Chuyển đến nội dung chính

Camera2 - Android

Ở bài viết này mình xin giới thiệu về cách sử dụng Camera2 trong android SDK 21. Với các lập trình viên android việc sử dụng Camera có rất nhiều trong ứng dụng: Camera Capture Images, Barcode - QR Code Reader, AR, Video Record,....
Nhiều ứng dụng chỉ ở tầng ứng dụng sử dụng thông qua Intent như vậy hệ thống tự động được gọi ở mức tối ưu nhất, nhưng cũng không ít ứng dụng cần can thiệp vào tầng native để xử lý
Với Camera developer.android.com đã deprecate nó đã không còn được sử dụng cơ bản trong các ứng dụng nữa vì rất nhiều nguyên nhân trong đó phải kể tới: tốn tài nguyên, thời gian capture khá chậm và đặc biệt phục vụ nhu cầu ngày càng cao của người dùng như 'Chụp ảnh liên tục, chụp nhiều ảnh và tự động lấy nét' thì Camerakhông đáp ứng được
Với Camera2 đã đáp ứng được những thiếu xót trên ngoài ra việc customize cho ảnh là rất dễ dàng mang lại chất lượng cao ngoài ra việc sử dụng cũng không có nhiều thay đổi so với Camera
Nếu các bạn muốn đọc chi tiết hoặc muốn biết thêm tài liệu về Camera2 các bạn có thể tham khảo tại android developer và giải thích chi tiết về kiến trúc cũng như luồng xử lý tại Camera2 lifecycle
Dưới đây là ví dụ về cách sự dụng Camera2 trong android SDK 21
  1. Lớp CameraManager sử dụng để quản lý tất cả các thiết bị Camera trong android
  2. Mỗi thiết bị Camera của các hãng sản xuất khác nhau có các thông số và tuỳ chỉnh khác nhau, vì vậy trước khi sử dụng hoặc làm việc với Camera cần quan tâm các risk có thể xảy ra với các trường hợp cụ thể, ngoài ra cần nắm vững các cấu trúc cơ bản của các hãng sản xuất
  3. Để có được ảnh từ thiết bị Camera đầu tiên khởi tạo sự kiện Camera Capture
  4. Khi customize với Camera hoặc Camera2 ta cần 1 holder để preview hoặc capture trên bề mặt của nó, như vậy trong trường hợp này ta có thể sử dụng SurfaceViewhoặc TextureView (Surface, SurfaceTexture) MediaCodec, MediaRecorder, Allocation, hoặc ImageReader
  5. Ứng dụng cần khởi tạo CaptureRequest và khai báo các thuộc tính params cho việc tạo ra ảnh được như ý: ảnh vuông, ảnh tỉ lệ axb
  6. Khi mọi thông số đã được điều chỉnh, giờ chỉ cần lắng nghe lớp capture để trả về giá trị ảnh và các thông số của bức ảnh
Capture của exampleandroidcamera2.jpg
Dưới đây là chi tiết code cũng như cấu hình của Project
MANIFEST.XML
Android Permission
cấu hình Manifest.xml cho phép quyền sử dụng Camera
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    package="com.example.androidcameraapi2">
    <uses-sdk
        android:minSdkVersion="21"
        android:targetSdkVersion="25" />
        <!-- Yêu cầu quyền truy cập đến Camera trong ứng dụng -->
    <uses-permission android:name="android.permission.CAMERA" />
    <!-- Yêu cầu quyền Storage để lưu ảnh vào máy hoặc thẻ nhớ -->
    <uses-permission android:name="android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE" />

    <!-- Gọi đến chức năng của device -->
    <uses-feature android:name="android.hardware.camera2.full" />
    <application
        android:allowBackup="true"
        android:icon="@mipmap/ic_launcher"
        android:label="@string/app_name"
        android:supportsRtl="true"
        android:theme="@style/AppTheme">
        <activity android:name=".AndroidCameraApi">
            <intent-filter>
                <action android:name="android.intent.action.MAIN" />
                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
            </intent-filter>
        </activity>
    </application>
</manifest>
Trong ứng dụng này cần request 2 permission đó là CAMERA và STORAGE phục vụ việc chụp ảnh và lưu ảnh vào bộ nhớ
STRINGS.XML
Khai báo strings.xml cần thiết
<resources>
    <string name="app_name">Android Camera API 2</string>
    <!-- Dùng cho button chụp ảnh -->
    <string name="take_picture">Take picture</string>
</resources>
COLOR.XML
Khai báo 1 số giái trị về color cho việc sử dụng Toolbar
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<resources>
        <!-- Màu cho actionbar -->
    <color name="colorPrimary">#3F51B5</color>
        <!-- Màu cho status bar -->
    <color name="colorPrimaryDark">#303F9F</color>
        <!-- Màu sử dụng cho text default của button, cursor, ... -->
    <color name="colorAccent">#FF4081</color>
</resources>
LAYOUT
Customize layout cho việc preview và chức năng chụp ảnh, như có nói bên trên ta cần một lớp để preview Camera2 và thêm 1 button để chụp ảnh
activity_android_camera_api.xml
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical"
    tools:context="com.inducesmile.androidcameraapi2.AndroidCameraApi">
    <!-- TextureView cho việc preview Camera2 -->
    <TextureView
        android:id="@+id/texture"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_above="@+id/btn_takepicture"
        android:layout_alignParentTop="true"/>

        <!-- Button thực hiện việc chụp ảnh -->
    <Button
        android:id="@+id/btn_takepicture"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_alignParentBottom="true"
        android:layout_centerHorizontal="true"
        android:layout_marginBottom="16dp"
        android:layout_marginTop="16dp"
        android:text="@string/take_picture" />
</RelativeLayout>
ACTIVITY.JAVA
Trong class thực hiển các nhiệm vụ constructor, open camera, preview and capture
pckage com.example.androidcameraapi2;

import android.Manifest;
import android.content.Context;
import android.content.pm.PackageManager;
import android.graphics.ImageFormat;
import android.graphics.SurfaceTexture;
import android.hardware.camera2.CameraAccessException;
import android.hardware.camera2.CameraCaptureSession;
import android.hardware.camera2.CameraCharacteristics;
import android.hardware.camera2.CameraDevice;
import android.hardware.camera2.CameraManager;
import android.hardware.camera2.CameraMetadata;
import android.hardware.camera2.CaptureRequest;
import android.hardware.camera2.TotalCaptureResult;
import android.hardware.camera2.params.StreamConfigurationMap;
import android.media.Image;
import android.media.ImageReader;
import android.os.Bundle;
import android.os.Environment;
import android.os.Handler;
import android.os.HandlerThread;
import android.support.annotation.NonNull;
import android.support.v4.app.ActivityCompat;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.util.Log;
import android.util.Size;
import android.util.SparseIntArray;
import android.view.Surface;
import android.view.TextureView;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.Toast;
import java.io.File;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
public class AndroidCameraApi extends AppCompatActivity {
    private static final String TAG = "AndroidCameraApi";

    // Button cho capture ảnh
    private Button takePictureButton;

    // preview camera
    private TextureView textureView;

    // kiểm tra trạng thái  ORIENTATION của ảnh đầu ra
    private static final SparseIntArray ORIENTATIONS = new SparseIntArray();
    static {
        ORIENTATIONS.append(Surface.ROTATION_0, 90);
        ORIENTATIONS.append(Surface.ROTATION_90, 0);
        ORIENTATIONS.append(Surface.ROTATION_180, 270);
        ORIENTATIONS.append(Surface.ROTATION_270, 180);
    }

    private String cameraId;
    protected CameraDevice cameraDevice;
    protected CameraCaptureSession cameraCaptureSessions;
    protected CaptureRequest captureRequest;
    protected CaptureRequest.Builder captureRequestBuilder;
    private Size imageDimension;
    private ImageReader imageReader;

    // LƯU RA FILE
    private File file;
    private static final int REQUEST_CAMERA_PERMISSION = 200;
    private boolean mFlashSupported;
    private Handler mBackgroundHandler;
    private HandlerThread mBackgroundThread;
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_android_camera_api);
        textureView = (TextureView) findViewById(R.id.texture);
        assert textureView != null;
        textureView.setSurfaceTextureListener(textureListener);
        takePictureButton = (Button) findViewById(R.id.btn_takepicture);
        assert takePictureButton != null;

        takePictureButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                takePicture();
            }
        });
    }
    TextureView.SurfaceTextureListener textureListener = new TextureView.SurfaceTextureListener() {
        @Override
        public void onSurfaceTextureAvailable(SurfaceTexture surface, int width, int height) {
            // Open camera khi ready
            openCamera();
        }
        @Override
        public void onSurfaceTextureSizeChanged(SurfaceTexture surface, int width, int height) {
            // Transform you image captured size according to the surface width and height, và thay đổi kích thước ảnh
        }
        @Override
        public boolean onSurfaceTextureDestroyed(SurfaceTexture surface) {
            return false;
        }
        @Override
        public void onSurfaceTextureUpdated(SurfaceTexture surface) {
        }
    };
    private final CameraDevice.StateCallback stateCallback = new CameraDevice.StateCallback() {
        @Override
        public void onOpened(CameraDevice camera) {
            // Camera opened
            Log.e(TAG, "onOpened");
            cameraDevice = camera;
            createCameraPreview();
        }
        @Override
        public void onDisconnected(CameraDevice camera) {
            cameraDevice.close();
        }
        @Override
        public void onError(CameraDevice camera, int error) {
            cameraDevice.close();
            cameraDevice = null;
        }
    };

    // Thực hiển việc capture ảnh thông qua CAMERACAPTURESESSION
    final CameraCaptureSession.CaptureCallback captureCallbackListener = new CameraCaptureSession.CaptureCallback() {
        @Override
        public void onCaptureCompleted(CameraCaptureSession session, CaptureRequest request, TotalCaptureResult result) {
            super.onCaptureCompleted(session, request, result);
            Toast.makeText(AndroidCameraApi.this, "Saved:" + file, Toast.LENGTH_SHORT).show();
            createCameraPreview();
        }
    };
    protected void startBackgroundThread() {
        mBackgroundThread = new HandlerThread("Camera Background");
        mBackgroundThread.start();
        mBackgroundHandler = new Handler(mBackgroundThread.getLooper());
    }
    protected void stopBackgroundThread() {
        mBackgroundThread.quitSafely();
        try {
            mBackgroundThread.join();
            mBackgroundThread = null;
            mBackgroundHandler = null;
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    protected void takePicture() {
        if(null == cameraDevice) {
            Log.e(TAG, "cameraDevice is null");
            return;
        }
        CameraManager manager = (CameraManager) getSystemService(Context.CAMERA_SERVICE);
        try {
            CameraCharacteristics characteristics = manager.getCameraCharacteristics(cameraDevice.getId());
            Size[] jpegSizes = null;
            if (characteristics != null) {
                jpegSizes = characteristics.get(CameraCharacteristics.SCALER_STREAM_CONFIGURATION_MAP).getOutputSizes(ImageFormat.JPEG);
            }

            // CAPTURE IMAGE với tuỳ chỉnh kích thước
            int width = 640;
            int height = 480;
            if (jpegSizes != null && 0 < jpegSizes.length) {
                width = jpegSizes[0].getWidth();
                height = jpegSizes[0].getHeight();
            }
            ImageReader reader = ImageReader.newInstance(width, height, ImageFormat.JPEG, 1);
            List<Surface> outputSurfaces = new ArrayList<Surface>(2);
            outputSurfaces.add(reader.getSurface());
            outputSurfaces.add(new Surface(textureView.getSurfaceTexture()));
            final CaptureRequest.Builder captureBuilder = cameraDevice.createCaptureRequest(CameraDevice.TEMPLATE_STILL_CAPTURE);
            captureBuilder.addTarget(reader.getSurface());
            captureBuilder.set(CaptureRequest.CONTROL_MODE, CameraMetadata.CONTROL_MODE_AUTO);
            // kiểm tra orientation tuỳ thuộc vào mỗi device khác nhau như có nói bên trên
            int rotation = getWindowManager().getDefaultDisplay().getRotation();
            captureBuilder.set(CaptureRequest.JPEG_ORIENTATION, ORIENTATIONS.get(rotation));
            final File file = new File(Environment.getExternalStorageDirectory()+"/pic.jpg");
            ImageReader.OnImageAvailableListener readerListener = new ImageReader.OnImageAvailableListener() {
                @Override
                public void onImageAvailable(ImageReader reader) {
                    Image image = null;
                    try {
                        image = reader.acquireLatestImage();
                        ByteBuffer buffer = image.getPlanes()[0].getBuffer();
                        byte[] bytes = new byte[buffer.capacity()];
                        buffer.get(bytes);
                        save(bytes);
                    } catch (FileNotFoundException e) {
                        e.printStackTrace();
                    } catch (IOException e) {
                        e.printStackTrace();
                    } finally {
                        if (image != null) {
                            image.close();
                        }
                    }
                }

                // Lưu ảnh
                private void save(byte[] bytes) throws IOException {
                    OutputStream output = null;
                    try {
                        output = new FileOutputStream(file);
                        output.write(bytes);
                    } finally {
                        if (null != output) {
                            output.close();
                        }
                    }
                }
            };
            reader.setOnImageAvailableListener(readerListener, mBackgroundHandler);
            final CameraCaptureSession.CaptureCallback captureListener = new CameraCaptureSession.CaptureCallback() {
                @Override
                public void onCaptureCompleted(CameraCaptureSession session, CaptureRequest request, TotalCaptureResult result) {
                    super.onCaptureCompleted(session, request, result);
                    Toast.makeText(AndroidCameraApi.this, "Saved:" + file, Toast.LENGTH_SHORT).show();
                    createCameraPreview();
                }
            };
            cameraDevice.createCaptureSession(outputSurfaces, new CameraCaptureSession.StateCallback() {
                @Override
                public void onConfigured(CameraCaptureSession session) {
                    try {
                        session.capture(captureBuilder.build(), captureListener, mBackgroundHandler);
                    } catch (CameraAccessException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
                @Override
                public void onConfigureFailed(CameraCaptureSession session) {
                }
            }, mBackgroundHandler);
        } catch (CameraAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    // Khởi tạo camera để preview trong textureview
    protected void createCameraPreview() {
        try {
            SurfaceTexture texture = textureView.getSurfaceTexture();
            assert texture != null;
            texture.setDefaultBufferSize(imageDimension.getWidth(), imageDimension.getHeight());
            Surface surface = new Surface(texture);
            captureRequestBuilder = cameraDevice.createCaptureRequest(CameraDevice.TEMPLATE_PREVIEW);
            captureRequestBuilder.addTarget(surface);
            cameraDevice.createCaptureSession(Arrays.asList(surface), new CameraCaptureSession.StateCallback(){
                        @Override
                        public void onConfigured(@NonNull CameraCaptureSession cameraCaptureSession) {
                            //The camera is already closed
                            if (null == cameraDevice) {
                                return;
                            }
                            // When the session is ready, we start displaying the preview.
                            cameraCaptureSessions = cameraCaptureSession;
                            updatePreview();
                        }
                        @Override
                        public void onConfigureFailed(@NonNull CameraCaptureSession cameraCaptureSession) {
                            Toast.makeText(AndroidCameraApi.this, "Configuration change", Toast.LENGTH_SHORT).show();
                        }
                    }, null);
            } catch (CameraAccessException e) {
                 e.printStackTrace();
            }
    }
    private void openCamera() {
        CameraManager manager = (CameraManager) getSystemService(Context.CAMERA_SERVICE);
        Log.e(TAG, "is camera open");
        try {
            cameraId = manager.getCameraIdList()[0];
            CameraCharacteristics characteristics = manager.getCameraCharacteristics(cameraId);
            StreamConfigurationMap map = characteristics.get(CameraCharacteristics.SCALER_STREAM_CONFIGURATION_MAP);
            assert map != null;
            imageDimension = map.getOutputSizes(SurfaceTexture.class)[0];
            // Add permission for camera and let user grant the permission
            // Kiểm tra permission với android sdk >= 23
            if (ActivityCompat.checkSelfPermission(this, Manifest.permission.CAMERA) != PackageManager.PERMISSION_GRANTED && ActivityCompat.checkSelfPermission(this, Manifest.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE) != PackageManager.PERMISSION_GRANTED) {
                ActivityCompat.requestPermissions(AndroidCameraApi.this, new String[]{Manifest.permission.CAMERA, Manifest.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE}, REQUEST_CAMERA_PERMISSION);
                return;
            }
            manager.openCamera(cameraId, stateCallback, null);
        } catch (CameraAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        Log.e(TAG, "openCamera X");
    }
    protected void updatePreview() {
        if(null == cameraDevice) {
            Log.e(TAG, "updatePreview error, return");
        }
        captureRequestBuilder.set(CaptureRequest.CONTROL_MODE, CameraMetadata.CONTROL_MODE_AUTO);
        try {
            cameraCaptureSessions.setRepeatingRequest(captureRequestBuilder.build(), null, mBackgroundHandler);
        } catch (CameraAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    private void closeCamera() {
        if (null != cameraDevice) {
            cameraDevice.close();
            cameraDevice = null;
        }
        if (null != imageReader) {
            imageReader.close();
            imageReader = null;
        }
    }
    @Override
    public void onRequestPermissionsResult(int requestCode, @NonNull String[] permissions, @NonNull int[] grantResults) {
        if (requestCode == REQUEST_CAMERA_PERMISSION) {
           if (grantResults[0] == PackageManager.PERMISSION_DENIED) {
                // close the app
                Toast.makeText(AndroidCameraApi.this, "Sorry!!!, you can't use this app without granting permission", Toast.LENGTH_LONG).show();
                finish();
           }
        }
    }
    @Override
    protected void onResume() {
        super.onResume();
        Log.e(TAG, "onResume");
        startBackgroundThread();
        if (textureView.isAvailable()) {
            openCamera();
        } else {
            textureView.setSurfaceTextureListener(textureListener);
        }
    }
    @Override
    protected void onPause() {
        Log.e(TAG, "onPause");
        //closeCamera();
        stopBackgroundThread();
        super.onPause();
    }
}
DONE
Nhãn:

Nhận xét

Đăng nhận xét

Bài đăng phổ biến từ blog này

Sự khác nhau giữa let, apply, with, run và also trong Kotlin

Với những ai đã sử dụng Kotlin để phát triển ứng dụng, chắc hẳn đã không ít lần sử dụng các standard functions run, with, let, also và apply. Để hiểu và sử dụng thành thục chúng không phải là dễ. Và dưới đây là những điều đúc kết lại được. https://viblo.asia/p/su-khac-nhau-giua-let-apply-with-run-va-also-trong-kotlin-RQqKLNdml7z Scoping functions Có thể hiểu đơn giản, scoping function là phạm vi ảnh hưởng nhất định của một hàm. Nó là điều cốt lõi để phân biệt giữa các scoping functions: run, with, T.run, T.let, T.also và T.apply. Dưới đây là minh hoạ phạm vi của hàm run: fun test ( ) { var mood = "I am sad" run { val mood = "I am happy" println ( mood ) // I am happy } println ( mood ) // I am sad } Ở trên, ta có thể thấy rõ ràng trong phạm vi của hàm run, biến mood đã được định nghĩa lại trước khi in ra mà không làm ảnh hưởng tới phần khác của chương trình 3 attributes of scoping functions 1.Normal vs. extension fun...
Đăng nhận xét
Đọc thêm

TỰ ĐỘNG HUỶ ACTIVITY SAU KHI STARTACTIVITY

Trước giờ để huỷ một Activity khi bạn thường dùng hàm  finish()  đúng không nào? Không đi đâu xa là khi bạn Intent từ một Activity này sang Activity khác mà muốn huỷ luôn Activity đầu tiên luôn thì bạn sẽ dùng đoạn code y chang bên dưới chứ? Cơ chế của Activity là khi bạn chuyển từ một Activity này sáng Activity khác thì nó sẽ Activity đó vào stack, và khi back về thì Activity sẽ được hiện lên lại và chạy vào onResume(), nếu bạn chưa hiểu về  vòng đời của Activity  thì xem lại bài viết kèm video tại blog mình nhé, mình ví dụ khá chi tiết. Intent intent = new Intent(MainActivity.this, LoginActivity.class); startActivity(intent); finish(); Đoạn code trên nghĩa là chuyển từ MainActivity sang LoginActivity và sau đó huỷ luôn MainActivity đúng không nào? Tuy nhiên đó không phải là cách duy nhất mà chúng ta làm đâu bởi Android hỗ trợ chúng ta một số thuộc tính mà bạn không phải dùng code Java để làm. Không lưu Activity vào stack Cũng logic như bài toán phí...
Đăng nhận xét
Đọc thêm