Camera1 源码解析系列—— Camera1 基本架构

Posted 2022-12-02 ByteSaid

前言

Camera API1: android 4.4 以及更低版本设备上的应用级相机框架，通过 android.hardware.Camera 类提供功能接口；
Camera API2: Android 5.0 以及更高版本设备上的应用级相机框架，通过 android.hardware.camera2 包提供。
虽然 Android5.0 开始弃用 Camera API1，但是各个手机厂商对 Camera API2 的支持是一个渐进式的过程，所以淘汰周期是比较长的，在很多高版本中使用 Camera API1 也是很常见的情况。

1 Camera1 架构

Android Camera API 1 的架构与 Android 整体架构是保持一致的：

• Framework ： Camera.java
• Android Runtime : android_hardware_Camera.cpp
• ibrary
  • Client (Camera.cpp, ICameraClient.cpp, etc...)
  • Server (CameraService.cpp, ICameraService.cpp, etc...)
• HAL : CameraHardwareInterface.h

2 架构简图

3 相关文件路径

• Application：
  • packages/apps/Camera2/src/com/android/camera/***
• Framework：
  • /frameworks/base/core/java/android/hardware/Camera.java
• Android Runtime：
  • frameworks/base/core/jni/android_hardware_Camera.cpp
• C/C++ Libraries：
  • Client：
    • frameworks/av/camera/CameraBase.cpp
    • frameworks/av/camera/Camera.cpp
    • frameworks/av/camera/ICamera.cpp
    • frameworks/av/camera/aidl/android/hardware/ICamera.aidl
    • frameworks/av/camera/aidl/android/hardware/ICameraClient.aidl
  • Server：
    • frameworks/av/camera/cameraserver/main_cameraserver.cpp
    • frameworks/av/services/camera/libcameraservice/CameraService.cpp
    • frameworks/av/services/camera/libcameraservice/api1/CameraClient.cpp
    • frameworks/av/services/camera/libcameraservice/api1/Camera2Client.cpp
    • frameworks/av/camera/aidl/android/hardware/ICameraService.aidl
• HAL：
  • HAL 1：
    • frameworks/av/services/camera/libcameraservice/device1/CameraHardwareInterface.h
  • HAL 3：
    • frameworks/av/services/camera/libcameraservice/device3/Camera3Device.cpp
    • frameworks/av/services/camera/libcameraservice/device3/Camera3Stream.cpp
    • frameworks/av/services/camera/libcameraservice/device3/Camera3OutputStream.cpp
    • frameworks/av/services/camera/libcameraservice/device3/Camera3iostreamBase.cpp

4 总结

根据架构简图可以看到，实际上 Camera 的架构与 Android 架构是一一对应的，上层应用调用 Camera 相关的方法后，指令依次通过 Framework、Android Runtime、C/C++ Libraries、HAL，最终到达具体设备。设备执行动作后，获得的数据又会沿着反方向依次发送到最上层。
在本地库这一层中，涉及到一个 C/S 结构：即通过客户端与服务端的交互来传递指令与数据。实际上，只有服务端与 HAL 层进行沟通。由于客户端与服务端是不同的进程，它们之间需要依靠 IPC Binder 机制来进行通讯。