Android CameraX 仿一甜相机(录像、拍照、可调节尺寸、聚焦、照明、网格线），最全的CameraX教程

使用cameraX 仿一甜相机

前言

1、导入相关库
2、绑定LifeCycle生命周期并开启预览流
3、绑定ImageCapture图形捕捉以及VideoCapture视频帧捕捉
4、拍照
5、录像
6、聚焦
7、切换摄像头
8、缩放
9、闪光灯
10、照明、补光
11、Extensions 扩展程序使用

前言

CameraX 是jetpack 组件库中的一个非常重要的API，不同于Camera和Camera2，CameraX 在api解耦性上做出了非常大的调整。其中：

1、新增了生命周期绑定管理，解决了老版本Camera的内存泄漏问题
2、分辨率自动找寻最接近匹配问题，解决了开发者手动去查询支持分辨率列表（从中去找寻最匹配的分辨率）
3、增加ImageAnalysis图像分析，可以在图像输出前对像素进行YUV 转换并且预处理等操作
4、增加了 Extensions 扩展程序包括（AUTO、HDR、焦外成像（BOKEH）、夜景（NIGHT）、脸部照片修复（FACE_RETOUCH））等模式，当然，目前国内手机厂商都还没兼容当前的扩展模式，大部分还只有三星手机支持。期待
手机厂商抓紧适配，减少不必要的算法融合。

以上的一些新增内容，足够我们去替换老板本的Camera或者Camera2 Api。下面就是CameraX 的基础用法和Extensions 用法。

CameraX仿一甜相机

1、导入相关库

    def camerax_version = "1.2.0-alpha04"implementation "androidx.camera:camera-core:${camerax_version}"implementation "androidx.camera:camera-camera2:${camerax_version}"implementation "androidx.camera:camera-lifecycle:${camerax_version}"implementation "androidx.camera:camera-video:${camerax_version}"implementation "androidx.camera:camera-view:${camerax_version}"implementation "androidx.camera:camera-extensions:${camerax_version}"

2、绑定LifeCycle生命周期并开启预览流

fun openCamera(){val cameraProviderFuture = ProcessCameraProvider.getInstance(mLifecycleOwner!!)cameraProviderFuture.addListener({// 绑定生命周期val cameraProvider: ProcessCameraProvider = cameraProviderFuture.get()// Preview 预览流val preview = Preview.Builder().build().also {it.setSurfaceProvider(preview?.surfaceProvider)}//选择后置摄像头val cameraSelector = CameraSelector.DEFAULT_BACK_CAMERAtry {//解绑所有摄像头使用cameraProvider.unbindAll()// 绑定输出camera = cameraProvider.bindToLifecycle(mLifecycleOwner!!, cameraSelector,  preview)} catch (exc: Exception) {Log.e(TAG, "Use case binding failed", exc)}}, ContextCompat.getMainExecutor(mLifecycleOwner!!))
}

3、绑定ImageCapture图形捕捉以及VideoCapture视频帧捕捉

            //图像捕捉imageCapture = ImageCapture.Builder().setCaptureMode(ImageCapture.CAPTURE_MODE_MAXIMIZE_QUALITY).build()// 绑定输出camera = cameraProvider.bindToLifecycle(mLifecycleOwner!!, cameraSelector, imageCapture, preview)

4、拍照

 override fun takePhoto() {val imageCapture = imageCapture ?: returnval name = SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd", Locale.US).format(System.currentTimeMillis())val contentValues = ContentValues().apply {put(MediaStore.MediaColumns.DISPLAY_NAME, name)put(MediaStore.MediaColumns.MIME_TYPE, "image/jpeg")if (Build.VERSION.SDK_INT > Build.VERSION_CODES.P) {put(MediaStore.Images.Media.RELATIVE_PATH, "Pictures/CameraX-Image")}}val outputOptions = ImageCapture.OutputFileOptions.Builder(mLifecycleOwner?.contentResolver!!,MediaStore.Images.Media.EXTERNAL_CONTENT_URI,contentValues).build()imageCapture.takePicture(outputOptions,ContextCompat.getMainExecutor(mLifecycleOwner!!),object : ImageCapture.OnImageSavedCallback {override fun onError(exc: ImageCaptureException) {Log.e(TAG, "Photo capture failed: ${exc.message}", exc)}override fun onImageSaved(output: ImageCapture.OutputFileResults) {val msg = "Photo capture succeeded: ${output.savedUri}"Toast.makeText(mLifecycleOwner, msg, Toast.LENGTH_SHORT).show()Log.d(TAG, msg)}})}

5、录像

@SuppressLint("CheckResult")override fun takeVideo() {val videoCapture = this.videoCapture ?: return//如果正在录制，则停止if (recording != null) {recording?.stop()recording = nullreturn}val name = SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd", Locale.CHINA).format(System.currentTimeMillis())val contentValues = ContentValues().apply {put(MediaStore.MediaColumns.DISPLAY_NAME, name)put(MediaStore.MediaColumns.MIME_TYPE, "video/mp4")if (Build.VERSION.SDK_INT > Build.VERSION_CODES.P) {put(MediaStore.Video.Media.RELATIVE_PATH, "Movies/CameraX-Video")}}val mediaStoreOutputOptions = mLifecycleOwner?.contentResolver?.let {MediaStoreOutputOptions.Builder(it, MediaStore.Video.Media.EXTERNAL_CONTENT_URI).setContentValues(contentValues).build()}recording = videoCapture.output.prepareRecording(mLifecycleOwner!!, mediaStoreOutputOptions!!).apply {if (ActivityCompat.checkSelfPermission(mLifecycleOwner!!,Manifest.permission.RECORD_AUDIO) != PackageManager.PERMISSION_GRANTED) {//启动音频withAudioEnabled()}}.start(ContextCompat.getMainExecutor(mLifecycleOwner!!)) { recordEvent ->when (recordEvent) {is VideoRecordEvent.Start -> {//录制开始Toast.makeText(mLifecycleOwner, "开始录制", Toast.LENGTH_SHORT).show()}is VideoRecordEvent.Finalize -> {//录制结束if (!recordEvent.hasError()) {val msg = "Video capture succeeded: " +"${recordEvent.outputResults.outputUri}"Toast.makeText(mLifecycleOwner, msg, Toast.LENGTH_SHORT).show()Log.d(TAG, msg)} else {recording?.close()recording = nullLog.e(TAG, "Video capture ends with error: " +"${recordEvent.error}")}}}}}

6、聚焦

聚焦分为三种模式

//使用PreviewView。用于自动聚焦，在previewView中创建一个坐标点
previewView.setOnTouchListener((view, motionEvent) ->  {
val meteringPoint = previewView.meteringPointFactory.createPoint(motionEvent.x, motionEvent.y)
…
}//使用DisplayOrientedMeteringPointFactory如果SurfaceView / TextureView用于
//预览。请注意，如果预览在视图中缩放或裁剪，
//正确转换坐标是应用程序的责任
//这样工厂的宽度和高度代表完整的预览FOV。
//和(x,y)传入创建MeteringPoint可能需要调整val meteringPointFactory = DisplayOrientedMeteringPointFactory(surfaceView.display,camera.cameraInfo,surfaceView.width,surfaceView.height
)//使用SurfaceOrientedMeteringPointFactory如果点指定在
//图形分析ImageProxy。
val meteringPointFactory = SurfaceOrientedMeteringPointFactory(imageWidth,imageHeight,imageAnalysis)

基于以上的point 创建方式，可以封装为自动聚焦和手动聚焦

/*** 聚焦* @param auto 聚焦模式*/@SuppressLint("RestrictedApi")override fun focus(x: Float, y: Float, auto: Boolean) {cameraControl?.cancelFocusAndMetering()val createPoint: MeteringPoint = if (auto) {val meteringPointFactory = DisplayOrientedMeteringPointFactory(preview?.display!!,camera?.cameraInfo!!,preview?.width?.toFloat()!!,preview?.height?.toFloat()!!)meteringPointFactory.createPoint(x, y)} else {val meteringPointFactory = preview?.meteringPointFactorymeteringPointFactory?.createPoint(x, y)!!}val build = FocusMeteringAction.Builder(createPoint, FLAG_AF).setAutoCancelDuration(3, TimeUnit.SECONDS).build()val future = cameraControl?.startFocusAndMetering(build)future?.addListener({try {if (future.get().isFocusSuccessful) {//聚焦成功Log.e(TAG, "聚焦成功")} else {//聚焦失败Log.e(TAG, "聚焦失败")}} catch (e: Exception) {Log.e(TAG, "异常" + e.message)}}, ContextCompat.getMainExecutor(mLifecycleOwner!!))}

7、切换摄像头

/*** 切换镜头*/override fun switchCamera() {mFacingFront = !mFacingFront// 解除绑定cameraProvider?.unbindAll()// 前后置摄像头选择器val cameraSelector = CameraSelector.Builder().requireLensFacing(if (mFacingFront) CameraSelector.LENS_FACING_FRONT else CameraSelector.LENS_FACING_BACK).build()imageCapture = ImageCapture.Builder().setTargetAspectRatio(AspectRatio.RATIO_4_3).setCaptureMode(ImageCapture.CAPTURE_MODE_MAXIMIZE_QUALITY).build()// 绑定输出camera = cameraProvider?.bindToLifecycle(mLifecycleOwner!!,cameraSelector,imageCapture,videoCapture,mPreView)}

8、缩放

/*** 缩放*/override fun zoom(out: Boolean) {val zoomState = camera?.cameraInfo?.zoomStateval zoomRatio: Float? = zoomState?.value?.zoomRatio        //当前值val maxZoomRatio: Float? = zoomState?.value?.maxZoomRatio//缩放最大值val minZoomRatio: Float? = zoomState?.value?.minZoomRatio //缩放最小值if (out) {//放大if (zoomRatio!! < maxZoomRatio!!) {cameraControl?.setZoomRatio((zoomRatio + zoomCoefficient))}} else {//缩小if (zoomRatio!! > minZoomRatio!!) {cameraControl?.setZoomRatio((zoomRatio - zoomCoefficient))}}}

9、闪光灯

       //闪光灯模式val flashMode =if (cameraParams?.mSplashOn == true && cameraParams?.mFacingFront == false) {ImageCapture.FLASH_MODE_ON} else {ImageCapture.FLASH_MODE_OFF}imageCapture?.flashMode = flashMode

10、照明、补光

       cameraControl?.enableTorch(cameraParams?.torchSwitch!!)

11、Extensions 扩展程序使用

以下是Extensions 支持的模式。

public final class ExtensionMode {/**正常无效果 */public static final int NONE = 0;/**焦外成像*/public static final int BOKEH = 1;/**HDR*/public static final int HDR = 2;/** 在光线较暗的情况下，尤其是在夜间，获得最好的静止图像 */public static final int NIGHT = 3;/**在拍摄静态图像时，修饰脸部皮肤色调，几何形状等 */public static final int FACE_RETOUCH = 4;/**自动*/public static final int AUTO = 5;

使用方式

//协程挂起是必须的mLifecycleOwner?.lifecycleScope?.launch {//获取managerval extensionsManager = ExtensionsManager.getInstanceAsync(mLifecycleOwner!!, cameraProvider!!).await()//判断设备是否支持扩展程序if (extensionsManager.isExtensionAvailable(cameraSelector,cameraParams?.extensionMode!!)) {//如果支持，则传入对应的mode 模式，如BOKEHLog.d(TAG, "支持" + cameraParams?.extensionMode)val extensionId = extensionsManager.getExtensionEnabledCameraSelector(cameraSelector,cameraParams?.extensionMode!!)startPreView = truebindCameraId(extensionId)} else {startPreView = falseLog.d(TAG, "不支持" + cameraParams?.extensionMode)}}/*** 绑定相机id*/private fun bindCameraId(cameraSelector: CameraSelector) {try {cameraProvider?.unbindAll()// 绑定输出camera = cameraProvider?.bindToLifecycle(mLifecycleOwner!!,cameraSelector,mPreView,imageCapture,videoCapture)if (!isInt) {isInt = truecallBack?.ratioCallBack(cameraParams?.mRatioType)}cameraControl = camera?.cameraControlfocus(preview?.width?.div(2f)!!, preview?.height?.div(2f)!!, true)} catch (exc: Exception) {Log.e(TAG, "Use case binding failed", exc)}}

由于本人的设备不支持扩展程序，所以就没有展示效果了，希望国能厂商能升级ROM 支持一下吧。
后续有支持的设备后，会更新效果图上来。
代码已上传：
https://github.com/ljlstudio/KtMvvm/tree/master/demo/src/main/java/com/kt/ktmvvm/jetpack/camerax

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