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Android Camera设置setPreviewCallback实现onPreviewFrame接口实时截取每一帧视频流数据

2015-08-01 19:46 721 查看
转自：http://www.cnblogs.com/skyseraph/archive/2012/03/26/2418665.html

1 概述

通过Android Camera拍摄预览中设置setPreviewCallback实现onPreviewFrame接口，实时截取每一帧视频流数据

2 知识点

① Android Camera使用：　　　　参考　Refs/Related 0-4
Camera 支持格式



拍照流程



② Android SurfaceView使用：　　参考 Refs/Related 5-10
③ Camera权限



3 核心源码

① SurfaceView相关 

// 定义对象
 private SurfaceView mSurfaceview = null;  // SurfaceView对象：(视图组件)视频显示 
 private SurfaceHolder mSurfaceHolder = null;  // SurfaceHolder对象：(抽象接口)SurfaceView支持类 
 private Camera mCamera =null;     // Camera对象，相机预览




// InitSurfaceView
 private void initSurfaceView()
 {
  mSurfaceview = (SurfaceView) this.findViewById(R.id.Surfaceview);
  mSurfaceHolder = mSurfaceview.getHolder(); // 绑定SurfaceView，取得SurfaceHolder对象
  mSurfaceHolder.addCallback(mainActivity.this); // SurfaceHolder加入回调接口
  // mSurfaceHolder.setFixedSize(176, 144); // 预览大小設置
  mSurfaceHolder.setType(SurfaceHolder.SURFACE_TYPE_PUSH_BUFFERS);// 設置顯示器類型，setType必须设置
 }




② 主Activity实现SurfaceHolder.Callback接口，编写回调函数



/*【SurfaceHolder.Callback 回调函数】*/
 public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder)
 // SurfaceView启动时/初次实例化，预览界面被创建时，该方法被调用。
 {
  // TODO Auto-generated method stub  
  mCamera = Camera.open();// 开启摄像头（2.3版本后支持多摄像头,需传入参数） 
  try
  {   
   Log.i(TAG, "SurfaceHolder.Callback：surface Created");
   mCamera.setPreviewDisplay(mSurfaceHolder);//set the surface to be used for live preview

  } catch (Exception ex)
  {
   if(null != mCamera)
   {
    mCamera.release();
    mCamera = null;     
   }
   Log.i(TAG+"initCamera", ex.getMessage());
  }
 }
 public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width, int height)
 // 当SurfaceView/预览界面的格式和大小发生改变时，该方法被调用
 {
  // TODO Auto-generated method stub  
  Log.i(TAG, "SurfaceHolder.Callback：Surface Changed");
  //mPreviewHeight = height;
  //mPreviewWidth = width;
  initCamera();  
 }
 public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) 
 // SurfaceView销毁时，该方法被调用
 {
  // TODO Auto-generated method stub
  Log.i(TAG, "SurfaceHolder.Callback：Surface Destroyed");
  if(null != mCamera)
  {
   mCamera.setPreviewCallback(null); //！！这个必须在前，不然退出出错
   mCamera.stopPreview(); 
   bIfPreview = false; 
   mCamera.release();
   mCamera = null;     
  }
 }




核心子函数:　　相机预览



1 /*【2】【相机预览】*/
 2  private void initCamera()//surfaceChanged中调用
 3  {
 4   Log.i(TAG, "going into initCamera");
 5   if (bIfPreview)
 6   {
 7    mCamera.stopPreview();//stopCamera();
 8   }
 9   if(null != mCamera)
10   {
11    try
12    {
13     /* Camera Service settings*/    
14     Camera.Parameters parameters = mCamera.getParameters();
15     // parameters.setFlashMode("off"); // 无闪光灯
16     parameters.setPictureFormat(PixelFormat.JPEG); //Sets the image format for picture 设定相片格式为JPEG，默认为NV21    
17     parameters.setPreviewFormat(PixelFormat.YCbCr_420_SP); //Sets the image format for preview picture，默认为NV21
18     /*【ImageFormat】JPEG/NV16(YCrCb format，used for Video)/NV21(YCrCb format，used for Image)/RGB_565/YUY2/YU12*/
19     
20     // 【调试】获取caera支持的PictrueSize，看看能否设置？？
21     List<Size> pictureSizes = mCamera.getParameters().getSupportedPictureSizes();
22     List<Size> previewSizes = mCamera.getParameters().getSupportedPreviewSizes();
23     List<Integer> previewFormats = mCamera.getParameters().getSupportedPreviewFormats();
24     List<Integer> previewFrameRates = mCamera.getParameters().getSupportedPreviewFrameRates();
25     Log.i(TAG+"initCamera", "cyy support parameters is ");
26     Size psize = null;
27     for (int i = 0; i < pictureSizes.size(); i++)
28     {
29      psize = pictureSizes.get(i);
30      Log.i(TAG+"initCamera", "PictrueSize,width: " + psize.width + " height" + psize.height);
31     }
32     for (int i = 0; i < previewSizes.size(); i++)
33     {
34      psize = previewSizes.get(i);
35      Log.i(TAG+"initCamera", "PreviewSize,width: " + psize.width + " height" + psize.height);
36     }
37     Integer pf = null;
38     for (int i = 0; i < previewFormats.size(); i++)
39     {
40      pf = previewFormats.get(i);
41      Log.i(TAG+"initCamera", "previewformates:" + pf);
42     }
43     
44     // 设置拍照和预览图片大小
45     parameters.setPictureSize(640, 480); //指定拍照图片的大小
46     parameters.setPreviewSize(mPreviewWidth, mPreviewHeight); // 指定preview的大小 
47 //这两个属性 如果这两个属性设置的和真实手机的不一样时，就会报错
48     
49 // 横竖屏镜头自动调整
50     if (this.getResources().getConfiguration().orientation != Configuration.ORIENTATION_LANDSCAPE) 
51     {
52      parameters.set("orientation", "portrait"); //
53      parameters.set("rotation", 90); // 镜头角度转90度（默认摄像头是横拍） 
54      mCamera.setDisplayOrientation(90); // 在2.2以上可以使用
55     } else// 如果是横屏
56     {
57      parameters.set("orientation", "landscape"); //
58      mCamera.setDisplayOrientation(0); // 在2.2以上可以使用
59     } 
60     
61     /* 视频流编码处理 */ 
62     //添加对视频流处理函数
63     
64     
65 // 设定配置参数并开启预览
66     mCamera.setParameters(parameters); // 将Camera.Parameters设定予Camera    
67     mCamera.startPreview(); // 打开预览画面
68     bIfPreview = true;
69     
70     // 【调试】设置后的图片大小和预览大小以及帧率
71     Camera.Size csize = mCamera.getParameters().getPreviewSize();
72     mPreviewHeight = csize.height; //
73     mPreviewWidth = csize.width;
74     Log.i(TAG+"initCamera", "after setting, previewSize:width: " + csize.width + " height: " + csize.height);
75     csize = mCamera.getParameters().getPictureSize();
76     Log.i(TAG+"initCamera", "after setting, pictruesize:width: " + csize.width + " height: " + csize.height);
77     Log.i(TAG+"initCamera", "after setting, previewformate is " + mCamera.getParameters().getPreviewFormat());
78     Log.i(TAG+"initCamera", "after setting, previewframetate is " + mCamera.getParameters().getPreviewFrameRate());
79    } catch (Exception e)
80    { 
81     e.printStackTrace();
82    }
83   }
84  }




说明1：　　在/* 视频流编码处理 */ 中通过setPreviewCallback添加对视频流进行处理，如

　　mCamera.setPreviewCallback(new encoderVideo(mCamera.getParameters().getPreviewSize().width,

　　　　mCamera.getParameters().getPreviewSize().height,(ImageView) findViewById(R.id.ImageView2)));//①原生yuv420sp视频存储方式

　　mCamera.setPreviewCallback(new encoderH264(mCamera.getParameters().getPreviewSize().width,

　　　　mCamera.getParameters().getPreviewSize().height)); //②x264编码方式

　　 mCamera.setPreviewCallback(mJpegPreviewCallback); //③JPEG压缩方式



说明2： 当然也可以不在主Acitivity中实现SurfaceHolder.Callback接口，而是在①的initSurfaceView中的addCallback函数，修改为

mSurfaceHolder.addCallback(new MyCallback);　　再在这函数中实现上述三个回调函数


③视频帧回调接口



1  // 【获取视频预览帧的接口】
 2   mJpegPreviewCallback = new Camera.PreviewCallback()
 3   {
 4    @Override
 5    public void onPreviewFrame(byte[] data, Camera camera) 
 6    {
 7     //传递进来的data,默认是YUV420SP的
 8 // TODO Auto-generated method stub    
 9     try
10     {
11      Log.i(TAG, "going into onPreviewFrame");
12      //mYUV420sp = data;   // 获取原生的YUV420SP数据
13      YUVIMGLEN = data.length;
14      
15      // 拷贝原生yuv420sp数据
16      mYuvBufferlock.acquire();
17      System.arraycopy(data, 0, mYUV420SPSendBuffer, 0, data.length);
18      //System.arraycopy(data, 0, mWrtieBuffer, 0, data.length);
19      mYuvBufferlock.release();
20      
21      // 开启编码线程，如开启PEG编码方式线程
22      mSendThread1.start();
23      
24     } catch (Exception e)
25     {
26      Log.v("System.out", e.toString());
27     }// endtry    
28    }// endonPriview  
29   };


转自：http://blog.csdn.net/yanzi1225627/article/details/8605061

很多时候，android摄像头模块不仅预览，拍照这么简单，而是需要在预览视频的时候，能够做出一些检测，比如最常见的人脸检测。在未按下拍照按钮前，就检测出人脸然后矩形框标示出来，再按拍照。那么如何获得预览帧视频么？

只需要在Activity里继承PreviewCallback这个接口就行了。示例如下：

public class RectPhoto extends Activity implements SurfaceHolder.Callback, PreviewCallback{}。（注意这个SurfaceHolder.Callback是用来预览摄像头视频，参见我的前贴）。

继承这个方法后，会自动重载这个函数：public void onPreviewFrame(byte[] data, Camera camera) {}这个函数里的data就是实时预览帧视频。一旦程序调用PreviewCallback接口，就会自动调用onPreviewFrame这个函数。调用PreviewCallback的方法有三种，可以参考这里，总共有三种方式调用这个回调。所谓回调就是当条件满足时，自动触发调用这个函数。分别是：.setPreviewCallback,
setOneShotPreviewCallback, setPreviewCallbackWithBuffer, 我一般是使用第二种方式。

这里解释下，如果Activity继承了PreviewCallback这个接口，只需 Camera.setOneShotPreviewCallback(this);就可以了。程序会自动调用主类Activity里的onPreviewFrame函数。如果Camera.setOneShotPreviewCallback（）这个函数是在主类Activity里的内部类如class
A里面，里面的参数应写为Camera.setOneShotPreviewCallback（YourActivity.this）。当然这里，也可以定义一个变量，如Camera.PreviewCallback mPreviewCallback,在调用的时候用Camera.setOneShotPreviewCallback（mPreviewCallback）来完成。相信很多人都熟悉这点，就不罗嗦了。

按理说只要在onPreviewFrame（）这个函数里写你的处理程序就可以了。当通常不这么做，因为处理实时预览帧视频的算法可能比较复杂，这就需要借助AsyncTask开启一个线程在后台处理数据。这里假设我们定义一个FaceTask来进行人脸检测，可以这样写：

/*自定义的FaceTask类，开启一个线程分析数据*/

private class FaceTask extends AsyncTask<Void, Void, Void>{

private byte[] mData;

//构造函数

PalmTask(byte[] data){

this.mData = data;

}



@Override

protected Void doInBackground(Void... params) {

// TODO Auto-generated method stub

Size size = myCamera.getParameters().getPreviewSize(); //获取预览大小

final int w = size.width; //宽度

final int h = size.height;

final YuvImage image = new YuvImage(mData, ImageFormat.NV21, w, h, null);

ByteArrayOutputStream os = new ByteArrayOutputStream(mData.length);

if(!image.compressToJpeg(new Rect(0, 0, w, h), 100, os)){

return null;

}

byte[] tmp = os.toByteArray();

Bitmap bmp = BitmapFactory.decodeByteArray(tmp, 0,tmp.length);

doSomethingNeeded(bmp); //自己定义的实时分析预览帧视频的算法

return null;

}



}

注意上面的bmp就是Bitmap格式的实时预览帧数据。doSomethingNeeded(bmp)
就是你要对预览帧视频进行的处理，可以是检测人脸或其他，如分析有无火灾。或者是进行传输。 另外，这里是通过YuvImage和ImageFormat.NV21来解析数据的。在华为u9200上，android4.0.3的系统运行良好。不同手机上支持的格式可能有所不同。网上也有自己写算法进行转化的，需要的可以自己找，但这里如果支持这个格式就不用自己写转换算法了。

onPreviewFrame()里可以这样写：

/*获取预览帧视频*/

public void onPreviewFrame(byte[] data, Camera camera) {

// TODO Auto-generated method stub

if(null != mFaceTask){

switch(mFaceTask.getStatus()){

case RUNNING:

return;

case PENDING:

mFaceTask.cancel(false);

break;

}

}

mFaceTask = new PalmTask(data);

mFaceTask.execute((Void)null);



}

上面的mFaceTask是一个全局变量。通过onPreviewFrame，AsyncTask的综合应用，让复杂的处理算法执行在后台，也就是doInBackground这里，是不是比较绿色？

接下来就是什么时候触发onPreviewFrame()这个函数里，可以是按一个按键触发一次，就在按键的监听里写上 myCamera.setOneShotPreviewCallback(RectPhoto.this);便会自动触发一次。有人说想先聚焦，然后再分析预览帧。就在onAutofocus里的回调写。如下：

//自动聚焦变量回调

myAutoFocusCallback = new AutoFocusCallback() {

public void onAutoFocus(boolean success, Camera camera) {

// TODO Auto-generated method stub

if(success)//success表示对焦成功

{

Log.i(tag, "myAutoFocusCallback: success...");

myCamera.setOneShotPreviewCallback(RectPhoto.this);



}

else

{

//未对焦成功

Log.i(tag, "myAutoFocusCallback: 失败了...");

//这里也可以加上myCamera.autoFocus(myAutoFocusCallback)，如果聚焦失败就再次启动聚焦。

}

}

};

大多数时候，希望程序自动每隔多长时间，自动进行一次检测预览帧。这也好办，实施如下：

[java] view
plaincopyprint?

<span xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" style=""> class ScanThread implements Runnable{



public void run() {

// TODO Auto-generated method stub

while(!Thread.currentThread().isInterrupted()){

try {

if(null != myCamera && isPreview)

{

//myCamera.autoFocus(myAutoFocusCallback);

myCamera.setOneShotPreviewCallback(RectPhoto.this);

Log.i(tag, "setOneShotPreview...");

}

Thread.sleep(1500);

} catch (InterruptedException e) {

// TODO Auto-generated catch block

e.printStackTrace();

Thread.currentThread().interrupt();

}

}



}



}</span>

在onCreate里new Thread(new ScanThread()).start()开启扫描线程。如果想手动触发中止这种扫描活动，可以在ScanThread里的while循环里设置标志位，具体可看我以前的博文。

最后提醒的是，如果程序中加入了previewCallback，在surfaceDestroy释放camera的时候，最好执行myCamera.setOneShotPreviewCallback(null); 或者myCamera.setPreviewCallback(null);中止这种回调，然后再释放camera更安全。否则可能会报错。
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