Android实时取景：用SurfaceView实现

对于基于摄像头的Android应用，实时取景是一个基本前提，通过前置或后置摄像头持续获取捕获到的内容，可以进一步做处理（人脸检测、美颜、滤镜等）。

所谓实时取景，简单说就是调用android的摄像头，把摄像头捕获的内容显示在apk的界面上。只要应用不关闭，相机就持续捕获，apk上看到的就是实时的取景了。

采用SurfaceView和Camera来做这件事。
是SDK自带的SurfaceView类而不是实现它的子类；在布局XML文件中使用SurfaceView而不是FrameLayout。因此，代码量很少也很容易理解。

从View到SurfaceView

android应用，和用户交互的GUI界面，是搭载在Activity上的。Activity创建的时候，往往会做setContentView(R.id.main_layout)，这是根据xml布局文件设定要预先确定好的各种view对象，这些组件在xml中进行设计、设定。当然也可以在Java代码中进一步动态增加view对象。相当于layout作为各种view的容器。

android sdk自带了很多view的子类供使用。

View本身：继承自java.lang.Object类，实现了Drawable.Callback, KeyEvent.Callback, AccessibilitiyEventSource接口。
直接子类有：
AnalogClock：模拟时钟，有3个指针那种。
ImageView：显示图像。其实，任何Drawable对象都可以用ImageView来显示。
KeyboardView：内置键盘。
MediaRouteButton：媒体路由按钮（不太懂。似乎和多媒体、网络路由相关）
ProgressBar：（可视化）进度条展示。
Space：空白视图。轻量级视图。作用：在不同组件之间插入缝隙、间隔。
SurfaceView：提供了一个专门用于绘制的Surface。Surface的格式、尺寸可以控制。SurfaceView控制这个surface的绘制位置。。。中文翻译
TextView：文本视图。
TextureView：纹理视图。sdk4.0之后的API中可用。常被拿来和SurfaceView比较。
ViewGroup：用来容纳其他view对象。是layout（布局）和view containers（视图容器）的基类。
ViewStub：视图存根。大小为0、不可见，用来占坑的，apk运行时把坑交给资源。

间接子类有：
AbsListView
AbsSeekBar
AbsSpinner
AbsoluteLayout
AdapterView
AdapterViewAnimator
AdapterViewFlipper
以及其他56个间接子类。

可以看到，SurfaceView和TextureView两个view子类，都能用于实时取景框的显示。但是考虑到TextureView需要开启硬件加速的支持，不考虑。以及，目前看来SurfaceView本身也能胜任实时取景的任务。

代码

layout文件：surfaceview_main.xml

看到很多教程用的都是FrameLayout，而不是SurfaceView。我很不理解：为什么不用SurfaceView呢？不好用吗？
anyway，我这里就用SurfaceView了，在我测试过的代码中是完全可用的。

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools" android:id="@+id/container" android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="fill_parent" android:orientation="vertical" tools:context="com.example.chris.myapplication.MainActivity"> <SurfaceView android:id="@+id/surfaceView" android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content" android:layout_weight="1"/> </LinearLayout>

java代码 ChrisActivity.java

Surface、SurfaceView、SurfaceHolder这三者相当于MVC的存在，Surface是数据，SurfaceView负责显示，SurfaceHolder控制了Surface。通过让Activity实现SurfaceHolder.Callback接口，开发者自行实现下面三个函数，开发者就完成内容的处理：

public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder); public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width, int height); public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder);

而具体到实现，一些额外的细节也要考虑到：相机的初始化和释放；应用暂停时释放相机，恢复时获取相机；屏幕方向与显示方向的一致。所以有如下代码：

package com.example.chris.myapplication; import android.app.Activity; import android.hardware.Camera; import android.os.Bundle; import android.util.Log; import android.view.Display; import android.view.Surface; import android.view.SurfaceHolder; import android.view.SurfaceView; import android.view.WindowManager; import java.io.IOException; /** * Created by chris on 2017/6/25. * 网上找了一些博客、教程和代码，稍微有点头绪了，现在写自己的Activity代码 */ @SuppressWarnings("deprecation") // TODO:把camera换成camera2接口？？ public class ChrisActivity extends Activity implements SurfaceHolder.Callback{ private static final String TAG = "ChrisAcvitity"; private Camera mCamera; private SurfaceHolder mHolder; private SurfaceView mView; @Override // 创建Activity时执行的动作 protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.surfaceview_main); mView = (SurfaceView) findViewById(R.id.surfaceView); mHolder = mView.getHolder(); mHolder.addCallback(this); } @Override // apk暂停时执行的动作：把相机关闭，避免占用导致其他应用无法使用相机 protected void onPause() { super.onPause(); mCamera.setPreviewCallback(null); mCamera.stopPreview(); mCamera.release(); mCamera = null; } @Override // 恢复apk时执行的动作 protected void onResume() { super.onResume(); if (null!=mCamera){ mCamera = getCameraInstance(); try { mCamera.setPreviewDisplay(mHolder); mCamera.startPreview(); } catch(IOException e) { Log.d(TAG, "Error setting camera preview: " + e.getMessage()); } } } // SurfaceHolder.Callback必须实现的方法 public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder){ mCamera = getCameraInstance(); try { mCamera.setPreviewDisplay(holder); mCamera.startPreview(); } catch(IOException e) { Log.d(TAG, "Error setting camera preview: " + e.getMessage()); } } // SurfaceHolder.Callback必须实现的方法 public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width, int height){ refreshCamera(); // 这一步是否多余？在以后复杂的使用场景下，此步骤是必须的。 int rotation = getDisplayOrientation(); //获取当前窗口方向 mCamera.setDisplayOrientation(rotation); //设定相机显示方向 } // SurfaceHolder.Callback必须实现的方法 public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder){ mHolder.removeCallback(this); mCamera.setPreviewCallback(null); mCamera.stopPreview(); mCamera.release(); mCamera = null; } // === 以下是各种辅助函数 === // 获取camera实例 public static Camera getCameraInstance(){ Camera c = null; try { c = Camera.open(); } catch(Exception e){ Log.d("TAG", "camera is not available"); } return c; } // 获取当前窗口管理器显示方向 private int getDisplayOrientation(){ WindowManager windowManager = getWindowManager(); Display display = windowManager.getDefaultDisplay(); int rotation = display.getRotation(); int degrees = 0; switch (rotation){ case Surface.ROTATION_0: degrees = 0; break; case Surface.ROTATION_90: degrees = 90; break; case Surface.ROTATION_180: degrees = 180; break; case Surface.ROTATION_270: degrees = 270; break; } android.hardware.Camera.CameraInfo camInfo = new android.hardware.Camera.CameraInfo(); android.hardware.Camera.getCameraInfo(Camera.CameraInfo.CAMERA_FACING_BACK, camInfo); // 这里其实还是不太懂：为什么要获取camInfo的方向呢？相当于相机标定？？ int result = (camInfo.orientation - degrees + 360) % 360; return result; } // 刷新相机 private void refreshCamera(){ if (mHolder.getSurface() == null){ // preview surface does not exist return; } // stop preview before making changes try { mCamera.stopPreview(); } catch(Exception e){ // ignore: tried to stop a non-existent preview } // set preview size and make any resize, rotate or // reformatting changes here // start preview with new settings try { mCamera.setPreviewDisplay(mHolder); mCamera.startPreview(); } catch (Exception e) { } } }

AndroidManifest.xml 记得添加相机权限

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" package="com.example.chris.myapplication" > <uses-permission android:name="android.permission.CAMERA" /> <uses-feature android:name="android.hardware.camera" /> <uses-feature android:name="android.hardware.camera.autofocus" /> <application android:allowBackup="true" android:icon="@mipmap/ic_launcher" android:label="@string/app_name" android:supportsRtl="true" android:theme="@style/AppTheme" > <activity android:name=".ChrisActivity" > <intent-filter> <action android:name="android.intent.action.MAIN" /> <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" /> </intent-filter> </activity> </application> </manifest>