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Android Camera-基础知识篇

现在随着音视频的应用越来越多,直接使用系统原生相机进行拍照裁剪和拍视频,已经不能满足需求了。
需要通过Camera API进行自定义相机开发,满足一些复杂的业务场景,开篇先介绍Camera的基础知识,为后面Camera开发提供支持。

基础知识

Android Framework提供Camera API来实现拍照与录制视频的功能,目前Android有三类API,

  • Camera 此类是用于控制设备相机的旧版 API,现已弃用,在Android5.0以下使用
  • Camera2 此软件包是用于控制设备相机的主要 API,Android5.0以上使用
  • CameraX 基于Camera 2 API封装,简化了开发流程,并增加生命周期控制

相关开发类

  • android.hardware.camera2 控制相机的核心API,使用它可以实现拍照和录制视频的功能。
  • Camera 此类是用于控制设备相机的旧版 API,现已弃用。
  • SurfaceView 此类用于向用户呈现实时相机预览。
  • TextureView 也是用于实时相机预览,Android4.0之后引入
  • MediaRecorder 用于录制视频
  • Intent MediaStore.ACTION_IMAGE_CAPTURE 或 MediaStore.ACTION_VIDEO_CAPTURE 的 Intent 操作类型可用于捕获图像或视频,而无需直接使用 Camera 对象。

术语

  1. ISO(感光度) CMOS(或胶卷)对光线的敏感程度,用ISO100的胶卷,相机2秒可以正确曝光的话,同样光线条件下用ISO200的胶卷只需要1秒即可,用ISO400则只要0.5秒。
    常见的标准:ISO100,ISO200,ISO400
  2. 曝光时间 曝光时间是为了将光投射到相机感光片上,相机快门所要打开至关闭的时间
  3. 光圈 用来控制光线透过镜头,进入相机内感光面光量的装置
  4. 焦距 指的是平行的光线穿过镜片后,所汇集的焦点至镜片间之距离。
    数值越小,代表可以拍摄的角度越广,数值越大,代表可以拍摄的角度越小
  5. 景深 拍摄时,当镜头聚集于某个被摄体时,这个被摄体就能在相机上结成清晰影像。使被摄体产生较为清晰影像的纵深的范围叫景深
  6. 测光 测光模式:中央平均测光(average metering)、中央局部测光、点测光(spot metering)、多点测光、评价测光
  7. 自动曝光(Auto Exposure) 相机根据光线条件自动来调整曝光时间等来确定曝光量
  8. 对焦 对焦模式:自动对焦 AE(Auto Focus)、手动对焦 MF(Manual Focus)
    自动对焦分为对比度对焦(contrast)、相位对焦(PDAF: Phase Detection Auto Focus)和混合对焦(hybrid)
  9. 闪光灯(Flashlight) 通过闪光灯打闪照亮物体来达到拍出清晰图片的目的
  10. ScreenFlash 通过屏幕打闪,照亮周围物体,拍出高清图片
  11. 高动态范围图像(HDR) HDR全称是High-Dynamic Range,即高动态范围图像技术。在拍照过程中开启HDR,可以让原先的暗场景变得更明亮更通透。
  12. 零延时拍照(ZSD) 为了减少拍照延时,让拍照&回显瞬间完成的一种技术
  13. 连拍(ContinuousShot) 通过节约数据传输时间来捕捉摄影时机
  14. 预览大小(PreviewSize) 相机预览图片的大小
  15. 拍照大小(PictureSize) 拍照生成图片的大小
  16. 自动白平衡(Auto white balance) AWB(Auto white balance),自动白平衡是相机的默认设置,相机中有一结构复杂的矩形图,它可决定画面中的白平衡基准点,以此来达到白平衡调校
  17. 对比度 图像最亮和最暗之间的区域之间的比率,比值越大,从黑到白的渐变层次就越多,从而色彩表现越丰富
  18. 饱和度 指色彩的鲜艳程度
  19. 锐度 是反映图像平面清晰度和图像边缘锐利程度的一个指标

相机功能

Android 支持多种相机功能,您可使用相机应用控制这些功能,如图片格式、闪光模式、对焦设置等等。
通过Camera.Parameters可以设置大部分的功能,下面介绍几个重要功能:

  • 区域测光和对焦
  • 人脸检测
  • 延时视频

区域测光和对焦

从 Android 4.0(API 级别 14)开始,通过Camera.Parameters来确定对焦或亮度设置的区域,然后进行拍照或者录像

人脸检测

这个和真正的人脸识别是不一样的 ,这里仅仅是检测人脸。
通过照片分析,检测照片中是否包含人脸,使用人脸识别技术来识别人脸并计算照片设置

延时视频

延时视频功能允许用户将间隔几秒钟或几分钟拍摄的图片串联起来,创建视频剪辑。使用MediaRecorder录制时间流逝片段的图像。

其他重要功能API:

功能API

参考

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