AndroidCamera详解一：Camera2整体架构介绍

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做了一段时间的EVS架构，整体流程已经比较熟悉了。但是安卓上针对摄像头的应用除了EVS架构外，还有另外一套更为复杂的Camera架构，与EVS架构不同，安卓Camera2架构的应用场景更加广泛，也更加贴近日常应用。所以最近抽出了一些时间来学习这套架构，一边学习一边总结，并将其作为一个系列记录在此。

在正式开始之前，简单讲讲EVS架构与Camera架构的整体区别。从架构层次上来讲,EVS架构的应用实现在Framework（C++）层，而Camera的应用实现则是在应用层。由于整体层次偏低，使得EVS架构具有更快的响应速度。在某些要求快速启动的场景下（如快速倒车等），EVS架构具有天然的优势。当然，EVS的缺点也很明显，由于层次较低，导致无法充分利用Android系统的便利性，导致基于EVS架构的应用在实现复杂的UI界面上会比较头疼，同时EVS架构也无法支撑更为复杂的摄像头应用，如闪光灯、参数调节等特性EVS架构是不支持的。这就是两种摄像头应用架构的不同。

简单对比了EVS架构与Camera架构的优劣点后，我们来了解一下Camera2的整体架构。

关于Android Camera2的整体介绍，可以参考谷歌官方介绍文档。这里暂且就将官方的架构图贴在这里。

针对这个架构图，我们简单理解一下：

1）Java Applicaiton：应用层上是各个独立的App，无论是Activity也好还是Service也好，向下需要接入CameraManager，通过CameraManager接入CameraService。

2）Framework（Java）：这一层就是CameraManager整体实现的地方，源码路径位于framworks/base/core/java/android/hardware/camera2目录下。源码中比较重要的重要的类列举如下：

CameraManager.java：CameraMnager类作为应用APP连接到Camera服务的入口，用于检测、配置以及连接到CameraDevice，在CameraManager启动时，其会使用camera字段作为context注册到Binder内，应用想要连接到CameraManager时，通过getSystemService传入该字段即可。

CameraDevice.java：CameraDevice类是连接到安卓系统的摄像头设备在Java层的实列代表，为应用提供针对具体摄像头设备的管理，每个独立的CameraDevice将以CameraId做为区分。

CameraCaptureSession.java:CameraCaptureSession类是针对某个具体的CameraDevice捕获内容的管理对象，同一个CameraDevice可以有多个CameraCaptureSession.创建CaptrueSession时需要传入相应的Surface界面，调用方将获得与该Surface对应的一个StramId.

CameraCaptureRequest.java:CameraCaptureRequest类用于在创建完CamerCaptureSession后针对图像输出特定格式的管理。在创建CaptureRequest时需要传入模板类型以表明应用类型。目前支持的模板包括TEMPLATE_PREVIEW，TEMPLATE_STILL_CAPTURE，TEMPLATE_RECORD以及TEMPLATE_VIDEO_SNAPSHOT,TEMPLATE_ZERO_SHUTTER_LAG，TEMPLATE_MANUAL.

3 ）AIDL:CameraManager需要连接到Framework Native层的CameraService，连接的桥梁就是通过AIDL所定义的Binder通信接口。Camera2所定义的AIDL接口位于frameworks/av/camera/aidl/android/hardware文件夹内。

4 ）Framework(C++):Camera2架构的核心就是位于Native层的CameraService，其代码目录位于frameworks/av/camera文件夹下。在这一层，主要分为两部分，一部分是camera server，作为cameraservice启动的入口，还包含了rc启动引导文件.另一部分则是libcameraservice，经系统编译后会生成libcameraservice.so库，由camera server进行加载启动。

5）HAL:CameraService并不能直接与驱动进行交互，需要通过HAL层的Camera Hal完成对摄像头的具体管理行为。与CameraManager连接CameraService类似，CameraService将通过Binder通信调用Camera Hal的接口,这部分的接口定义hidl文件位于hardware/interfaces/camera/内。

以上就是Android系统Camera2架构的一个简单介绍了，总体来说Camera2这套架构还是相当复杂的，今天的这篇文章先只做架构介绍，后续我们再慢慢深入进行补充吧~