Android Camera API 2使用OpenGL ES 2.0和GLSurfaceView对预览进行实时二次处理（黑白滤镜）

这段时间有点忙，一直没时间写第三篇教程，其实代码很早之前就写好了。本系列教程会有三篇文章讲解Android平台滤镜的实现方式，希望在阅读本文之前先阅读前面两篇文档。

第一篇 Android Camera使用OpenGL ES 2.0和GLSurfaceView对预览进行实时二次处理（黑白滤镜）第二篇 Android Camera使用OpenGL ES 2.0和TextureView对预览进行实时二次处理（黑白滤镜）第三篇 Android Camera API 2使用OpenGL ES 2.0和GLSurfaceView对预览进行实时二次处理（黑白滤镜）

下面进入正题：第三篇

本文使用GLSurfaceView作为布局界面，并且仍将使用SurfaceTexture来获取预览图像，但是Camera V2的API跟Camera V1的差别还挺大的，所以需要熟悉一下，可以参考我之前的博客Android Camera2教程之打开相机、开启预览、实现PreviewCallback、拍照。这里我也再讲一下，下面开始讲解。

1， 使用Camera API 2开启相机

public void startCameraThread() {mCameraThread = new HandlerThread("CameraThread");mCameraThread.start();mCameraHandler = new Handler(mCameraThread.getLooper());}

设置相机参数

public String setupCamera(int width, int height) {//获取摄像头管理者，它主要用来查询和打开可用的摄像头CameraManager cameraManager = (CameraManager) mActivity.getSystemService(Context.CAMERA_SERVICE);try {//遍历所有摄像头for (String id : cameraManager.getCameraIdList()) {//获取此ID对应摄像头的参数CameraCharacteristics characteristics = cameraManager.getCameraCharacteristics(id);//默认打开后置摄像头if (characteristics.get(CameraCharacteristics.LENS_FACING) == CameraCharacteristics.LENS_FACING_FRONT) {continue;}//获取StreamConfigurationMap，它是管理摄像头支持的所有输出格式和尺寸StreamConfigurationMap map = characteristics.get(CameraCharacteristics.SCALER_STREAM_CONFIGURATION_MAP);//根据屏幕尺寸（通过参数传进来）匹配最合适的预览尺寸mPreviewSize = getOptimalSize(map.getOutputSizes(SurfaceTexture.class), width, height);mCameraId = id;}} catch (CameraAccessException e) {e.printStackTrace();}return mCameraId;}

开启相机

public boolean openCamera() {CameraManager cameraManager = (CameraManager) mActivity.getSystemService(Context.CAMERA_SERVICE);try {//开启相机，第一个参数指示打开哪个摄像头，第二个参数mStateCallback为相机的状态回调接口，第三个参数用来确定Callback在哪个线程执行，为null的话就在当前线程执行cameraManager.openCamera(mCameraId, mStateCallback, mCameraHandler);} catch (CameraAccessException e) {e.printStackTrace();return false;}return true;}//当相机成功打开后会回调onOpened方法，这里可以拿到CameraDevice对象，也就是具体的摄像头设备public CameraDevice.StateCallback mStateCallback = new CameraDevice.StateCallback() {@Overridepublic void onOpened(@NonNull CameraDevice camera) {mCameraDevice = camera;}}

2，添加GLSurfaceView作为布局界面、创建SurfaceTexture

现在Camera2已结打开了，下面开始初始化GLSurfaceView，伪代码如下，这个不细讲了，可以参考我之前的博客 Android初始化OpenGL ES，并且分析Renderer子线程原理

//实例化一个GLSurfaceViewmGLSurfaceView = new GLSurfaceView(this);//配置OpenGL ES，主要是版本设置和设置Renderer，Renderer用于执行OpenGL的绘制mGLSurfaceView.setEGLContextClientVersion(2);mGLSurfaceView.setRenderer(new GLSurfaceView.Renderer());//在屏幕上显示GLSurfaceView

我们在Renderer的onSurfaceCreated方法中创建一个OES纹理

public static int createOESTextureObject() {int[] tex = new int[1];GLES20.glGenTextures(1, tex, 0);GLES20.glBindTexture(GLES11Ext.GL_TEXTURE_EXTERNAL_OES, tex[0]);GLES20.glTexParameterf(GLES11Ext.GL_TEXTURE_EXTERNAL_OES,GL10.GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL10.GL_NEAREST);GLES20.glTexParameterf(GLES11Ext.GL_TEXTURE_EXTERNAL_OES,GL10.GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL10.GL_LINEAR);GLES20.glTexParameterf(GLES11Ext.GL_TEXTURE_EXTERNAL_OES,GL10.GL_TEXTURE_WRAP_S, GL10.GL_CLAMP_TO_EDGE);GLES20.glTexParameterf(GLES11Ext.GL_TEXTURE_EXTERNAL_OES,GL10.GL_TEXTURE_WRAP_T, GL10.GL_CLAMP_TO_EDGE);GLES20.glBindTexture(GLES11Ext.GL_TEXTURE_EXTERNAL_OES, 0);return tex[0];}

之后根据OES纹理Id创建SurfaceTexture，用来接收Camera2的预览数据。

public boolean initSurfaceTexture() {//根据OES纹理ID实例化SurfaceTexturemSurfaceTexture = new SurfaceTexture(mOESTextureId);//当SurfaceTexture接收到一帧数据时，请求OpenGL ES进行渲染mSurfaceTexture.setOnFrameAvailableListener(new SurfaceTexture.OnFrameAvailableListener() {@Overridepublic void onFrameAvailable(SurfaceTexture surfaceTexture) {mCameraV2GLSurfaceView.requestRender();}});return true;}

最后初始化OpenGL ES环境，主要有shader编写和编译，链接到program。这一套流程在第一篇文章中Android Camera使用OpenGL ES 2.0和GLSurfaceView对预览进行实时处理（黑白滤镜）讲过了，这里就不讲了。

3， 使用Camera2 API开启预览

public void startPreview() {//设置SurfaceTexture的默认尺寸mSurfaceTexture.setDefaultBufferSize(mPreviewSize.getWidth(), mPreviewSize.getHeight());//根据mSurfaceTexture创建SurfaceSurface surface = new Surface(mSurfaceTexture);try {//创建preview捕获请求mCaptureRequestBuilder = mCameraDevice.createCaptureRequest(CameraDevice.TEMPLATE_PREVIEW);//将此请求输出目标设为我们创建的Surface对象，这个Surface对象也必须添加给createCaptureSession才行mCaptureRequestBuilder.addTarget(surface);//创建捕获会话，第一个参数是捕获数据的输出Surface列表，第二个参数是CameraCaptureSession的状态回调接口，当它创建好后会回调onConfigured方法，第三个参数用来确定Callback在哪个线程执行，为null的话就在当前线程执行mCameraDevice.createCaptureSession(Arrays.asList(surface), new CameraCaptureSession.StateCallback() {@Overridepublic void onConfigured(@NonNull CameraCaptureSession session) {try {//创建捕获请求mCaptureRequest = mCaptureRequestBuilder.build();mCameraCaptureSession = session;//设置重复捕获数据的请求，之后surface绑定的SurfaceTexture中就会一直有数据到达，然后就会回调SurfaceTexture.OnFrameAvailableListener接口mCameraCaptureSession.setRepeatingRequest(mCaptureRequest, null, mCameraHandler);} catch (CameraAccessException e) {e.printStackTrace();}}@Overridepublic void onConfigureFailed(@NonNull CameraCaptureSession session) {}}, mCameraHandler);} catch (CameraAccessException e) {e.printStackTrace();}}

4，绘制预览数据到屏幕上

在Renderer的onDrawFrame方法中，首先更新纹理数据

if (mSurfaceTexture != null) {//更新数据，其实也是消耗数据，将上一帧的数据处理或者抛弃掉，要不然SurfaceTexture是接收不到最新数据mSurfaceTexture.updateTexImage();mSurfaceTexture.getTransformMatrix(transformMatrix);}

然后OpenGL ES将此OES纹理数据绘制到屏幕上，这根前两篇讲的一样，就不复述了。

至此运行此程序Camera预览就会显示为黑白滤镜，如下图所示。

总结一下：首先使用Camera2 API开启相机，然后添加GLSurfaceView作为布局界面，之后创建一个外部纹理，根据此纹理ID创建一个SurfaceTexture。开启预览，Camera2将预览数据输出至此SurfaceTexture上。有数据到达时，会回调SurfaceTexture的OnFrameAvailableListener接口，在此接口中requestRender，通过OpenGL ES将此OES纹理绘制到屏幕上。

代码地址（顺手给个Star啊）：点击查看源码

作者：lb377463323

出处：/lb377463323

原文链接：/lb377463323/article/details/78054892

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