Android Camera 驱动开发入门必备知识有哪些

一、Android Camera 驱动开发入门必备知识有哪些

1、1：硬件相关：简单的数字电路要懂，看的懂电路图（这个很简单），能根据电路找到相应Camera硬件连接的GPIO，并根据芯片手册配置GPIO为相应的模式；比如GPIO模式，输入IO或输出IO；或配置成PWM模式；不同的模式这个GPIO的工作方式是不同的；

2、2：Camera驱动：比如ov5640；你要找本Linux驱动相关的书看看，比如《linux设备驱动程序》知道简单的linux设备驱动写法；当然工作中Camera驱动不需要你写的，有参考的可以使用，但是参考驱动一般支持实现录像、拍照功能，别的白平衡、对焦等都需要你去自己调试；

3、3：你要学习V4L2协议，因为驱动导出/dev/video0接口是通过V4L2协议的；上层C的应用也是通过V4L2协议访问/dev/video0的；实际V4L2协议就是通过一些标志linux ioctl()函数和底层驱动通信的；V4L2协议是为了屏蔽各种Camera驱动的不同（比如usb摄像头，mipi接口摄像头）而提供的统一和摄像头驱动通信的规范；

4、4：你要知道C++的class的相关知识，最好能看到C++的代码，既然你有C的知识，哪把C++的面相对象看懂，知道C++的class就可以了；为什么要懂C++呢？因为Android Camera HAL访问/dev/video0都是用C++写的，二十几个个xxxx.cpp不同的类相互继承实现的；而且你要懂Android HAL层的写法，至少查查资料知道用哪里看；一般都是CameraModule.cpp或CameraHal.cpp；

5、5：JNI的写法最好以知道一些，至少可以抄就可以，因为这些写法都是固定的，因为调试的过程中有时候你一个人要从java层跟踪代码到HAL层再到驱动；

6、5：你要会用Linux，因为所有的Android源码都是在Linux下编译的；你要知道ARM架构，交叉编译器；比如arm-linux-gcc；知道怎么编译Android和kernel源码；怎么刷机；怎么调试；最好买块带Camera的Android开发板；

7、 Android的Camera可以说Android所有驱动模块里面最难调试的模块，太复杂；即使你java很厉害；C也还可以；但是学习起来这个整个流程如果你是自学的话，我感觉还是太难；太费劲；还是是放弃吧！自扣太费劲了；如果有朋友懂带着你的话，给你演示演示，指点指点，2~3月还是有可能的

二、一篇文章带你了解Android 最新Camera框架

本文将为您详解Android最新Camera框架，涵盖整体框架、Camera2与HAL3的基本了解。

Android Camera整体框架包含三个关键进程：app进程、camera server进程、hal进程。它们通过binder进行通信，其中app与camera server间使用AIDL，camera server与hal间则使用HIDL。Android框架层级大致为应用层->framework层->Hal层。

Android 8.0的Treble项目旨在简化设备更新流程，减少framework与HAL的耦合，引入HIDL概念。HIDL全称HAL interface definition language，用于定义HAL与用户之间的接口，实现框架在无需重新构建HAL的情况下进行替换。此设计优化了更新效率与降低开发成本。

最新Android Camera框架示意图清晰展示了各进程间关系。Camera2接口自Android 5.0引入，取代了简单但功能受限的Camera1接口。Camera2提供了更多高级特性，如检查相机信息、拍照时不需预览、一次拍摄多张不同格式图片、控制曝光时间、支持连拍等。

HAL3框架与Camera2配套使用，不同厂商支持程度分为LEGACY、LIMITED、FULL、LEVEL_3四个级别，表示功能支持范围。在Camera2 API中，Pipeline按顺序处理请求，且支持单次、多次、重复三种Capture模式。CameraManager负责查询相机连接，CameraCharacteristics提供相机信息，CameraDevice建立连接，Surface用于图像数据接收，CameraCaptureSession配置Pipeline实例，而CaptureRequest与CaptureResult分别用于提交与接收Capture操作结果。

代码实战展示了如何使用ImageReader与CaptureRequest拍摄单张照片。首先定义回调接口，创建ImageReader以指定尺寸获取JPEG图像数据，使用CaptureRequest.Builder构建包含拍照与预览Surface的CaptureRequest，最后通过ImageReader的回调获取图像数据，实现照片保存。

三、Android开发怎么调用摄像头功能

1、现在Android智能手机的像素都会提供照相的功能，大部分的手机的摄像头的像素都在1000万以上的像素，有的甚至会更高。它们大多都会支持光学变焦、曝光以及快门等等。下面的程序Demo实例示范了使用Camera v2来进行拍照，当用户按下拍照键时，该应用会自动对焦，当对焦成功时拍下照片。layout/activity_main.xml界面布局代码如下：

2、上面的程序的界面提供了一个自定义TextureView来显示预览取景，十分简单。该自定义TextureView类的代码如下：

3、接来了的MainActivity.java程序将会使用CameraManager来打开CameraDevice，并通过CameraDevice创建CameraCaptureSession，然后即可通过CameraCaptureSession进行预览或拍照了。