Android用摄像头的那点破事

前篇：

好早就装了开发环境，真正着手还是这两天，非常的生疏，虽然有SDK文档，那么多蚊子一般的字，实在没心思慢慢研究。这不想调用摄像头，原以为很容易就能搞定的，累计花了大概有一天的时间才只能保证不出错……至于效果嘛，难说啊！

先看API-examples里有调用 摄像头的例子，在模拟器上虽然看不出什么效果，毕竟还是能执行的，就是一个方块在黑白相间的背景上移动呗。

就这么一个Google提供的范例，传到我的HTC G2上也能一执行就报错，我对Google的尊敬之情顿时减少了0.0001%啊……（当然有可能是G2不够标准，但毕竟其他的软件都是能用的，看来是有不少健壮代码了啊）。联机调试看了一下，出错的这一行(android-7里的）：

parameters.setPreviewSize(w, h);

查一下，摄像头不是所有随便的(w, h)都能够认识的，所以呢，我们有了下面这样的增强版：

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List<Size> mSupportedPreviewSizes; mSupportedPreviewSizes = mCamera.getParameters().getSupportedPreviewSizes(); mPreviewSize = getOptimalPreviewSize(mSupportedPreviewSizes, width, height);   private Size getOptimalPreviewSize(List<Size> sizes, int w, int h) {         final double ASPECT_TOLERANCE = 0.1;         double targetRatio = (double) w / h;         if (sizes == null) return null;           Size optimalSize = null;         double minDiff = Double.MAX_VALUE;           int targetHeight = h;           // Try to find an size match aspect ratio and size         for (Size size : sizes) {             double ratio = (double) size.width / size.height;             if (Math.abs(ratio - targetRatio) > ASPECT_TOLERANCE) continue;             if (Math.abs(size.height - targetHeight) < minDiff) {                 optimalSize = size;                 minDiff = Math.abs(size.height - targetHeight);             }         }           // Cannot find the one match the aspect ratio, ignore the requirement         if (optimalSize == null) {             minDiff = Double.MAX_VALUE;             for (Size size : sizes) {                 if (Math.abs(size.height - targetHeight) < minDiff) {                     optimalSize = size;                     minDiff = Math.abs(size.height - targetHeight);                 }             }         }         return optimalSize;     }

后来的Sample里有了这段代码，看起来强大了不少。然而非常不幸的，首先getSupportedPreviewSizes()这个函数在2.1之后才有，我一开始是打算用1.6开发的……好吧我改，这个先不说，自己的手机已经刷到2.1了，这个函数的返回值居然是null？！如果确实想老版本上也用的话，怎么办？？

有鉴于有软件可以达成，所以肯定是有方法的！得这么写：

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public class SupportedSizesReflect {     private static Method Parameters_getSupportedPreviewSizes = null;     private static Method Parameters_getSupportedPictureSizes = null;       static {         initCompatibility();     };       private static void initCompatibility() {         try {             Parameters_getSupportedPreviewSizes = Camera.Parameters.class.getMethod(                     "getSupportedPreviewSizes", new Class[] {});               Parameters_getSupportedPictureSizes = Camera.Parameters.class.getMethod(                     "getSupportedPictureSizes", new Class[] {});           } catch (NoSuchMethodException nsme) {             nsme.printStackTrace();             Parameters_getSupportedPreviewSizes = Parameters_getSupportedPictureSizes = null;         }     }       /**      * Android 2.1之后有效      * @param p      * @return Android1.x返回null      */     public static List<Size> getSupportedPreviewSizes(Camera.Parameters p) {         return getSupportedSizes(p, Parameters_getSupportedPreviewSizes);     }       public static List<Size> getSupportedPictureSizes(Camera.Parameters p){         return getSupportedSizes(p, Parameters_getSupportedPictureSizes);     }          @SuppressWarnings("unchecked")     private static List<Size> getSupportedSizes(Camera.Parameters p, Method method){         try {             if (method != null) {                 return (List<Size>) method.invoke(p);             } else {                 return null;             }         } catch (InvocationTargetException ite) {             Throwable cause = ite.getCause();             if (cause instanceof RuntimeException) {                 throw (RuntimeException) cause;             } else if (cause instanceof Error) {                 throw (Error) cause;             } else {                 throw new RuntimeException(ite);             }         } catch (IllegalAccessException ie) {             return null;         }     } }

啊啊~，リフレクションなんか、大嫌い……然后还要用类似这样的方法调用~

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@Override public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width,int height) {       Camera.Parameters params = camera.getParameters();       List<Size> supportedPictureSizes                 = SupportedSizesReflect.getSupportedPictureSizes(params);     List<Size> supportedPreviewSizes                 = SupportedSizesReflect.getSupportedPreviewSizes(params);       if ( supportedPictureSizes != null &&         supportedPreviewSizes != null &&         supportedPictureSizes.size() > 0 &&         supportedPreviewSizes.size() > 0) {           //2.x         pictureSize = supportedPictureSizes.get(0);           int maxSize = 1280;         if(maxSize > 0){             for(Size size : supportedPictureSizes){                 if(maxSize >= Math.max(size.width,size.height)){                     pictureSize = size;                     break;                 }             }         }           WindowManager windowManager = (WindowManager) context.getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE);         Display display = windowManager.getDefaultDisplay();         DisplayMetrics displayMetrics = new DisplayMetrics();         display.getMetrics(displayMetrics);           previewSize = getOptimalPreviewSize(                             supportedPreviewSizes,                             display.getWidth(),                             display.getHeight());           params.setPictureSize(pictureSize.width, pictureSize.height);         params.setPreviewSize(previewSize.width, previewSize.height);                                      }     this.camera.setParameters(params);     try {         this.camera.setPreviewDisplay(holder);     } catch (IOException e) {         e.printStackTrace();     }     this.camera.startPreview(); }

死机无数次之后总结出来的啊，发现程序写的一个不好强制结束了，摄像头都无法再次启用了，kill都不行，只能重新启动手机才好。重启一次还那么慢，谁知道有比较适合G2的row？

哦还有一个，预览画面90°的，2.X后可以用parameters.set(“rotation”, “90″)，之前的话得写成parameters.set(“orientation”, “portrait”)。但是据说不是所有的机器都可以的……

续篇：

上次讲的是摄像头的初始化，如果觉得这么就万事OK的话，那就大错特错了。接下来的东西让人感到更加头痛。

在我的这个应用里，不需要把拍下来的图片存储，只需要把预览的图片数据处理一下就好，很自然的我只是用了onPreviewFrame调用，考虑处理传递进来的data数据流就是了。

网上很多帖子都说，然后用BitmapFactory的decodeByteArray()函数来解析图片就行了，我试了一下，发现这真是彻头彻尾的谎言，data字节流默认是YCbCr_420_SP（虽然可以改，但其他的格式未必兼容），decodeByteArray()压根儿不认！SDK2.2之后，似乎提供了一个YuvImage的类来转一下（那Google一开始提供这个借口是做什么的？），难道就要把老机给抛弃了么？？万万不能啊（穷人最理解穷人们了）！

好在这个世界总是不缺少好人和牛人的，有人提供了这么一段转换的代码：

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static public void decodeYUV420SP(int[] rgb, byte[] yuv420sp, int width, int height) {     final int frameSize = width * height;       for (int j = 0, yp = 0; j < height; j++) {         int uvp = frameSize + (j >> 1) * width, u = 0, v = 0;         for (int i = 0; i < width; i++, yp++) {             int y = (0xff & ((int) yuv420sp[yp])) - 16;             if (y < 0) y = 0;             if ((i & 1) == 0) {                 v = (0xff & yuv420sp[uvp++]) - 128;                 u = (0xff & yuv420sp[uvp++]) - 128;             }               int y1192 = 1192 * y;             int r = (y1192 + 1634 * v);             int g = (y1192 - 833 * v - 400 * u);             int b = (y1192 + 2066 * u);               if (r < 0) r = 0; else if (r > 262143) r = 262143;             if (g < 0) g = 0; else if (g > 262143) g = 262143;             if (b < 0) b = 0; else if (b > 262143) b = 262143;               rgb[yp] = 0xff000000 | ((r << 6) & 0xff0000) | ((g >> 2) & 0xff00) | ((b >> 10) & 0xff);         }     } }

我不是很清楚这里面的原理，但是它能在我这里工作，暂时可以了……然后你才可以吧处理完的rgb[]传给decodeByteArray()。

顺便好心的把使用SDK2.2之后的也贴上吧，万一有用呢……

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public void onPreviewFrame(byte[] data, Camera arg1) {     FileOutputStream outStream = null;     try {         YuvImage yuvimage = new YuvImage(data,ImageFormat.NV21,arg1.getParameters().getPreviewSize().width,arg1.getParameters().getPreviewSize().height,null);         ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();         yuvimage.compressToJpeg(new Rect(0,0,arg1.getParameters().getPreviewSize().width,arg1.getParameters().getPreviewSize().height), 80, baos);           outStream = new FileOutputStream(String.format("/sdcard/%d.jpg", System.currentTimeMillis()));         outStream.write(baos.toByteArray());         outStream.close();           Log.d(TAG, "onPreviewFrame - wrote bytes: " + data.length);     } catch (FileNotFoundException e) {         e.printStackTrace();     } catch (IOException e) {         e.printStackTrace();     } finally {     }     Preview.this.invalidate(); }

哦，得到的图像旋转了90°（似乎有的机型设置一下setRotation(90)可以搞定，但还是那句话，不通用啊，况且这个是2.1之后的API）。手动转一下吧……

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Matrix matrix = new Matrix(); matrix.postRotate(90); // 这里的rgb就是刚刚转换处理的东东 Bitmap bmp = Bitmap.createBitmap(rgb, 0, w, w, h, Bitmap.Config.ARGB_4444); Bitmap nbmp = Bitmap.createBitmap(bmp,                 0, 0, bmp.getWidth(),  bmp.getHeight(), matrix, true);

终于正常了~~~

考虑到需要做识别，自然得先把它转成灰度图像，经典心理公式Gray = R*0.299 + G*0.587 + B*0.114出场了，但是手机的计算速度不那么快，这样的浮点运算还是尽量避免吧~ 于是考虑Gray = (R*299 + G*587 + B*114 + 500) / 1000或者Gray = (R*30 + G*59 + B*11 + 50) / 100。但是除法总是还是不够快，用移位吧……Gray = (R*19595 + G*38469 + B*7472) >> 16，稍微小一点，用Gray = (R*38 + G*75 + B*15) >> 7也足够了。

经过一番努力学习，把写就的代码兴致勃勃的在手机上跑了一下，虽然不够快结果出来了，想想也是大负荷运算啊，自我安慰客户应该可以有这样的耐心吧。

就在这个时候，我突然想起一件很重要的事情！
我需要的是灰度图，也就是亮度风量，而最开始的YUV，不就是亮度色度饱和度么？！那么Y分类不就是我需要的灰度值吗！！我在做什么，辛辛苦苦转成RGB，再转成亮度，吃饱了撑着不是。想到这里我立刻用头撞墙九九一百八十一次，一悼念我那白白死去的脑细胞的在天之灵。立刻重写，删除大量代码，快多了，效果也好~~ 鄙视一下两小时前的自己！

另外，今天去看变形金刚3了，还不错吧，人好多，坐前排脖子都抬酸了……

转自：http://eyehere.net/2011/android-camera-2/