Android的Camera架构介绍

Android的Camera架构介绍
第一部分 Camera概述
Android的Camera包含取景器（viewfinder）和拍摄照片的功能。目前Android发布版的Camera程序虽然功能比较简单，但是其程序的架构分成客户端（Client）和服务器（Server）两个部分，它们建立在Android的进程间通讯Binder的结构上。

以开源的Android为例，Camera的代码主要在以下的目录中：
Camera的JAVA程序的路径：
packages/apps/Camera/src/com/android/camera/
其中Camera.java是主要实现的文件
frameworks/base/core/java/android/hardware/Camera.java
这个类是和JNI中定义的类是一个，有些方法通过JNI的方式调用本地代码得到，有些方法自己实现。
Camera的JAVA本地调用部分（JNI）：
frameworks/base/core/jni/android_hardware_Camera.cpp
这部分内容编译成为目标是libandroid_runtime.so。
主要的头文件在以下的目录中：
frameworks/base/include/ui/

Camera底层库在以下的目录中：
frameworks/base/libs/ui/
这部分的内容被编译成库libui.so。

Camera服务部分：
frameworks/base/camera/libcameraservice/
这部分内容被编译成库libcameraservice.so。

    为了实现一个具体功能的Camera，在最底层还需要一个硬件相关的Camer库（例如通过调用video for linux驱动程序和Jpeg编码程序实现）。这个库将被Camera的服务库libcameraservice.so调用。

第二部分 Camera的接口与架构
2.1 Camera的整体框架图Camera的各个库之间的结构可以用下图的表示：

在Camera系统的各个库中，libui.so位于核心的位置，它对上层的提供的接口主要是Camera类，类libandroid_runtime.so通过调用Camera类提供对JAVA的接口，并且实现了android.hardware.camera类。
    libcameraservice.so是Camera的服务器程序，它通过继承libui.so的类实现服务器的功能，并且与libui.so中的另外一部分内容则通过进程间通讯（即Binder机制）的方式进行通讯。
libandroid_runtime.so和libui.so两个库是公用的,其中除了Camera还有其他方面的功能。

    Camera部分的头文件在frameworks/base/include/ui/目录中，这个目录是和libmedia.so库源文件的目录frameworks/base/libs/ui/相对应的。
     Camera主要的头文件有以下几个：
            ICameraClient.h
            Camera.h
            ICamera.h
            ICameraService.h
            CameraHardwareInte易做图ce.h
    在这些头文件Camera.h提供了对上层的接口，而其他的几个头文件都是提供一些接口类（即包含了纯虚函数的类），这些接口类必须被实现类继承才能够使用。
    整个Camera在运行的时候，可以大致上分成Client和Server两个部分，它们分别在两个进程中运行，它们之间使用Binder机制实现进程间通讯。这样在客户端调用接口，功能则在服务器中实现，但是在客户端中调用就好像直接调用服务器中的功能，进程间通讯的部分对上层程序不可见。
    从框架结构上来看，ICameraService.h、ICameraClient.h和ICamera.h三个类定义了Camera的接口和架构，ICameraService.cpp和Camera.cpp两个文件用于Camera架构的实现，Camera的从Camera的整体结构上，类Camera是整个系统核心，ICamera类提供了Camera主要功能的接口，在客户端方面调用，CameraService是Camera服务，它通过调用实际的Camera硬件接口来实现功能。事实上，图中红色虚线框的部分都是Camera程序的框架部分，它主要利用了Android的系统的Binder机制来完成通讯。蓝色的部分通过调用Camera硬件相关的接口完成具体的Camera服务功能，其它的部分是为上层的JAVA程序提供JNI接口。在整体结构上，左边可以视为一个客户端，右边是一个可以视为服务器，二者通过Android的Bimder来实现进程间的通讯。

2.2 头文件ICameraClient.h
ICameraClient.h用于描述一个Camera客户端的接口，定义如下所示：
class ICameraClient: public IInte易做图ce
{
public:
    DECLARE_META_INTERFACE(CameraClient);
    virtual void shutterCallback() = 0;
    virtual void rawCallback(const sp<IMemory>& picture) = 0;
    virtual void jpegCallback(const sp<IMemory>& picture) = 0;
    virtual void frameCallback(const sp<IMemory>& frame) = 0;
    virtual void errorCallback(status_t error) = 0;
    virtual void autoFocusCallback(bool focused) = 0;
};

class BnCameraClient: public BnInte易做图ce<ICameraClient>
{
public:
    virtual status_t onTransact( uint32_t code,
                                const Parcel& data,
                                Parcel* reply,
                                uint32_t flags = 0);
};

    在定义中，ICameraClient 类继承IInte易做图ce，并定义了一个Camera客户端的接口，BnCameraClient 继承了BnInte易做图ce<ICameraClient>，这是为基于Android的基础类Binder机制实现在进程通讯而构建的。根据BnInte易做图ce类模版的定义BnInte易做图ce<ICameraClient>类相当于双继承了BnInte易做图ce和ICameraClient。

    IcameraClient这个类的主要接口是几个回调函数shutterCallback、rawCallback和jpegCallback等，它们在相应动作发生的时候被调用。作为Camera的“客户端”，需要自己实现几个回调函数，让服务器程序去“间接地”调用它们。

2.3 头文件Camera.h
        Camera.h是Camera对外的接口头文件，它被实现Camera JNI的文件android_hardware_Camera.cpp所调用。Camera.h最主要是定义了一个Camera类：
class Camera : public BnCameraClient, public IBinder:: DeathRecipient
{
public:
    static sp<Camera> connect();
                        ~Camera();
            void        disconnect();
            status_t    getStatus() { return mStatus; }
            status_t    setPreviewDisplay(const sp<Su易做图ce>& su易做图ce);
            status_t    startPreview();
            void        stopPreview();
            status_t    autoFocus();
            status_t    takePicture();
            status_t    setParameters(const String8& params);
            String8     getParameters() const;
            void        setShutterCallback(shutter_callback cb, void *cookie);
            void

补充：移动开发 , Android ,