Объективы и возможности камеры

Примечание. Эта страница относится к пакету Camera2 . Если вашему приложению не требуются специальные низкоуровневые функции Camera2, мы рекомендуем использовать CameraX . И CameraX, и Camera2 поддерживают Android 5.0 (уровень API 21) и выше.

Многие современные устройства Android имеют две или более камеры на передней, задней или обеих сторонах устройства. Каждый объектив может иметь уникальные возможности, такие как серийная съемка, ручное управление или отслеживание движения. Приложение для внесения чеков может использовать только первую заднюю камеру, тогда как приложение для социальных сетей может по умолчанию использовать фронтальную камеру, но давать пользователям возможность переключаться между всеми доступными объективами. Он также может запоминать свой выбор.

На этой странице описано, как составить список объективов камеры и их возможностей, чтобы вы могли в своем приложении принимать решения о том, какой объектив использовать в конкретной ситуации. Следующий фрагмент кода извлекает список всех камер и перебирает их:

Котлин 

try {
    val cameraIdList = cameraManager.cameraIdList // may be empty

    // iterate over available camera devices
    for (cameraId in cameraIdList) {
        val characteristics = cameraManager.getCameraCharacteristics(cameraId)
        val cameraLensFacing = characteristics.get(CameraCharacteristics.LENS_FACING)
        val cameraCapabilities = characteristics.get(CameraCharacteristics.REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES)

        // check if the selected camera device supports basic features
        // ensures backward compatibility with the original Camera API
        val isBackwardCompatible = cameraCapabilities?.contains(
            CameraMetadata.REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES_BACKWARD_COMPATIBLE) ?: false
        ...
    }
} catch (e: CameraAccessException) {
    e.message?.let { Log.e(TAG, it) }
    ...
}

Ява 

try {
    String[] cameraIdList = cameraManager.getCameraIdList(); // may be empty

    // iterate over available camera devices
    for (String cameraId : cameraIdList) {
        CameraCharacteristics characteristics = cameraManager.getCameraCharacteristics(cameraId);
        int cameraLensFacing = characteristics.get(CameraCharacteristics.LENS_FACING);
        int[] cameraCapabilities =
            characteristics.get(CameraCharacteristics.REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES);

        // check if the selected camera device supports basic features
        // ensures backward compatibility with the original Camera API
        boolean isBackwardCompatible = false;
        for (int capability : cameraCapabilities) {
            if (capability == CameraMetadata.REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES_BACKWARD_COMPATIBLE) {
                isBackwardCompatible = true;
                break;
            }
        }
        ...
    }
} catch (CameraAccessException e) {
    Log.e(TAG, e.getMessage());
    ...
}

Переменная cameraLensFacing описывает направление камеры относительно экрана устройства и имеет одно из следующих значений:

Дополнительные сведения о конфигурации, обращенной к объективу, см. в CameraCharacteristics.LENS_FACING .

Переменная cameraCapabilities из предыдущего примера кода содержит информацию о различных возможностях, в том числе о том, может ли камера создавать стандартные кадры на выходе (в отличие, например, только от данных датчика глубины). Вы можете проверить, является ли CameraMetadata.REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES_BACKWARD_COMPATIBLE одной из перечисленных возможностей камеры, которая хранится как флаг в isBackwardCompatible .

Выбирайте разумные значения по умолчанию

В вашем приложении вы, вероятно, захотите открыть определенную камеру по умолчанию (если она доступна). Например, приложение для селфи, скорее всего, откроет переднюю камеру, а приложение дополненной реальности — заднюю камеру. Следующая функция возвращает первую камеру, обращенную в заданном направлении:

Котлин 

fun getFirstCameraIdFacing(cameraManager: CameraManager,
                           facing: Int = CameraMetadata.LENS_FACING_BACK): String? {
    try {
        // Get list of all compatible cameras
        val cameraIds = cameraManager.cameraIdList.filter {
            val characteristics = cameraManager.getCameraCharacteristics(it)
            val capabilities = characteristics.get(CameraCharacteristics.REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES)
            capabilities?.contains(
                    CameraMetadata.REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES_BACKWARD_COMPATIBLE) ?: false
        }

        // Iterate over the list of cameras and return the first one matching desired
        // lens-facing configuration
        cameraIds.forEach {
            val characteristics = cameraManager.getCameraCharacteristics(it)
            if (characteristics.get(CameraCharacteristics.LENS_FACING) == facing) {
                return it
            }
        }

        // If no camera matched desired orientation, return the first one from the list
        return cameraIds.firstOrNull()
    } catch (e: CameraAccessException) {
        e.message?.let { Log.e(TAG, it) }
    }
}

Ява 

public String getFirstCameraIdFacing(CameraManager cameraManager, @Nullable Integer facing) {
    if (facing == null) facing = CameraMetadata.LENS_FACING_BACK;
    String cameraId = null;

    try {
        // Get a list of all compatible cameras
        String[] cameraIdList = cameraManager.getCameraIdList();

        // Iterate over the list of cameras and return the first one matching desired
        // lens-facing configuration and backward compatibility
        for (String id : cameraIdList) {
            CameraCharacteristics characteristics = cameraManager.getCameraCharacteristics(id);
            int[] capabilities = characteristics.get(CameraCharacteristics.REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES);
            for (int capability : capabilities) {
                if (capability == CameraMetadata.REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES_BACKWARD_COMPATIBLE
                        && characteristics.get(CameraCharacteristics.LENS_FACING).equals(facing)) {
                    cameraId = id;
                    break;
                }
            }
        }

        // If no camera matches the desired orientation, return the first one from the list
        cameraId = cameraIdList[0];
    } catch (CameraAccessException e) {
        Log.e(TAG, "getFirstCameraIdFacing: " + e.getMessage());
    }

    return cameraId;
}

Включить переключение камер

Многие приложения для камеры дают пользователям возможность переключаться между камерами:

Рис. 1. Кнопка переключения камеры в приложении Google Camera.

Многие устройства имеют несколько камер, направленных в одном направлении. У некоторых даже есть внешние USB-камеры. Чтобы предоставить пользователям пользовательский интерфейс, который позволяет им переключаться между разными камерами, направленными на объектив, выберите первую доступную камеру для каждой возможной конфигурации, обращенной к объективу.

Хотя универсальной логики выбора следующей камеры не существует, следующий код работает для большинства случаев использования:

Котлин 

fun filterCompatibleCameras(cameraIds: Array<String>,
                            cameraManager: CameraManager): List<String> {
    return cameraIds.filter {
        val characteristics = cameraManager.getCameraCharacteristics(it)
        characteristics.get(CameraCharacteristics.REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES)?.contains(
                CameraMetadata.REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES_BACKWARD_COMPATIBLE) ?: false
    }
}

fun filterCameraIdsFacing(cameraIds: List<String>, cameraManager: CameraManager,
                          facing: Int): List<String> {
    return cameraIds.filter {
        val characteristics = cameraManager.getCameraCharacteristics(it)
        characteristics.get(CameraCharacteristics.LENS_FACING) == facing
    }
}

fun getNextCameraId(cameraManager: CameraManager, currCameraId: String? = null): String? {
    // Get all front, back and external cameras in 3 separate lists
    val cameraIds = filterCompatibleCameras(cameraManager.cameraIdList, cameraManager)
    val backCameras = filterCameraIdsFacing(
            cameraIds, cameraManager, CameraMetadata.LENS_FACING_BACK)
    val frontCameras = filterCameraIdsFacing(
            cameraIds, cameraManager, CameraMetadata.LENS_FACING_FRONT)
    val externalCameras = filterCameraIdsFacing(
            cameraIds, cameraManager, CameraMetadata.LENS_FACING_EXTERNAL)

    // The recommended order of iteration is: all external, first back, first front
    val allCameras = (externalCameras + listOf(
            backCameras.firstOrNull(), frontCameras.firstOrNull())).filterNotNull()

    // Get the index of the currently selected camera in the list
    val cameraIndex = allCameras.indexOf(currCameraId)

    // The selected camera may not be in the list, for example it could be an
    // external camera that has been removed by the user
    return if (cameraIndex == -1) {
        // Return the first camera from the list
        allCameras.getOrNull(0)
    } else {
        // Return the next camera from the list, wrap around if necessary
        allCameras.getOrNull((cameraIndex + 1) % allCameras.size)
    }
}

Ява 

public List<String> filterCompatibleCameras(CameraManager cameraManager, String[] cameraIds) {
    final List<String> compatibleCameras = new ArrayList<>();

    try {
        for (String id : cameraIds) {
            CameraCharacteristics characteristics = cameraManager.getCameraCharacteristics(id);
            int[] capabilities = characteristics.get(CameraCharacteristics.REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES);
            for (int capability : capabilities) {
                if (capability == CameraMetadata.REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES_BACKWARD_COMPATIBLE) {
                    compatibleCameras.add(id);
                }
            }
        }
    } catch (CameraAccessException e) {
        Log.e(TAG, "filterCompatibleCameras: " + e.getMessage());
    }

    return compatibleCameras;
}

public List<String> filterCameraIdsFacing(CameraManager cameraManager, List<String> cameraIds, int lensFacing) {
    final List<String> compatibleCameras = new ArrayList<>();

    try {
        for (String id : cameraIds) {
            CameraCharacteristics characteristics = cameraManager.getCameraCharacteristics(id);
            if (characteristics.get(CameraCharacteristics.LENS_FACING) == lensFacing) {
                compatibleCameras.add(id);
            }
        }
    } catch (CameraAccessException e) {
        Log.e(TAG, "filterCameraIdsFacing: " + e.getMessage());
    }

    return compatibleCameras;
}

public String getNextCameraId(CameraManager cameraManager, @Nullable String currentCameraId) {
    String nextCameraId = null;

    try {
        // Get all front, back, and external cameras in 3 separate lists
        List<String> compatibleCameraIds = filterCompatibleCameras(cameraManager, cameraManager.getCameraIdList());
        List<String> backCameras = filterCameraIdsFacing(cameraManager, compatibleCameraIds, CameraMetadata.LENS_FACING_BACK);
        List<String> frontCameras = filterCameraIdsFacing(cameraManager, compatibleCameraIds, CameraMetadata.LENS_FACING_FRONT);
        List<String>externalCameras = filterCameraIdsFacing(cameraManager, compatibleCameraIds, CameraMetadata.LENS_FACING_EXTERNAL);

        // The recommended order of iteration is: all external, first back, first front
        List<String> allCameras = new ArrayList<>(externalCameras);
        if (!backCameras.isEmpty()) allCameras.add(backCameras.get(0));
        if (!frontCameras.isEmpty()) allCameras.add(frontCameras.get(0));

        // Get the index of the currently selected camera in the list
        int cameraIndex = allCameras.indexOf(currentCameraId);

        // The selected camera may not be in the list, for example it could be an
        // external camera that has been removed by the user
        if (cameraIndex == -1) {
            // Return the first camera from the list
            nextCameraId = !allCameras.isEmpty() ? allCameras.get(0) : null;
        else {
            if (!allCameras.isEmpty()) {
                // Return the next camera from the list, wrap around if necessary
                nextCameraId = allCameras.get((cameraIndex + 1) % allCameras.size());
            }
        }
    } catch (CameraAccessException e) {
        Log.e(TAG, "getNextCameraId: " + e.getMessage());
    }

    return nextCameraId;
}

Этот код работает для большого набора устройств с множеством различных конфигураций. Дополнительные сведения об учете пограничных случаев см. в CameraMetadata.REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES_LOGICAL_MULTI_CAMERA .

Создание совместимых приложений

Для приложений, которые все еще используют устаревший API камеры, количество камер, возвращаемых Camera.getNumberOfCameras() зависит от реализации OEM. Если в системе есть логическая многокамерная камера, для обеспечения обратной совместимости приложения этот метод будет отображать только одну камеру для каждой логической камеры и базовой группы физических камер. Используйте API Camera2, чтобы просмотреть все камеры.

Дополнительные сведения об ориентации камеры см. в Camera.CameraInfo.orientation .

В общем, используйте API Camera.getCameraInfo() для запроса всех orientation камеры и предоставляйте только одну камеру для каждой доступной ориентации пользователям, которые переключаются между камерами.

Совместимость со всеми типами устройств

Не думайте, что ваше приложение всегда работает на портативном устройстве с одной или двумя камерами. Вместо этого выберите наиболее подходящие камеры для приложения. Если вам не нужна конкретная камера, выберите первую камеру, обращенную в нужном направлении. Если подключена внешняя камера, можно предположить, что пользователь предпочитает использовать ее по умолчанию.