源代码版本:allwinner 4.0.4
frameworks代码:
frameworks/base/core/java/android/hardware/Camera.java
JNI层代码:
frameworks/base/core/jni/android_hardware_Camera.cpp
client端代码:
frameworks/base/libs/camera/
server端代码:
frameworks/base/services/camera/libcameraservice/
HAL层代码:
device/softwinner/common/hardware/camera/
camera配置文件:
system/etc/ camera.cfg
图中,JNI的Camera::connect函数通过跨进程调用,服务端CameraService会创建Client实体BnCamera, 并且经过binder转换,返回给JNI connet函数一个BpCamera代理,有了这个代理,就可以远程调用CameraService内嵌类client的方法,如startPreview,autoFocus等等;
并且,Camera::connect将Camera对象作为参数传递给服务端,Camera类继承自BnCameraClient,所以JNI 端Camera自身也创建了BnCameraClient实体,跨进程后,CameraService获得其代理BpCameraClient,有了这个代理,服务端就可以回调Camera端的notifyCallback,dataCallback,dataCallbackTimestamp等方法。在这种情景下,可以把CameraService视为客户端,而Camera则为服务端。
framework层的调用流程大概就如上所述,HAL层是厂商自己实现的,不同方案代码结构各有不同,这里分析的是allwinner的源代码。接着以startPreview为例子,看framework层是如何调用HAL层的。
对上述图中简要说明几点:
1. framework的几个callback函数在构造函数初始化时候就已经注册到了HAL中,以实现HAL层有数据时候回调framework, 最终framework回调app中的注册函数
2. CameraHardware类在初始化时候开启了DoCommandThread和DoAutoFocusThread线程,用来监听上层的命令和动作,前者监听如设置摄像头的白光平衡,曝光度,快门模式等;后者用来监听自动对焦命令。
3. doStartPreview最终会调用V4L2Camera类的startWorkerThread来启动线程,该线程实现方法在V4L2CameraDevice类的inWorkerThread函数。该函数首先调用ioctl(mCamFd, VIDIOC_DQBUF, buf)获取图像数据,并将数据进行格式转换和大小缩放。最后用OSAL_Queue方法将数据入队列并发出通知信号。
4. V4L2CameraDevice类的previewThread线程收到信号,调用onNextFrameCB,回调framwork函数将数据返回上层;并调用onNextFramePreview将数据在窗口中进行预览,这就是打开摄像头看到的预览图像。
其他流程如takePicture,startRecording等和上述差不多,
最后看应用层调用takePicture拍照时候的数据回调过程。
应用层拍照的调用函数是 camera.takePicture(shutterCallback, rawCallback, jpegCallback);
shutterCallback类要实现Camera.ShutterCallback接口; rawCallback, jpegCallback类要实现Camera.PictureCallback接口, cpp代码
- //返回照片的JPEG格式的数据
- private JpegCallback jpegCallback = new PictureCallback(){
- public void onPictureTaken(byte[] data, Camera camera) {
- Parameters ps = camera.getParameters();
- if(ps.getPictureFormat() == PixelFormat.JPEG){
- //存储拍照获得的图片
- try {
- String path = "/sdcard/"+System.currentTimeMillis()+".jpg";
- File file = new File(path);
- if(!file.exists())
- file.createNewFile();
- FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file);
- fos.write(data);
- fos.close();
- } catch (Exception e) {
- e.printStackTrace();
- }
- //将图片交给Image程序处理
- Uri uri = Uri.fromFile(new File(path));
- Intent intent = new Intent();
- intent.setAction("android.intent.action.VIEW");
- intent.setDataAndType(uri, "image/jpeg");
- startActivity(intent);
- }
- }
- };
复制代码 cpp代码
- //快门按下的时候onShutter()被回调
- private ShutterCallback shutterCallback = new ShutterCallback(){
- public void onShutter() {
- if(tone == null)
- //发出提示用户的声音
- tone = new ToneGenerator(AudioManager.STREAM_MUSIC,
- ToneGenerator.MAX_VOLUME);
- tone.startTone(ToneGenerator.TONE_PROP_BEEP2);
- }
- };
复制代码 而rawCallback则为返回未压缩的数据,一般用不上。
前面已经分析,hal层取得数据后回调了cameraservice的dataCallback方法和notifyCallback方法;经过binder跨进程,回调Camera端的对应方法。
1. 在JNI中,包含了一个内部类JNICameraContext,其继承自CameraListener并实现了其notify,postData和postDataTimestamp方法。在camera初始化的时候android_hardware_Camera_native_setup方法中就已经为mListener赋值了一个JNICameraContext对象。Camera类就是通过listener->postData,listener->notify等方法调用JNICameraContext类的实现方法;JNICameraContext用env->SetByteArrayRegion(obj, 0, size, data)创建空间保存压缩过的JPEG格式图片,再通过CallStaticVoidMethod回调framework中Camera.java中的方法。
2. 在Camera.java中通过EventHandler类的handleMessage来处理JNI回调的方法,swith根据参数的不同,回调APP中相应的方法,而这些方法正是是APP当初在takePicture时候传进来的。
通过上述流程就实现了数据从HAL层到APP层的回调过程。
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