Camera1分析
1.相關(guān)概念介紹
| camera 1相關(guān)內(nèi)容 | 作用 |
|---|---|
| camera.java | 進(jìn)行初始化設(shè)置以及調(diào)用jni實(shí)現(xiàn)功能 |
| android_hardware_Camera.cpp | 調(diào)用native層代碼獲得底層camera硬件的訪問(wèn)入口 |
camera.java
- 位置： frameworks/base/core/java/android/hardware/Camera.java
- 首先不會(huì)去調(diào)用缺省構(gòu)造函數(shù)桐罕，獲取Camera對(duì)象是在Camera.open()獲取的恶座，這個(gè)也是一個(gè)靜態(tài)方法，在這個(gè)方法的基礎(chǔ)上，會(huì)調(diào)用構(gòu)造函數(shù)來(lái)進(jìn)行初始化設(shè)置。
- 在這個(gè)類當(dāng)中的主要方法有：
- public final void setPreviewDisplay(SurfaceHolder holder)
- public final void takePicture(ShutterCallback shutter, PictureCallback raw,PictureCallback jpeg)
- public void handleMessage(Message msg)
可以看到在這個(gè)類當(dāng)中，主要涉及
- 相機(jī)初始化
- 相機(jī)參數(shù)設(shè)定
- 相機(jī)處理回調(diào)
- 相機(jī)調(diào)用JNI（主要目的）
- 相機(jī)消息處理
| Message | 解釋 |
|---|---|
| CAMERA_MSG_SHUTTER | 處理相機(jī)回調(diào) |
| CAMERA_MSG_RAW_IMAGE | 處理當(dāng)拍照完成且圖片為raw的回調(diào) |
| CAMERA_MSG_COMPRESSED_IMAGE | 處理當(dāng)拍照完成且圖片為JPEG的回調(diào) |
| CAMERA_MSG_PREVIEW_FRAME | 處理獲取預(yù)覽的回調(diào) |
| CAMERA_MSG_FOCUS | 處理獲取聚焦的回調(diào) |
-
關(guān)于surface：簡(jiǎn)單的說(shuō)Surface對(duì)應(yīng)了一塊屏幕緩沖區(qū)，每個(gè)window對(duì)應(yīng)一個(gè)Surface，任何View都要畫(huà)在Surface的Canvas上（后面有原因解釋）椒袍。傳統(tǒng)的view共享一塊屏幕緩沖區(qū)，所有的繪制必須在UI線程中進(jìn)行存捺。在SDK的文檔中槐沼，對(duì)Surface的描述是這樣的：“Handle onto a raw buffer that is being managed by the screen compositor”，翻譯成中文就是“由屏幕顯示內(nèi)容合成器(screen compositor)所管理的原始緩沖區(qū)的句柄”捌治，這句話包括下面兩個(gè)意思：
1岗钩、通過(guò)Surface（因?yàn)镾urface是句柄）就可以獲得原生緩沖器以及其中的內(nèi)容。就像在C++語(yǔ)言中肖油，可以通過(guò)一個(gè)文件的句柄兼吓，就可以獲得文件的內(nèi)容一樣。 2森枪、原始緩沖區(qū)（a raw buffer）是用于保存當(dāng)前窗口的像素?cái)?shù)據(jù)的视搏。
android_hardware_Camera.cpp
- 位置：frameworks/base/core/jni/android_hardware_Camera.cpp
- 接下來(lái)分析JNI當(dāng)中的幾個(gè)函數(shù)：
- 設(shè)置預(yù)覽顯示方法android_hardware_Camera_setPreviewDisplay()
static void android_hardware_Camera_setPreviewDisplay(JNIEnv *env, jobject thiz, jobject jSurface)
{
LOGV("setPreviewDisplay");
//強(qiáng)指針指向的Camera审孽，利用native方法來(lái)獲取
sp<Camera> camera = get_native_camera(env, thiz, NULL);
if (camera == 0) return;
sp<Surface> surface = NULL;
if (jSurface != NULL) {
surface = reinterpret_cast<Surface*>(env->GetIntField(jSurface, fields.surface));
}
//直接調(diào)用底層的方法來(lái)對(duì)Camera設(shè)置預(yù)覽顯示
if (camera->setPreviewDisplay(surface) != NO_ERROR) {
jniThrowException(env, "java/io/IOException", "setPreviewDisplay failed");
}
}
這個(gè)方法，主要是設(shè)置對(duì)Surface的設(shè)置浑娜，作為一個(gè)Native層的函數(shù)佑力，其對(duì)應(yīng)的camera.java當(dāng)中的方法為：
public final void setPreviewDisplay(SurfaceHolder holder) throws IOException {
if (holder != null) {
setPreviewDisplay(holder.getSurface());
} else {
setPreviewDisplay((Surface)null);
}
}
private native final void setPreviewDisplay(Surface surface);
接下來(lái)繼續(xù)追蹤設(shè)置surface的過(guò)程，可以看到在Native層調(diào)用的一個(gè)方法為：
camera->setPreviewDisplay(surface)
通過(guò)分析可以看到筋遭，這個(gè)的Camera是一個(gè)Camera的類打颤，在這里最終調(diào)用了camera的函數(shù)建芙，進(jìn)入下一步的分析档悠。
Camera.cpp
- 位置：/frameworks/base/libs/ui/Camera.cpp
- 首先分析camera當(dāng)中的設(shè)置方法：setPreviewDisplay(surface)
status_t Camera::setPreviewDisplay(const sp<Surface>& surface)
{
LOGV("setPreviewDisplay");
sp <ICamera> c = mCamera;
if (c == 0) return NO_INIT;
if (surface != 0) {
return c->setPreviewDisplay(surface->getISurface());
} else {
LOGD("app passed NULL surface");
return c->setPreviewDisplay(0);
}
}
可以看到，在這里首先引用一個(gè)ICamera的強(qiáng)指針厅篓，并且進(jìn)一步調(diào)用了以ISurface為參數(shù)的方法响驴，其中的ICamera為一個(gè)接口類透且，是進(jìn)一步與底層進(jìn)行通信的，當(dāng)進(jìn)入Native層之后豁鲤，需要借助BpCamera進(jìn)行轉(zhuǎn)換：
查看進(jìn)一步的BpCamera類秽誊，BpInterface接口類：
status_t setPreviewDisplay(const sp<ISurface>& surface)
{
LOGV("setPreviewDisplay");
Parcel data, reply;
data.writeInterfaceToken(ICamera::getInterfaceDescriptor());
data.writeStrongBinder(surface->asBinder());
remote()->transact(SET_PREVIEW_DISPLAY, data, &reply);
return reply.readInt32();
}
可以看到，這里便是與camera service進(jìn)行通信的代碼畅形，而這里則是通過(guò)Parcel進(jìn)行傳入?yún)?shù)的封裝以及返回的接收养距，最終可以看到诉探，利用remote進(jìn)行的命令傳輸日熬，可以預(yù)想這個(gè)remote是一個(gè)IBinder對(duì)象，這個(gè)命令的傳輸是對(duì)Binder驅(qū)動(dòng)的封裝肾胯，下面的Binder驅(qū)動(dòng)當(dāng)中的open竖席，mmap，ioctl已經(jīng)被封裝了敬肚，只需要最后接收相應(yīng)的以Parcel封裝的返回值即可毕荐。</br>
在這里還想介紹的一點(diǎn)是，在實(shí)現(xiàn)命令時(shí)艳馒，client不需要與驅(qū)動(dòng)直接進(jìn)行通信憎亚，最終還是借助ProcessState以及IPCThreadState來(lái)與底層驅(qū)動(dòng)進(jìn)行通信。
- 針對(duì)remote進(jìn)行分析：
- 首先
BpCamera:public BpInterface<ICamera>
- 其次
class BpInterface : public INTERFACE, public BpRefBase
{
public:
BpInterface(const sp<IBinder>& remote);
protected:
virtual IBinder* onAsBinder();
};
可以看到remote確實(shí)是一個(gè)IBinder類弄慰。
- 針對(duì)業(yè)務(wù)碼進(jìn)行分析：
首先是ICamera當(dāng)中的類型：
enum {
DISCONNECT = IBinder::FIRST_CALL_TRANSACTION,
SET_PREVIEW_DISPLAY,
SET_PREVIEW_CALLBACK_FLAG,
START_PREVIEW,
STOP_PREVIEW,
AUTO_FOCUS,
TAKE_PICTURE,
SET_PARAMETERS,
GET_PARAMETERS,
CONNECT,
LOCK,
UNLOCK,
PREVIEW_ENABLED,
START_RECORDING,
STOP_RECORDING,
RECORDING_ENABLED,
RELEASE_RECORDING_FRAME,
};
進(jìn)一步看IBinder當(dāng)中的業(yè)務(wù)碼對(duì)應(yīng)的是：
/**
* The first transaction code available for user commands.
*/
int FIRST_CALL_TRANSACTION = 0x00000001;
/**
* The last transaction code available for user commands.
*/
int LAST_CALL_TRANSACTION = 0x00ffffff;
也是相對(duì)應(yīng)的第美。
