极客笔记本讲是Android Camera Native Framework专题的第38讲，我们介绍Camera Native FW的Camera3Device架构概述。
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Camera3Device架构概述
Camera3Device核心内部类
| 核心内部类 | 功能职责 |
|---|---|
| Camera3Device::RequestThread | 该线程用于维护送给Camera HAL的CaptureRequest |
| Camera3Device::HalInterface | Camera HAL ICameraDeviceSession类的封装 |
| Camera3Device::Camera3DeviceInjectionMethods | Inject Camera使用，会替换HalInterface对象为mInjectedCamHalInterface从而调用ICameraInjectionSession。 ICameraInjectionSession 提供了一种机制,允许外部Camera设备无缝地替代内部Camera,同时保持与原有Camera配置的兼容性。这对于需要临时使用外部Camera(如USB Camera)替代内置Camera的场景非常有用。 |
CameraDeviceBase成员变量详解
| 成员变量类型 | 成员变量 | 描述 |
|---|---|---|
| bool | mImageDumpMask | dumpsys media.camera使用，设置给Output Stream，用于标识是否打开Jpeg Image Dump功能 |
| vector |
mStreamUseCaseOverrides | dumpsys media.camera使用，设置给Output Stream，用于记录Stream的Usecase 覆盖列表 |
ANDROID_SCALER_AVAILABLE_STREAM_USE_CASES如下：
Camera3Device成员变量详解
| 成员变量类型 | 成员变量 | 描述 |
|---|---|---|
| CameraServiceProxyWrapper | mCameraServiceProxyWrapper | 在Camer3Device中 1. 用于产生唯一的logId，调用AIDL HAL configureStreams 时使用 2. 用于记录reconfigureCamera的耗时 |
| String8 | mId | 当前Camera3Device的ID |
| bool | mLegacyClient | 表示是否是Camera API1的Client |
| int | mOperatingMode | Configure streams带下来的Operation Mode |
| CameraMetadataNative | mSessionParams | Configure streams带下来的Session Parameter |
| bool | mIsConstrainedHighSpeedConfiguration | 标识是否是High Speed Configuration，有一些逻辑需要特殊处理 |
| HalInterface | mInterface | Camera HAL ICameraDeviceSession类的封装 |
| CameraMetadata | mDeviceInfo | 存放当前Camera的静态信息 |
| std::unordered_map<std::string, CameraMetadata> | mPhysicalDeviceInfoMap | 如果是Logical multi-cam，这里存放每个Physical Camera的静态信息 |
| bool | mSupportNativeZoomRatio | 是否支持通过Zoom Ratio来控制Zoom |
| bool | mIsCompositeJpegRDisabled | 是否支持JPEG_R的Stream。 JPEG_R结合了传统的 JPEG 压缩图像和嵌入式恢复映射（recovery map）。这种格式主要用于支持 Ultra HDR（高动态范围）图像。 |
| CameraMetadata | mRequestTemplateCache | 缓存默认的CaptureRequest，可存放不同Template的CaptureRequest |
| enum Status | mStatus | 记录当前CameraDevice的状态 |
| Vector |
mRecentStatusUpdates | 记录最近更新的Status，在waitUntilStateThenRelock使用 |
| StreamSet | mOutputStreams | 当前CameraDevice配置的输出流 |
| Camera3Stream | mInputStream | 当前CameraDevice配置的输入流 |
| SessionStatsBuilder | mSessionStatsBuilder | 统计Stream的Stats，产生直方图 |
| std::map<int32_t, std::set |
mGroupIdPhysicalCameraMap | Stream GroupID与Physical Camera ID的映射关系 针对Multi Resolution的Stream才有GroupID，请求Physical Camera Stream时使用 |
| int | mNextStreamId | 单调递增，用于产生Stream ID |
| bool | mNeedConfig | 标识是否需要执行config stream，如果条件未变，不重复configure |
| int | mFakeStreamId | 针对configure stream时mOutputStreams size为0的规避解法 |
| bool | mPauseStateNotify | 用于内部做reconfiguration时，skip掉state 更新通知 |
Vector<sp<camera3::Camera3StreamInterface> > |
mDeletedStreams | 持有待删除的Stream，直到configure结束。有可能在configure的过程中发生Flush操作，这种情况也需要对被即将Delete的Stream做Flash。 |
| bool | mUsePartialResult | 标识HAL是否使用Partial Result（也就是Result会拆成多包上来） |
| uint32_t | mNumPartialResults | 有多少包Partial Result，默认值是1 |
| bool | mDeviceTimeBaseIsRealtime | Timestamp Source是否是Realtime，是的话要对timestamp进行矫正 |
| nsecs_t | mTimestampOffset | Monotonic time到Boottime的偏移值 |
| sp |
mRequestThread | 处理下发Request的线程 |
| InFlightRequestMap | mInFlightMap | 送给HAL，正在被HAL处理的Request list |
| nsecs_t | mExpectedInflightDuration | 用于判断HAL处理request是否发生Timeout，最小5秒 |
| wp |
mStatusTracker | 跟踪Camera3Device的状态切换 |
| sp |
mBufferManager | 管理Output Stream的Graphic Buffer，一个Camera3Device只有一个Buffer Manager。为了优化内存用量而使用。 |
| sp |
mPreparerThread | 用于执行stream prepare的线程 |
| std::list |
mResultQueue | 用于存放HAL送上来的CaptureResult |
| wp |
mListener | 用于Camera3Device回调Client |
| std::unordered_map<std::string, camera3::DistortionMapper> | mDistortionMappers | 对于支持畸变矫正的Camera，对CaptureRequest和CaptureResult进行修正 |
| std::unordered_map<std::string, camera3::ZoomRatioMapper> | mZoomRatioMappers | 处理Zoom Ration与Crop Region之间的转换，对CaptureRequest和CaptureResult进行修正 |
| std::unordered_map<std::string, camera3::UHRCropAndMeteringRegionMapper> | mUHRCropAndMeteringRegionMappers | 对于支持ULTRA HIGH RESOLUTION的Camera，对CaptureRequest进行修正 |
| std::unordered_map<std::string, camera3::RotateAndCropMapper> | mRotateAndCropMappers | 对于支持Auto rotate-and-crop的Camera，对CaptureRequest和CaptureResult进行修正 |
| camera_metadata_enum_android_scaler_rotate_and_crop_t | mRotateAndCropOverride | dumpsys media.camera Debug使用，强制设置RotateAndCrop Mode |
| TagMonitor | mTagMonitor | Debug使用，用于跟踪CaptureRequest/CaptureResult中的Metadata变化情况 |
| metadata_vendor_id_t | mVendorTagId | 标识Vendor Tag的ID，不同Camera可以有不同的Vendor Tag ID，用于操作Vendor Tag |
| int | mLastTemplateId | 存放最后一次获取默认CaptureRequest的Template ID，如果configure streams没有带session parameters，则以这包参数为session parameters |
| camera_metadata_enum_android_control_autoframing | mAutoframingOverride | dumpsys media.camera Debug使用，强制设置Autoframing Mode |
| std::string | mActivePhysicalId | Logical Multicam的情况，记录目前正在使用的Physical Camera ID |
sp<Camera3DeviceInjectionMethods> |
mInjectionMethods | Inject Camera时使用 |