Объективы и возможности камеры

Примечание. На этой странице рассматривается пакет Camera2. Если вашему приложению не требуются определенные низкоуровневые функции Camera2, рекомендуем использовать CameraX. Обе библиотеки поддерживают Android 5.0 (API уровня 21) и более поздние версии.

Многие современные устройства Android имеют две или более камер на передней, задней или обеих сторонах устройства. У каждого объектива могут быть уникальные возможности, например серийная съемка, ручное управление или отслеживание движения. Приложение для депонирования чеков может использовать только первую заднюю камеру, а приложение социальной сети – по умолчанию переднюю камеру, но предоставлять пользователям возможность переключаться между всеми доступными объективами. и запоминать их выбор.

На этой странице рассказывается, как получить список объективов камеры и их возможностей, чтобы вы могли принимать решения в своем приложении о том, какой объектив использовать в той или иной ситуации. В следующем фрагменте кода извлекается список всех камер и выполняется итерация по ним:

try {
    val cameraIdList = cameraManager.cameraIdList // may be empty

    // iterate over available camera devices.
    for (cameraId in cameraIdList) {
        val characteristics = cameraManager.getCameraCharacteristics(cameraId)
        val cameraLensFacing = characteristics.get(CameraCharacteristics.LENS_FACING)
        val cameraCapabilities = characteristics.get(CameraCharacteristics.REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES)

        // check if the selected camera device supports basic features
        // ensures backward compatibility with the original Camera API.
        val isBackwardCompatible = cameraCapabilities?.contains(
            CameraMetadata.REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES_BACKWARD_COMPATIBLE
        ) ?: false
        // ...
    }
} catch (e: CameraAccessException) {
    e.message?.let { Log.e(TAG, it) }
    // ...
}

Переменная cameraLensFacing описывает направление камеры относительно экрана устройства и может принимать одно из следующих значений:

Дополнительную информацию о конфигурации lens-facing можно найти в статье CameraCharacteristics.LENS_FACING.

Переменная cameraCapabilities из предыдущего примера кода содержит информацию о различных возможностях, в том числе о том, может ли камера создавать стандартные кадры в качестве выходных данных (в отличие, например, от данных датчиков глубины). Вы можете проверить, есть ли CameraMetadata.REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES_BACKWARD_COMPATIBLE в списке возможностей камеры, который хранится в виде флага в isBackwardCompatible.

Выбирайте разумные значения по умолчанию

В приложении вы, скорее всего, захотите по умолчанию открывать определенную камеру (если она доступна). Например, приложение для селфи, скорее всего, откроет фронтальную камеру, а приложение дополненной реальности – основную. Следующая функция возвращает первую камеру, направленную в заданную сторону:

fun getFirstCameraIdFacing(
    cameraManager: CameraManager,
    facing: Int = CameraMetadata.LENS_FACING_BACK
): String? {
    try {
        // Get list of all compatible cameras.
        val cameraIds = cameraManager.cameraIdList.filter {
            val characteristics = cameraManager.getCameraCharacteristics(it)
            val capabilities = characteristics.get(CameraCharacteristics.REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES)
            capabilities?.contains(
                CameraMetadata.REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES_BACKWARD_COMPATIBLE
            ) ?: false
        }

        // Iterate over the list of cameras and return the first one matching desired
        // lens-facing configuration.
        cameraIds.forEach {
            val characteristics = cameraManager.getCameraCharacteristics(it)
            if (characteristics.get(CameraCharacteristics.LENS_FACING) == facing) {
                return it
            }
        }

        // If no camera matched desired orientation, return the first one from the list.
        return cameraIds.firstOrNull()
    } catch (e: CameraAccessException) {
        e.message?.let { Log.e(TAG, it) }
        return null
    }
}

Как разрешить переключение камер

Во многих приложениях для камеры пользователи могут переключаться между камерами.

Интерфейс приложения "Google Камера" с кнопкой переключения камеры.
Рисунок 1. Кнопка переключения камеры в приложении "Google Камера"

У многих устройств есть несколько камер, направленных в одну сторону. В некоторых даже есть внешние USB-камеры. Чтобы пользователи могли переключаться между камерами, выберите первую доступную камеру для каждой возможной конфигурации объектива.

Хотя универсальной логики для выбора следующей камеры не существует, следующий код работает в большинстве случаев:

fun filterCompatibleCameras(
    cameraIds: Array<String>,
    cameraManager: CameraManager
): List<String> {
    return cameraIds.filter {
        val characteristics = cameraManager.getCameraCharacteristics(it)
        characteristics.get(CameraCharacteristics.REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES)?.contains(
            CameraMetadata.REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES_BACKWARD_COMPATIBLE
        ) ?: false
    }
}

fun filterCameraIdsFacing(
    cameraIds: List<String>,
    cameraManager: CameraManager,
    facing: Int
): List<String> {
    return cameraIds.filter {
        val characteristics = cameraManager.getCameraCharacteristics(it)
        characteristics.get(CameraCharacteristics.LENS_FACING) == facing
    }
}

fun getNextCameraId(cameraManager: CameraManager, currCameraId: String? = null): String? {
    // Get all front, back and external cameras in 3 separate lists.
    val cameraIds = filterCompatibleCameras(cameraManager.cameraIdList, cameraManager)
    val backCameras = filterCameraIdsFacing(
        cameraIds, cameraManager, CameraMetadata.LENS_FACING_BACK
    )
    val frontCameras = filterCameraIdsFacing(
        cameraIds, cameraManager, CameraMetadata.LENS_FACING_FRONT
    )
    val externalCameras = filterCameraIdsFacing(
        cameraIds, cameraManager, CameraMetadata.LENS_FACING_EXTERNAL
    )

    // The recommended order of iteration is: all external, first back, first front.
    val allCameras = (
        externalCameras + listOf(
            backCameras.firstOrNull(), frontCameras.firstOrNull()
        )
        ).filterNotNull()

    // Get the index of the currently selected camera in the list.
    val cameraIndex = allCameras.indexOf(currCameraId)

    // The selected camera may not be in the list, for example it could be an
    // external camera that has been removed by the user.
    return if (cameraIndex == -1) {
        // Return the first camera from the list.
        allCameras.getOrNull(0)
    } else {
        // Return the next camera from the list, wrap around if necessary.
        allCameras.getOrNull((cameraIndex + 1) % allCameras.size)
    }
}

Этот код работает на большом количестве устройств с разными конфигурациями. Подробная информация об учете граничных случаев приведена в разделе CameraMetadata.REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES_LOGICAL_MULTI_CAMERA.

Создание совместимых приложений

Для приложений, которые все ещё используют устаревший Camera API, количество камер, возвращаемых методом Camera.getNumberOfCameras(), зависит от реализации OEM. Если в системе есть логическая мульти-камера, то для обеспечения обратной совместимости приложений этот метод будет предоставлять только одну камеру для каждой логической камеры и базовой группы физических камер. Чтобы увидеть все камеры, используйте Camera2 API.

Дополнительную информацию об ориентации камеры можно найти в Camera.CameraInfo.orientation.

В целом, используйте API Camera.getCameraInfo(), чтобы запрашивать все orientation камеры, и показывайте только одну камеру для каждой доступной ориентации пользователям, которые переключаются между камерами.

Поддержка всех типов устройств

Не думайте, что ваше приложение всегда будет работать на мобильном устройстве с одной или двумя камерами. Вместо этого выберите наиболее подходящие камеры для приложения. Если вам не нужна конкретная камера, выберите первую камеру, направленную в выбранном направлении. Если камера, направленная в определенную сторону, недоступна, подумайте, может ли пользователь завершить свой путь с другой камерой. Не ограничивайте доступность приложения на определенных устройствах в зависимости от аппаратного обеспечения камеры. Если подключена внешняя камера, пользователь, скорее всего, предпочитает использовать ее по умолчанию.