android7相机拍照流程是怎样的

今天小编给大家分享一下android7相机拍照流程是怎样的的相关知识点，内容详细，逻辑清晰，相信大部分人都还太了解这方面的知识，所以分享这篇文章给大家参考一下，希望大家阅读完这篇文章后有所收获，下面我们一起来了解一下吧。

在 Camera 流程中，还有一个重要的部分，即数据流。
Camera API 1 中，数据流主要是通过函数回调的方式，依照从下往上的方向，逐层 return 到 Applications 中。
由于数据流的部分相对来说比较简单，所以我就将其与 Camera 的控制流结合起来，从 takePicture() 方法切入，追踪一个比较完整的 Camera 流程。

位置：frameworks/av/services/camera/libcameraservice/device1/CameraHardwareInterface.h
setCallback()：
设置 notify 回调，这用来通知数据已经更新。
设置 data 回调以及 dataTimestamp 回调，对应的是函数指针 mDataCb 与 mDataCvTimestamp 。
注意到，设置 mDevice->ops 对应回调函数时，传入的不是之前设置的函数指针，而是 __data_cb 这样的函数。在该文件中，实现了 __data_cb ，将回调函数做了一层封装。
/** Set the notification and data callbacks */
void setCallbacks(notify_callback notify_cb,
                  data_callback data_cb,
                  data_callback_timestamp data_cb_timestamp,
                  void* user)
{
    mNotifyCb = notify_cb;
    mDataCb = data_cb;
    mDataCbTimestamp = data_cb_timestamp;
    mCbUser = user;

    ALOGV("%s(%s)", __FUNCTION__, mName.string());

    if (mDevice->ops->set_callbacks) {
        mDevice->ops->set_callbacks(mDevice,
                               __notify_cb,
                               __data_cb,
                               __data_cb_timestamp,
                               __get_memory,
                               this);
    }
}

__data_cb()：
对原 callback 函数简单封装，附加了一个防止数组越界判断。
static void __data_cb(int32_t msg_type,
                      const camera_memory_t *data, unsigned int index,
                      camera_frame_metadata_t *metadata,
                      void *user)
{
    ALOGV("%s", __FUNCTION__);
    CameraHardwareInterface *__this =
            static_cast<CameraHardwareInterface *>(user);
    sp<CameraHeapMemory> mem(static_cast<CameraHeapMemory *>(data->handle));
    if (index >= mem->mNumBufs) {
        ALOGE("%s: invalid buffer index %d, max allowed is %d", __FUNCTION__,
             index, mem->mNumBufs);
        return;
    }
    __this->mDataCb(msg_type, mem->mBuffers[index], metadata, __this->mCbUser);
}
位置：frameworks/base/core/jni/android_hardware_Camera.cpp
takePicture()：
获取已经打开的 camera 实例，调用其 takePicture() 接口。
注意，在这个函数中，对于 RAW_IMAGE 有一些附加操作：
如果设置了 RAW 的 callback ，则要检查上下文中，是否能找到对应 Buffer。
若无法找到 Buffer ，则将 CAMERA_MSG_RAW_IMAGE 的信息去掉，换成 CAMERA_MSG_RAW_IMAGE_NOTIFY。
替换后，就只会获得 notification 的消息，而没有对应的图像数据。

static void android_hardware_Camera_takePicture(JNIEnv *env, jobject thiz, jint msgType)
{
    ALOGV("takePicture");
    JNICameraContext* context;

  //先前有分析，https://my.oschina.net/u/920274/blog/5034592
    sp<Camera> camera = get_native_camera(env, thiz, &context);
    if (camera == 0) return;

    /*
     * When CAMERA_MSG_RAW_IMAGE is requested, if the raw image callback
     * buffer is available, CAMERA_MSG_RAW_IMAGE is enabled to get the
     * notification _and_ the data; otherwise, CAMERA_MSG_RAW_IMAGE_NOTIFY
     * is enabled to receive the callback notification but no data.
     *
     * Note that CAMERA_MSG_RAW_IMAGE_NOTIFY is not exposed to the
     * Java application.
     */
    if (msgType & CAMERA_MSG_RAW_IMAGE) {
        ALOGV("Enable raw image callback buffer");
        if (!context->isRawImageCallbackBufferAvailable()) {
            ALOGV("Enable raw image notification, since no callback buffer exists");
            msgType &= ~CAMERA_MSG_RAW_IMAGE;
            msgType |= CAMERA_MSG_RAW_IMAGE_NOTIFY;
        }
    }

    if (camera->takePicture(msgType) != NO_ERROR) {
        jniThrowRuntimeException(env, "takePicture failed");
        return;
    }
}

调用camera->takePicture(msgType)后，来到下面的地方。

位置：frameworks/av/camera/Camera.cpp
takePicture()：
获取一个 ICamera，调用其 takePicture 接口。
这里直接用 return 的方式调用，比较简单。

// take a picture
status_t Camera::takePicture(int msgType)
{
    ALOGV("takePicture: 0x%x", msgType);

   //https://my.oschina.net/u/920274/blog/5034592 有分析
    sp <ICamera> c = mCamera;
    if (c == 0) return NO_INIT;
    return c->takePicture(msgType);
}

然后跳转到

位置：frameworks/av/camera/ICamera.cpp
takePicture()：
利用 Binder 机制发送相应指令到服务端。
实际调用到的是 CameraClient::takePicture() 函数。

 // take a picture - returns an IMemory (ref-counted mmap)
    status_t takePicture(int msgType)
    {
        ALOGV("takePicture: 0x%x", msgType);
        Parcel data, reply;
        data.writeInterfaceToken(ICamera::getInterfaceDescriptor());
        data.writeInt32(msgType);

       //后面会分析这个地方的调用
        remote()->transact(TAKE_PICTURE, data, &reply);
        status_t ret = reply.readInt32();
        return ret;
    }

remote()->transact(TAKE_PICTURE, data, &reply);

binder调用到文件的CameraService.cpp的CameraService::onTransact方法

status_t CameraService::onTransact(uint32_t code, const Parcel& data, Parcel* reply,
        uint32_t flags) {

    const int pid = getCallingPid();
    const int selfPid = getpid();

    // Permission checks
    switch (code) {
        case BnCameraService::CONNECT:
        case BnCameraService::CONNECT_DEVICE:
        case BnCameraService::CONNECT_LEGACY: {
            if (pid != selfPid) {
                // we're called from a different process, do the real check
                if (!checkCallingPermission(
                        String16("android.permission.CAMERA"))) {
                    const int uid = getCallingUid();
                    ALOGE("Permission Denial: "
                         "can't use the camera pid=%d, uid=%d", pid, uid);
                    return PERMISSION_DENIED;
                }
            }
            break;
        }
        case BnCameraService::NOTIFY_SYSTEM_EVENT: {
            if (pid != selfPid) {
                // Ensure we're being called by system_server, or similar process with
                // permissions to notify the camera service about system events
                if (!checkCallingPermission(
                        String16("android.permission.CAMERA_SEND_SYSTEM_EVENTS"))) {
                    const int uid = getCallingUid();
                    ALOGE("Permission Denial: cannot send updates to camera service about system"
                            " events from pid=%d, uid=%d", pid, uid);
                    return PERMISSION_DENIED;
                }
            }
            break;
        }
    }

    return BnCameraService::onTransact(code, data, reply, flags); //然后会调用到这来
}

继续往下到文件ICameraService.cpp

status_t BnCameraService::onTransact(
    uint32_t code, const Parcel& data, Parcel* reply, uint32_t flags)
{
    switch(code) {
     。。。
     。。。
        default:
            return BBinder::onTransact(code, data, reply, flags);
    }
}

继续会调用到文件ICamera.cpp

status_t BnCamera::onTransact(
    uint32_t code, const Parcel& data, Parcel* reply, uint32_t flags)
{
    switch(code) {
     
        case TAKE_PICTURE: {
            ALOGV("TAKE_PICTURE");
            CHECK_INTERFACE(ICamera, data, reply);
            int msgType = data.readInt32();
            reply->writeInt32(takePicture(msgType));
            return NO_ERROR;
        } break;
     
        default:
            return BBinder::onTransact(code, data, reply, flags);
    }
}

会调用到文件CameraClient.cpp下的takePicture()，是因为CameraClient继承 BnCamera

继续往下看文件 CameraClient.cpp

// take a picture - image is returned in callback
status_t CameraClient::takePicture(int msgType) {
    LOG1("takePicture (pid %d): 0x%x", getCallingPid(), msgType);

    Mutex::Autolock lock(mLock);
    status_t result = checkPidAndHardware();
    if (result != NO_ERROR) return result;

    if ((msgType & CAMERA_MSG_RAW_IMAGE) &&
        (msgType & CAMERA_MSG_RAW_IMAGE_NOTIFY)) {
        ALOGE("CAMERA_MSG_RAW_IMAGE and CAMERA_MSG_RAW_IMAGE_NOTIFY"
                " cannot be both enabled");
        return BAD_VALUE;
    }

    // We only accept picture related message types
    // and ignore other types of messages for takePicture().
    int picMsgType = msgType
                        & (CAMERA_MSG_SHUTTER |
                           CAMERA_MSG_POSTVIEW_FRAME |
                           CAMERA_MSG_RAW_IMAGE |
                           CAMERA_MSG_RAW_IMAGE_NOTIFY |
                           CAMERA_MSG_COMPRESSED_IMAGE);

    enableMsgType(picMsgType);

    return mHardware->takePicture();
}

位置：frameworks/av/services/camera/libcameraservice/device1/CameraHardwareInterface.h
takePicture()：
通过 mDevice 中设置的函数指针，调用 HAL 层中具体平台对应的 takePicture 操作的实现逻辑。
接下来就是与具体的平台相关的流程了，这部分内容对我并非主要，而且在上一篇笔记中已经有比较深入的探索，所以在这里就不继续向下挖掘了。
控制流程到了 HAL 层后，再向 Linux Drivers 发送控制指令，从而使具体的 Camera 设备执行指令，并获取数据。
   /**
     * Take a picture.
     */
    status_t takePicture()
    {
        ALOGV("%s(%s)", __FUNCTION__, mName.string());
        if (mDevice->ops->take_picture)
            return mDevice->ops->take_picture(mDevice);
        return INVALID_OPERATION;
    }

后面就是 数据流
由于数据流是通过 callback 函数实现的，所以探究其流程的时候我是从底层向上层进行分析的。

以上就是“android7相机拍照流程是怎样的”这篇文章的所有内容，感谢各位的阅读！相信大家阅读完这篇文章都有很大的收获，小编每天都会为大家更新不同的知识，如果还想学习更多的知识，请关注亿速云行业资讯频道。