注: このページでは、Camera2 パッケージについて説明します。アプリで Camera2 の特定の低レベルの機能を必要とする場合を除き、CameraX を使用することをおすすめします。CameraX と Camera2 は、どちらも Android 5.0(API レベル 21)以降に対応しています。
マルチカメラは Android 9(API レベル 28)で導入されました。リリース以来、 API に対応したデバイスが市場に 投入されていますマルチカメラのユースケースが多い 特定のハードウェア構成と密接に関連しています。つまり、 あらゆるユースケースがすべてのデバイスと互換性があるため、マルチカメラが可能になります。 Google Play の機能を利用することをおすすめします 提供。
一般的なユースケースは次のとおりです。
- ズーム: 切り抜き範囲や目的のフォーカスに応じてカメラを切り替えます あります。
- Depth: 複数のカメラを使用して奥行きマップを作成します。
- ボケ: 推定される奥行き情報を使用して、デジタル一眼レフのような狭い範囲をシミュレートします。 焦点を当てます
論理カメラと物理カメラの違い
multi-camera API を理解するには、 1 台の論理カメラと物理カメラです参考として、3 つのデバイスを持つ 背面カメラ。この例では、3 台の背面カメラのそれぞれが、 物理カメラと見なされます論理カメラは 2 つ以上のカメラを 利用できます論理関数の出力は、 カメラは、基盤となる物理カメラのいずれかからのストリームで、 基盤となる複数の物理カメラからの 融合ストリームです できます。いずれの場合も、ストリーミングはカメラ ハードウェアによって処理されます。 抽象化レイヤ(HAL)。
多くのスマートフォン メーカーがファースト パーティのカメラアプリを開発しており、 デバイスにプリインストールされています。ハードウェアの機能をすべて使用するには プライベートまたは非表示の API を使用したり、Google Cloud からの特別な扱いを ドライバ実装のみをサポートしています。一部 デバイスは論理カメラの概念を実装するために、論理カメラの融合されたストリームを提供します。 割り当てられていますが、特定の特権レベルにのみ関連付けられます。 説明します。多くの場合、外部に公開される物理カメラは 1 つだけです。 説明します。Android 9 より前のサードパーティ デベロッパーは、 これを次の図に示します。

Android 9 以降、Android アプリでは非公開 API を使用できなくなりました。 フレームワークにマルチカメラ サポートが含まれているため、 おすすめの方法です スマートフォン メーカーは すべての物理カメラが同じ方向を向いている場合です次は サードパーティ デベロッパーは、Android 9 以降のデバイスで 高い:

論理カメラの機能は OEM の実装によって異なります。 使用できます。たとえば、Pixel 3 のようなデバイスは、その論理的実装が 基づいて物理カメラを 1 つ選択し、 リクエストされた焦点距離と切り抜き領域です。
multi-camera API
新しい API では、次の定数、クラス、メソッドを新たに追加しています。
CameraMetadata.REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES_LOGICAL_MULTI_CAMERA
CameraCharacteristics.getPhysicalCameraIds()
CameraCharacteristics.getAvailablePhysicalCameraRequestKeys()
CameraDevice.createCaptureSession(SessionConfiguration config)
CameraCharacteritics.LOGICAL_MULTI_CAMERA_SENSOR_SYNC_TYPE
OutputConfiguration
、SessionConfiguration
Android 互換性定義ドキュメント(CDD)の変更により、 マルチカメラ API には、デベロッパーから一定の期待が寄せられています。デバイス Android 9 より前ではデュアルカメラを搭載していたが、複数のカメラを起動していた 試行錯誤を重ねましたAndroid 9 以降の場合: マルチカメラ は、物理デバイス ペアを開くことができるタイミングを指定する一連のルールを提供します。 複数台構成されています。
ほとんどの場合、Android 9 以降を搭載したデバイスは、 カメラ(赤外線など、あまり一般的でないタイプのセンサーを除く) 使い勝手の良い論理カメラです受信されたストリームの組み合わせごとに 動作が保証されています。論理カメラに属する 1 つのストリームを、 2 つのストリームを 1 つにまとめます。
同時に複数のストリーム
複数のカメラ ストリームを同時に使用する
1 台のカメラで複数のストリームを同時に使用するためのルールを説明しています。
重要な変更点が 1 つありますが、複数のカメラに同じルールが適用されます。
CameraMetadata.REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES_LOGICAL_MULTI_CAMERA
論理ストリーム YUV_420_888 または raw ストリームを
物理ストリームですつまり、YUV 型または RAW 型の各ストリームは、
同じタイプとサイズのストリームを 2 つ作成します。カメラ ストリームから開始できます。
シングルカメラ デバイスの場合、保証される構成は次のとおりです。
- ストリーム 1: 論理カメラ
id = 0
からの YUV 型、MAXIMUM
サイズ
その後、マルチカメラをサポートするデバイスでセッションを作成できます。 論理 YUV ストリームを 2 つの物理ストリームに置き換えます
- ストリーム 1: YUV タイプ、物理カメラからの
MAXIMUM
サイズid = 1
- ストリーム 2: YUV タイプ、物理カメラからの
MAXIMUM
サイズid = 2
次の場合にのみ、YUV ストリームまたは RAW ストリームを同等の 2 つのストリームに置き換えることができます。
この 2 台のカメラは、論理カメラ グループに属しており、
CameraCharacteristics.getPhysicalCameraIds()
。
このフレームワークによって提供される保証は、 複数の物理カメラのフレームを同時に取得できる追加のストリーム サポートされ、場合によっては複数の物理コンピュータを カメラデバイスを個別に選択できます。外部 IP アドレスの使用を そのためには、Terraform を使用してデバイスごとのテストと調整を行う必要があります。 試行錯誤を繰り返しています
複数の物理カメラを使用するセッションの作成
マルチカメラ対応デバイスで物理カメラを使用する場合は、
CameraDevice
(論理カメラ)であり、1 つのカメラ内で
あります。API を使用して単一のセッションを作成する
CameraDevice.createCaptureSession(SessionConfiguration config)
:
API レベル 28 で追加されました。セッション構成には多数の出力が
各構成には、一連の出力ターゲットと、必要に応じて
物理カメラ ID を指定します。

キャプチャ リクエストには出力ターゲットが関連付けられています。フレームワーク リクエストの送信先となる物理(または論理)カメラを 関連付けられる出力ターゲットを定義します。出力ターゲットが 物理的な証明書とともに出力構成として送信された その物理カメラがリクエストを受信して処理します。
物理カメラのペアの使用
マルチカメラ用の Camera API には、 背面にある物理カメラを見つけます。「新規顧客の獲得」目標を 使用できる物理カメラのペアを特定できます。 論理カメラストリームの 1 つを置き換えます。
/**
* Helper class used to encapsulate a logical camera and two underlying
* physical cameras
*/
data class DualCamera(val logicalId: String, val physicalId1: String, val physicalId2: String)
fun findDualCameras(manager: CameraManager, facing: Int? = null): List
/**
* Helper class used to encapsulate a logical camera and two underlying
* physical cameras
*/
final class DualCamera {
final String logicalId;
final String physicalId1;
final String physicalId2;
DualCamera(String logicalId, String physicalId1, String physicalId2) {
this.logicalId = logicalId;
this.physicalId1 = physicalId1;
this.physicalId2 = physicalId2;
}
}
List
物理カメラの状態の処理は論理カメラによって制御されます。宛先 「デュアルカメラ」を開くか、該当する物理カメラに対応する論理カメラ カメラ:
fun openDualCamera(cameraManager: CameraManager,
dualCamera: DualCamera,
// AsyncTask is deprecated beginning API 30
executor: Executor = AsyncTask.SERIAL_EXECUTOR,
callback: (CameraDevice) -> Unit) {
// openCamera() requires API >= 28
cameraManager.openCamera(
dualCamera.logicalId, executor, object : CameraDevice.StateCallback() {
override fun onOpened(device: CameraDevice) = callback(device)
// Omitting for brevity...
override fun onError(device: CameraDevice, error: Int) = onDisconnected(device)
override fun onDisconnected(device: CameraDevice) = device.close()
})
}
void openDualCamera(CameraManager cameraManager,
DualCamera dualCamera,
Executor executor,
CameraDeviceCallback cameraDeviceCallback
) {
// openCamera() requires API >= 28
cameraManager.openCamera(dualCamera.logicalId, executor, new CameraDevice.StateCallback() {
@Override
public void onOpened(@NonNull CameraDevice cameraDevice) {
cameraDeviceCallback.callback(cameraDevice);
}
@Override
public void onDisconnected(@NonNull CameraDevice cameraDevice) {
cameraDevice.close();
}
@Override
public void onError(@NonNull CameraDevice cameraDevice, int i) {
onDisconnected(cameraDevice);
}
});
}
どのカメラを開くかを選択するだけでなく、 以前の Android バージョンではカメラに接続できません。新しい セッション構成 API がフレームワークに指示し、特定のターゲットを 特定の物理カメラ ID:
/**
* Helper type definition that encapsulates 3 sets of output targets:
*
* 1. Logical camera
* 2. First physical camera
* 3. Second physical camera
*/
typealias DualCameraOutputs =
Triple
/**
* Helper class definition that encapsulates 3 sets of output targets:
*
* 1. Logical camera
* 2. First physical camera
* 3. Second physical camera
*/
final class DualCameraOutputs {
private final List
詳しくは、
createCaptureSession
サポートされているストリームの組み合わせについては、こちらをご覧ください。ストリームの組み合わせ
単一の論理カメラ上の複数のストリームに使用します。互換性は
同じ構成を使用し、一方のストリームを 2 つのストリームに置き換える
同じ論理カメラの一部である 2 台の物理カメラから
接続されます
カメラ セッション 必要なメッセージをディスパッチする キャプチャ リクエスト。各 関連する物理サーバーからデータを受信し、 使用したり、論理カメラにフォールバックしたりできます。
Zoom のユースケースの例
複数の物理カメラを単一のストリームに統合して、 物理カメラを切り替えて 異なる「ズームレベル」を効果的に捉えています。
<ph type="x-smartling-placeholder">
最初に物理カメラのペアを選択して、ユーザーが切り替えられるようにします。 あります。最大限の効果を得るには、 最短 / 最大焦点距離。
fun findShortLongCameraPair(manager: CameraManager, facing: Int? = null): DualCamera? {
return findDualCameras(manager, facing).map {
val characteristics1 = manager.getCameraCharacteristics(it.physicalId1)
val characteristics2 = manager.getCameraCharacteristics(it.physicalId2)
// Query the focal lengths advertised by each physical camera
val focalLengths1 = characteristics1.get(
CameraCharacteristics.LENS_INFO_AVAILABLE_FOCAL_LENGTHS) ?: floatArrayOf(0F)
val focalLengths2 = characteristics2.get(
CameraCharacteristics.LENS_INFO_AVAILABLE_FOCAL_LENGTHS) ?: floatArrayOf(0F)
// Compute the largest difference between min and max focal lengths between cameras
val focalLengthsDiff1 = focalLengths2.maxOrNull()!! - focalLengths1.minOrNull()!!
val focalLengthsDiff2 = focalLengths1.maxOrNull()!! - focalLengths2.minOrNull()!!
// Return the pair of camera IDs and the difference between min and max focal lengths
if (focalLengthsDiff1 < focalLengthsDiff2) {
Pair(DualCamera(it.logicalId, it.physicalId1, it.physicalId2), focalLengthsDiff1)
} else {
Pair(DualCamera(it.logicalId, it.physicalId2, it.physicalId1), focalLengthsDiff2)
}
// Return only the pair with the largest difference, or null if no pairs are found
}.maxByOrNull { it.second }?.first
}
// Utility functions to find min/max value in float[]
float findMax(float[] array) {
float max = Float.NEGATIVE_INFINITY;
for(float cur: array)
max = Math.max(max, cur);
return max;
}
float findMin(float[] array) {
float min = Float.NEGATIVE_INFINITY;
for(float cur: array)
min = Math.min(min, cur);
return min;
}
DualCamera findShortLongCameraPair(CameraManager manager, Integer facing) {
return findDualCameras(manager, facing).stream()
.map(c -> {
CameraCharacteristics characteristics1;
CameraCharacteristics characteristics2;
try {
characteristics1 = manager.getCameraCharacteristics(c.physicalId1);
characteristics2 = manager.getCameraCharacteristics(c.physicalId2);
} catch (CameraAccessException e) {
e.printStackTrace();
return null;
}
// Query the focal lengths advertised by each physical camera
float[] focalLengths1 = characteristics1.get(
CameraCharacteristics.LENS_INFO_AVAILABLE_FOCAL_LENGTHS);
float[] focalLengths2 = characteristics2.get(
CameraCharacteristics.LENS_INFO_AVAILABLE_FOCAL_LENGTHS);
// Compute the largest difference between min and max focal lengths between cameras
Float focalLengthsDiff1 = findMax(focalLengths2) - findMin(focalLengths1);
Float focalLengthsDiff2 = findMax(focalLengths1) - findMin(focalLengths2);
// Return the pair of camera IDs and the difference between min and max focal lengths
if (focalLengthsDiff1 < focalLengthsDiff2) {
return new Pair<>(new DualCamera(c.logicalId, c.physicalId1, c.physicalId2), focalLengthsDiff1);
} else {
return new Pair<>(new DualCamera(c.logicalId, c.physicalId2, c.physicalId1), focalLengthsDiff2);
}
}) // Return only the pair with the largest difference, or null if no pairs are found
.max(Comparator.comparing(pair -> pair.second)).get().first;
}
そのための理にかなったアーキテクチャは、
SurfaceViews
- ストリームごとに 1 つ。
これらの SurfaceViews
は、ユーザー操作に基づいてスワップされ、一方のみが
表示できます。
次のコードは、論理カメラを開いてカメラを設定する方法を示しています。 カメラ セッションの作成、2 つのプレビュー ストリームの開始:
val cameraManager: CameraManager = ...
// Get the two output targets from the activity / fragment
val surface1 = ... // from SurfaceView
val surface2 = ... // from SurfaceView
val dualCamera = findShortLongCameraPair(manager)!!
val outputTargets = DualCameraOutputs(
null, mutableListOf(surface1), mutableListOf(surface2))
// Here you open the logical camera, configure the outputs and create a session
createDualCameraSession(manager, dualCamera, targets = outputTargets) { session ->
// Create a single request which has one target for each physical camera
// NOTE: Each target receive frames from only its associated physical camera
val requestTemplate = CameraDevice.TEMPLATE_PREVIEW
val captureRequest = session.device.createCaptureRequest(requestTemplate).apply {
arrayOf(surface1, surface2).forEach { addTarget(it) }
}.build()
// Set the sticky request for the session and you are done
session.setRepeatingRequest(captureRequest, null, null)
}
CameraManager manager = ...;
// Get the two output targets from the activity / fragment
Surface surface1 = ...; // from SurfaceView
Surface surface2 = ...; // from SurfaceView
DualCamera dualCamera = findShortLongCameraPair(manager, null);
DualCameraOutputs outputTargets = new DualCameraOutputs(
null, Collections.singletonList(surface1), Collections.singletonList(surface2));
// Here you open the logical camera, configure the outputs and create a session
createDualCameraSession(manager, dualCamera, outputTargets, null, (session) -> {
// Create a single request which has one target for each physical camera
// NOTE: Each target receive frames from only its associated physical camera
CaptureRequest.Builder captureRequestBuilder;
try {
captureRequestBuilder = session.getDevice().createCaptureRequest(CameraDevice.TEMPLATE_PREVIEW);
Arrays.asList(surface1, surface2).forEach(captureRequestBuilder::addTarget);
// Set the sticky request for the session and you are done
session.setRepeatingRequest(captureRequestBuilder.build(), null, null);
} catch (CameraAccessException e) {
e.printStackTrace();
}
});
あとはユーザーが 2 つのモードを切り替える UI を用意するだけです。
ボタンなどのサーフェスや、SurfaceView
のダブルタップ。さらに、
なんらかのシーン分析を実行し、2 つのストリームを切り替える
自動的に適用されます。
レンズの歪み
どのレンズにもある程度の歪みが生じます。Android では、
レンズによって生じる歪み
CameraCharacteristics.LENS_DISTORTION
これは、サポートが終了した
CameraCharacteristics.LENS_RADIAL_DISTORTION
。
論理カメラの場合、歪みは最小限で、アプリケーションで
カメラからのフレームが増減します。物理カメラの場合は
特に広角レンズでは、レンズ構成が大きく異なる可能性があります。
。
デバイスによっては、以下を使用して自動歪み補正を実装している場合があります。
CaptureRequest.DISTORTION_CORRECTION_MODE
。
ほとんどのデバイスで、歪み補正はデフォルトでオンになっています。
val cameraSession: CameraCaptureSession = ...
// Use still capture template to build the capture request
val captureRequest = cameraSession.device.createCaptureRequest(
CameraDevice.TEMPLATE_STILL_CAPTURE
)
// Determine if this device supports distortion correction
val characteristics: CameraCharacteristics = ...
val supportsDistortionCorrection = characteristics.get(
CameraCharacteristics.DISTORTION_CORRECTION_AVAILABLE_MODES
)?.contains(
CameraMetadata.DISTORTION_CORRECTION_MODE_HIGH_QUALITY
) ?: false
if (supportsDistortionCorrection) {
captureRequest.set(
CaptureRequest.DISTORTION_CORRECTION_MODE,
CameraMetadata.DISTORTION_CORRECTION_MODE_HIGH_QUALITY
)
}
// Add output target, set other capture request parameters...
// Dispatch the capture request
cameraSession.capture(captureRequest.build(), ...)
CameraCaptureSession cameraSession = ...;
// Use still capture template to build the capture request
CaptureRequest.Builder captureRequestBuilder = null;
try {
captureRequestBuilder = cameraSession.getDevice().createCaptureRequest(
CameraDevice.TEMPLATE_STILL_CAPTURE
);
} catch (CameraAccessException e) {
e.printStackTrace();
}
// Determine if this device supports distortion correction
CameraCharacteristics characteristics = ...;
boolean supportsDistortionCorrection = Arrays.stream(
characteristics.get(
CameraCharacteristics.DISTORTION_CORRECTION_AVAILABLE_MODES
))
.anyMatch(i -> i == CameraMetadata.DISTORTION_CORRECTION_MODE_HIGH_QUALITY);
if (supportsDistortionCorrection) {
captureRequestBuilder.set(
CaptureRequest.DISTORTION_CORRECTION_MODE,
CameraMetadata.DISTORTION_CORRECTION_MODE_HIGH_QUALITY
);
}
// Add output target, set other capture request parameters...
// Dispatch the capture request
cameraSession.capture(captureRequestBuilder.build(), ...);
このモードでキャプチャ リクエストを設定すると、フレームレートに影響する可能性があります。 画像が生成されます。歪み補正機能は、 使用できます。