android Camera 数据流程分析

上一篇文章 android Camera --- 架构简介

地址： http://www.zzzyk.com/kf/201202/119071.html 对其层次结构进行了简要的介绍，

这篇文章主要针对其数据流程进行分析。Camera一般用于图像浏览、拍照和视频录制。这里先对图像浏览和拍照的数据流进行分析，后面再对视频电话部分进行分析。

1、针对HAL层对摄像头数据处理补充一下

Linux中使用V4L2最为摄像头驱动，V4L2在用户空间通过各种ioctl调用进行控制，并且可以使用mmap进行内存映射

常用IOCTL函数介绍：
ioctl函数命令参数如下：
.vidioc_querycap = vidioc_querycap,    //查询驱动功能
.vidioc_enum_fmt_vid_cap = vidioc_enum_fmt_vid_cap, //获取当前驱动支持的视频格式
.vidioc_g_fmt_vid_cap = vidioc_g_fmt_vid_cap,       //读取当前驱动的频捕获格式
.vidioc_s_fmt_vid_cap = vidioc_s_fmt_vid_cap,       //设置当前驱动的频捕获格式
.vidioc_try_fmt_vid_cap = vidioc_try_fmt_vid_cap,   //验证当前驱动的显示格式
.vidioc_reqbufs   = vidioc_reqbufs,                              //分配内存
.vidioc_querybuf = vidioc_querybuf,                           //把VIDIOC_REQBUFS中分配的数据缓存转换成物理地址
.vidioc_qbuf   = vidioc_qbuf,                                         //把数据从缓存中读取出来
.vidioc_dqbuf   = vidioc_dqbuf,                                    //把数据放回缓存队列
.vidioc_streamon = vidioc_streamon,                    //开始视频显示函数
.vidioc_streamoff = vidioc_streamoff,                   //结束视频显示函数
.vidioc_cropcap   = vidioc_cropcap,                       //查询驱动的修剪能力
.vidioc_g_crop   = vidioc_g_crop,                           //读取视频信号的矩形边框
.vidioc_s_crop   = vidioc_s_crop,                          //设置视频信号的矩形边框
.vidioc_querystd = vidioc_querystd,                     //检查当前视频设备支持的标准，例如PAL或NTSC。

初始化的时候进行camera基础参数的设置，然后调用mmap系统调用将camera驱动层的数据队列映射到用户空间

主要有两个线程：
pictureThread 拍照线程
当用户使用拍照的功能的时候，拍照线程被调用（非循环），检测队列中的帧数据，将帧数据从队列中取出，
拍照的数据一定需要传到JAVA层，所有可以将数据转换成JPEG格式再上传，也可以转换成RGB的数据上传给java层

previewThread 预览线程
当预览方法被调用的时候启动预览线程，循环的检测队列中是否有帧数据，如果帧数据存在，读取帧数据，由于读取的数据为YUV格式的数据，所有要将YUV数据转换成RGB的送给显示框架显示，也可以将转换过的数据送给视频编码模块，编码成功后储存变成录像的功能

所有上传的数据处理都要经过dataCallback，除非实现了overlay

2、数据流控制

上一节了解的是其控制层次及逻辑，为了更好的理解其数据走向并且为以后优化，那么非常有必要了解它。

以jpeg数据格式存储为例：
注册回调函数：
public final void takePicture(ShutterCallback shutter, PictureCallback raw,
PictureCallback postview, PictureCallback jpeg) {
mShutterCallback = shutter;
mRawImageCallback = raw;
mPostviewCallback = postview;
mJpegCallback = jpeg;
native_takePicture();
}

处理回函数数据：
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
switch(msg.what) {
   case CAMERA_MSG_SHUTTER: //有数据到达通知
   case CAMERA_MSG_RAW_IMAGE: //处理未压缩照片函数
   case CAMERA_MSG_COMPRESSED_IMAGE: //处理压缩处理的照片函数
if (mJpegCallback != null) {
             mJpegCallback.onPictureTaken((byte[])msg.obj, mCamera);
      }
      return ;
    case CAMERA_MSG_PREVIEW_FRAME: //处理预览数据函数
    ...
}

应用注册回调函数：
android.hardware.Camera mCameraDevice; //JAVA层Camera对象
mCameraDevice.takePicture(mShutterCallback, mRawPictureCallback,
mPostViewPictureCallback, new JpegPictureCallback(loc));

应用获取数据流程：
private final class JpegPictureCallback implements PictureCallback {
public void onPictureTaken(
         final byte [] jpegData, final android.hardware.Camera camera) {
    ...
   mImageCapture.storeImage(jpegData, camera, mLocation);
   ...
}
}

private class ImageCapture {
private int storeImage(byte[] data, Location loc) {
ImageManager.addImage(
                mContentResolver,
                title,
                dateTaken,
                loc, // location from gps/network
                ImageManager.CAMERA_IMAGE_BUCKET_NAME, filename,
                null, data,
                degree);
}
}

--> 噢，这里就是真正存储数据的地方了，在android系统有四个地方可以存储共同数据区，
ContentProvider，sharedpreference、file、sqlite这几种方式，这里利用的是file方式

//
// Stores a bitmap or a jpeg byte array to a file (using the specified
// directory and filename). Also add an entry to the media store for
// this picture. The title, dateTaken, location are attributes for the
// picture. The degree is a one element array which returns the orientation
// of the picture.
//
public static Uri addImage(ContentResolver cr, String title, long dateTaken,
Location location, String directory, String filename,
Bitmap source, byte[] jpegData, int[] deg

补充：移动开发 , Android ,