安卓SurfaceTexture中updateTexImage使用及源码分析

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引言

在Android系统中，SurfaceTexture 是一个特殊的类，它将来自硬件纹理缓冲区（如相机预览流或视频解码输出）的图像数据转换为 OpenGL ES 可以直接使用的纹理。updateTexImage() 方法是 SurfaceTexture 类的核心方法之一，此方法的主要作用是从 SurfaceTexture 内部持有的图像缓冲区中取出最新一帧，并将其内容复制到与 SurfaceTexture 关联的 OpenGL 纹理上。这对于实时图形渲染、视频播放以及从相机捕获并实时处理图像等场景至关重要。

updateTexImage 简单使用

下面是一个简化的使用 SurfaceTexture 与 GLSurfaceView 实现渲染的基本流程：

// 初始化 SurfaceTexture
SurfaceTexture surfaceTexture = new SurfaceTexture(GLES11Ext.GL_TEXTURE_EXTERNAL_OES);
surfaceTexture.setOnFrameAvailableListener(new SurfaceTexture.OnFrameAvailableListener() {
   
   
    @Override
    public void onFrameAvailable(SurfaceTexture st) {
   
   
        // 新帧到达时，通知主线程进行渲染
        // 在这里可以调用 requestRender() 或者通过 Handler 发送消息
    }
});

// 在GL线程中初始化纹理并绑定
fun initTexture(){
   
   
    int[] textureId = new int[1];
    GLES20.glGenTextures(1, textureId, 0);
    GLES20 glBindTexture(GLES11Ext.GL_TEXTURE_EXTERNAL_OES, textureId[0]);

    // 设置纹理参数
    GLES20.glTexParameterf(GLES11Ext.GL_TEXTURE_EXTERNAL_OES,
            GL10.GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL10.GL_LINEAR);
    GLES20.glTexParameterf(GLES11Ext.GL_TEXTURE_EXTERNAL_OES,
            GL10.GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL10.GL_LINEAR);

    // 将SurfaceTexture关联到OpenGL纹理
    surfaceTexture.attachToGLContext(textureId[0]);
}

// 在onDrawFrame(GL10 gl)方法中更新和渲染纹理
@Override
public void onDrawFrame(GL10 unused) {
   
   
    // 检查是否有新帧可用
    if (surfaceTexture.isFrameAvailable()) {
   
   
        // 更新纹理数据
        surfaceTexture.updateTexImage();

        // 获取变换矩阵
        float[] transformMatrix = new float[16];
        surfaceTexture.getTransformMatrix(transformMatrix);

        // 使用该矩阵进行纹理坐标变换后渲染
        // ...
    }
}
// 注意：实际应用中需要确保在正确的线程上调用 updateTexImage() 和其他OpenGL函数

SurfaceTexture 初始化相关源码分析

android.graphics.SurfaceTexture 初始化

    // frameworks.base\graphics\java\android\graphics\SurfaceTexture.java
    public SurfaceTexture(int texName, boolean singleBufferMode) {
   
   
        mCreatorLooper = Looper.myLooper();
        mIsSingleBuffered