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发表于 2009-7-11 19:31:52
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本帖最后由 guannameduo 于 2009-7-11 20:15 编辑
2.5 头文件ICameraService .h
ICameraService.h用于描述一个Camera的服务,定义方式如下所示:
class ICameraService : public IInterface
{
public:
DECLARE_META_INTERFACE(CameraService);
virtual sp connect(const sp& cameraClient) = 0;
};
class BnCameraService: public BnInterface
{
public:
virtual status_t onTransact( uint32_t code,
const Parcel& data,
Parcel* reply,
uint32_t flags = 0);
};
由于具有纯虚函数, ICameraService
以及BnCameraService必须被继承实现才能够使用,在ICameraService
只定义了一个connect()接口,它的返回值的类型是sp,这个ICamera
是提供实现功能的接口。注意,ICameraService只有连接函数connect(),没有断开函数,断开的功能由ICamera接口来提供。
2.6 头文件CameraHardwareInterface.h
CameraHardwareInterface.h定义的是一个Camera底层的接口,这个类的实现者是最终实现Camera的。
CameraHardwareInterface 定以Camera硬件的接口,如下所示:
class CameraHardwareInterface : public virtual RefBase {
public:
virtual ~CameraHardwareInterface() { }
virtual sp getPreviewHeap() const = 0;
virtual status_t startPreview(preview_callback cb, void* user) = 0;
virtual voidstopPreview() = 0;
virtual status_t autoFocus(autofocus_callback,
void* user) = 0;
virtual status_t takePicture(shutter_callback,
raw_callback,
jpeg_callback,
void* user) = 0;
virtual status_t cancelPicture(bool cancel_shutter,
bool cancel_raw,
bool cancel_jpeg) = 0;
virtual status_t setParameters(const CameraParameters& params) = 0;
virtual CameraParametersgetParameters() const = 0;
virtual void release() = 0;
virtual status_t dump(int fd, const Vector& args) const = 0;
};
使用C语言的方式导出符号:
extern "C" sp openCameraHardware();
在程序的其他地方,使用openCameraHardware()就可以得到一个 CameraHardwareInterface,然后调用 CameraHardwareInterface的接口完成Camera的功能。
第三部分 Camera的主要实现分析
3.1 JAVA程序部分
在packages/apps/Camera/src/com/android/camera/
目录的Camera.java文件中,包含了对Camera的调用
在Camera.java中包含对包的引用:
import android.hardware.Camera.PictureCallback;
import android.hardware.Camera.Size;
在这里定义的Camera类继承了活动Activity类,在它的内部,包含了一个 android.hardware.Camera
public class Camera extends Activity implements View.OnClickListener, SurfaceHolder.Callback {
android.hardware.Camera mCameraDevice;
}
对Camera功能的一些调用如下所示:
mCameraDevice.takePicture(mShutterCallback, mRawPictureCallback, mJpegPictureCallback);
mCameraDevice.startPreview();
mCameraDevice.stopPreview();
startPreview、stopPreview 和takePicture等接口就是通过JAVA本地调用(JNI)来实现的。
frameworks/base/core/java/android/hardware/目录中的Camera.java文件提供了一个JAVA类:Camera。
public class Camera {
}
public void setParameters(Parameters params) {
Log.e(TAG, "setParameters()");
//params.dump();
native_setParameters(params.flatten());
}
在这个类当中,大部分代码使用JNI调用下层得到,例如:
再者,例如以下代码:
public final void setPreviewDisplay(SurfaceHolder holder) {
setPreviewDisplay(holder.getSurface());
}
private native final void setPreviewDisplay(Surface surface);
两个setPreviewDisplay参数不同,后一个是本地方法,参数为Surface类型,前一个通过调用后一个实现,但自己的参数以SurfaceHolder为类型。
3.2 Camera的JAVA本地调用部分
Camera的JAVA本地调用(JNI)部分在frameworks/base/core/jni/目录的android_hardware_Camera.cpp中的文件中实现。
android_hardware_Camera.cpp之中定义了一个JNINativeMethod(JAVA本地调用方法)类型的数组gMethods,如下所示:
static JNINativeMethod camMethods[] = {
{"native_setup","(Ljava/lang/Object;)V",(void*)android_hardware_Camera_native_setup },
{"native_release","()V",(void*)android_hardware_Camera_release },
{"setPreviewDisplay","(Landroid/view/Surface;)V",(void *)android_hardware_Camera_setPreviewDisplay },
{"startPreview","()V",(void *)android_hardware_Camera_startPreview },
{"stopPreview", "()V", (void *)android_hardware_Camera_stopPreview },
{"setHasPreviewCallback","(Z)V",(void *)android_hardware_Camera_setHasPreviewCallback },
{"native_autoFocus","()V",(void *)android_hardware_Camera_autoFocus },
{"native_takePicture", "()V", (void *)android_hardware_Camera_takePicture },
{"native_setParameters","(Ljava/lang/String;)V",(void *)android_hardware_Camera_setParameters },
{"native_getParameters", "()Ljava/lang/String;",(void*)android_hardware_Camera_getParameters }
};
JNINativeMethod的第一个成员是一个字符串,表示了JAVA本地调用方法的名称,这个名称是在JAVA程序中调用的名称;第二个成员也是一个字符串,表示JAVA本地调用方法的参数和返回值;第三个成员是JAVA本地调用方法对应的C语言函数。
register_android_hardware_Camera 函数将gMethods注册为的类"android/media/Camera",其主要的实现如下所示。
int register_android_hardware_Camera(JNIEnv *env)
{
// Register native functions
return AndroidRuntime::registerNativeMethods(env, "android/hardware/Camera",
camMethods, NELEM(camMethods));
}
"android/hardware/Camera"对应JAVA的类android.hardware.Camera。
3.3 Camera本地库libui.so
frameworks/base/libs/ui/中的Camera.cpp文件用于实现Camera.h提供的接口,其中一个重要的片段如下所示- const sp& Camera::getCameraService()
- {
- Mutex::Autolock _l(mLock);
- if (mCameraService.get() == 0) {
- sp sm = defaultServiceManager();
- sp binder;
- do {
- binder = sm->getService(String16("media.camera"));
- if (binder != 0)
- break;
- LOGW("CameraService not published, waiting...");
- usleep(500000); // 0.5 s
- } while(true);
- if (mDeathNotifier == NULL) {
- mDeathNotifier = new DeathNotifier();
- }
- binder->linkToDeath(mDeathNotifier);
- mCameraService = interface_cast(binder);
- }
- LOGE_IF(mCameraService==0, "no CameraService!?");
- return mCameraService;
- }
其中最重要的一点是binder =
sm->getService(String16("media.camera"));;这个调用用来得到一个名称为"media.camera"
的服务,这个调用返回值的类型为IBinder,根据实现将其转换成类型ICameraService使用。
一个函数 connect的实现 如下所示:- sp Camera::connect()
- {
- sp c = new Camera();
- const sp& cs = getCameraService();
- if (cs != 0) {
- c->mCamera = cs->connect(c);
- }
- if (c->mCamera != 0) {
- c->mCamera->asBinder()->linkToDeath(c);
- c->mStatus = NO_ERROR;
- }
- return c;
- }
connect通过调用getCameraService得到一个 ICameraService,再通过
ICameraService的cs->connect(c)得到一个 ICamera类型的指针。 调用connect将得到一个
Camera的指针,正常情况下Camera的成员 mCamera已经初始化完成。
一个具体的函数startPreview 如下所示:- status_t Camera::startPreview()
- {
- return mCamera->startPreview();
- }
这些操作可以直接对 mCamera来进行,它是ICamera类型的指针。
其他一些函数的实现也与setDataSource类似。
libmedia.so中的其他一些文件与头文件的名称相同,它们是:
frameworks/base/libs/ui/ICameraClient.cpp
frameworks/base/libs/ui/ICamera.cpp
frameworks/base/libs/ui/ICameraService.cpp
在此处,BnCameraClient和BnCameraService类虽然实现了onTransact()函数,但是由于还有纯虚函数没有实现,因此这个类都是不能实例化的。
ICameraClient.cpp中的BnCameraClient在别的地方也没有实现;而ICameraService.cpp中的BnCameraService类在别的地方被继承并实现,继承者实现了Camera服务的具体功能
3.4 Camera服务libcameraservice.so
frameworks/base/camera/libcameraservice/ 用于实现一个Camera的服务,这个服务是继承ICameraService的具体实现。
在这里的Android.mk文件中,使用宏USE_CAMERA_STUB决定是否使用真的Camera,如果宏为真,则使用
CameraHardwareStub.cpp和FakeCamera.cpp构造一个假的Camera,如果为假则使用
CameraService.cpp构造一个实际上的Camera服务。
CameraService.cpp是继承BnCameraService
的实现,在这个类的内部又定义了类Client,CameraService::Client继承了BnCamera。在运作的过程中
CameraService::connect()函数用于得到一个CameraService::Client,在使用过程中,主要是通过调用这个类的
接口来实现完成Camera的功能,由于CameraService::Client本身继承了BnCamera类,而BnCamera类是继承了
ICamera,因此这个类是可以被当成ICamera来使用的。
CameraService和CameraService::Client两个类的结果如下所示:
- class CameraService : public BnCameraService
- {
- class Client : public BnCamera {};
- wpmClient;
- }
在CameraService中的一个静态函数instantiate()用于初始化一个Camera服务,寒暑如下所示:- void CameraService::instantiate() {
- defaultServiceManager()->addService(
- String16("media.camera"), new CameraService());
- }
事实上,CameraService::instantiate()这个函数注册了一个名称为"media.camera"的服务,这个服务和Camera.cpp中调用的名称相对应。
Camera整个运作机制是:在Camera.cpp中可以调用ICameraService的接口,这时实际上调用的是
BpCameraService,而BpCameraService又通过Binder机制和BnCameraService实现两个进程的通讯。而
BpCameraService的实现就是这里的CameraService。因此,Camera.cpp虽然是在另外一个进程中运行,但是调用
ICameraService的接口就像直接调用一样,从connect()中可以得到一个ICamera类型的指针,真个指针的实现实际上是
CameraService::Client。
而这些Camera功能的具体实现,就是CameraService::Client所实现的了,其构造函数如下所示:- CameraService::Client::Client(const sp& cameraService,
- const sp& cameraClient) :
- mCameraService(cameraService), mCameraClient(cameraClient), mHardware(0)
- {
- mHardware = openCameraHardware();
- mHasFrameCallback = false;
- }
构造函数中,调用openCameraHardware()得到一个CameraHardwareInterface类型的指针,并作为其成员mHardware。以后对实际的Camera的操作都通过对这个指针进行。这是一个简单的直接调用关系。
事实上,真正的Camera功能己通过实现CameraHardwareInterface类来完成。在这个库当中
CameraHardwareStub.h和CameraHardwareStub.cpp两个文件定义了一个桩模块的接口,在没有Camera硬件的情
况下使用,例如在仿真器的情况下使用的文件就是CameraHardwareStub.cpp和它依赖的文件FakeCamera.cpp。
CameraHardwareStub类的结构如下所示:- class CameraHardwareStub : public CameraHardwareInterface {
- class PreviewThread : public Thread {
- };
- };
在类CameraHardwareStub当中,包含一个线程类PreviewThread,这个线程用于处理
PreView,即负责刷新取景器的内容。实际的Camera硬件接口通常可以通过对v4l2
捕获驱动的调用来实现,同时还需要一个JPEG编码程序将从驱动中取出的数据编码成JPEG文件。 |
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