先拼好一个路径：在内存卡或手机上做好文件夹
String filePath = Environment.getExternalStorageDirectory()+"/DCIM/Camera";
Log.d(TAG, "savePicture: filePath = "+filePath);
File localFile = new File(filePath);
//引导具体的文件名和路径
File finalImageFile = new File(localFile, saveName+".jpg");
if (finalImageFile.exists()){
finalImageFile.delete();
}
try {
//创建新的空文件
finalImageFile.createNewFile();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
//文件的读取
FileOutputStream fos = null;
//设置文件流输出地址
try {
fos = new FileOutputStream(finalImageFile);
} catch (FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
//输出文件流
try {
fos.write(data);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
try {
fos.flush();
fos.close();
Toast.makeText(this,finalImageFile.getAbsolutePath(),Toast.LENGTH_SHORT).show();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
//发广播告诉相册有图片需要更新，这样可以在图册下看到保存的图片了
Intent intent = new Intent(Intent.ACTION_MEDIA_SCANNER_SCAN_FILE);
Uri uri = Uri.fromFile(finalImageFile);
intent.setData(uri);
sendBroadcast(intent);
}
}
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