第13讲 为什么需要OutputConfiguration - Android Camera2 API
2024年10月24日 第13讲 为什么需要OutputConfiguration 极客笔记
本讲是Android Camera专题系列的第13讲，我们介绍Android Camera2 API专题的为什么需要OutputConfiguration。
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为什么需要OutputConfiguration
createCaptureSession(List<Surface> outputs, callback, handler) 已经不能满足新功能的需求了（如Deferred Surface，Surface Sharing）
由此引入新的API
createCaptureSessionByOutputConfigurations(List<OutputConfiguration> outputConfigurations, callback, handler)
OutputConfiguration概述
用于描述一个输出流的配置信息，一个OutputConfiguration在Camera HAL对应一条Stream
可以根据需求，使用不同的方式来创建OutputConfiguration
包括如下功能
- 设置Deferred Surface
-
设置Surface Group
-
设置Physical Camera ID
-
设置Surface Sharing
-
设置Sensor Pixel Mode
-
设置MultiResolution OutputConfiguration
OutputConfiguration的创建方式
| 创建方式 | 描述 |
|---|---|
| OutputConfiguration(Surface surface) 普通方式，最常用 | 将一个Ready的Surface作为参数传递给OutputConfiguration来构建OutputConfiguration对象。 |
| OutputConfiguration(Size surfaceSize, Class |
通过surface source class和surface size作为参数传递给OutputConfiguration来构建OutputConfiguration对象。 这种方式，在Session创建的过程中并行做Surface的初始化，从而提升性能。比如不用等待SurfaceView ready就可以创建Session。 |
| OutputConfiguration(int surfaceGroupId, Surface surface) Surface Group方式，优化内存使用 | 指定这个Surface属于哪个Surface Group，同一个Surface Group的Surfaces可以共享内存。 |
| reateInstancesForMultiResolutionOutput MultiResolution方式 | 根据MultiResolutionImageReader创建多个OutputConfiguration |
Deferred Surface
Deferred Surface只能是
- SurfaceHolder
- SurfaceTexture
为什么？
- 因为其他方式创建的Surface可以马上获取到
送CaptureRequest给底层处理时，如果Deferred Surface还未Ready，则不能带进CaptureRequest，必须要Finalize 过的Surface才能带进CaptureRequest。
CameraCaptureSession#finalizeOutputConfigurations
当Deferred Surface或Extra Surfaces被added后，调用该方法来Finalize OutputConfigurations
多个Surfaces共用一个OutputConfiguration时，当有新的Surface Available时，也可以调用该方法来Finalize
Finalize的理解
- 将Buffer的Producer设置给CameraService，通过Producer，CameraService可以获取Buffer handle
Surface Group
通常Surface Group中的Surfaces不会同时要求出流。
同一个Surface Group中的Surfaces会共享同一块内存，从而减少整体内存的使用量。
App只需要为想要共享内存的Surfaces设置同一个Surface Group ID即可，具体的内存申请/复用由Camera Service负责。
当Surface Group ID为负数时，表示不共享Surface Group。
当在CaptureRequest中设置多个同一Surface Group ID的Surfaces时，可能会比这些Surfaces来自不同的Surface Group ID更耗内存。
应用场景：
- 一个视频聊天App能够自适应输出不同分辨率的视频，且这些不同的分辨率视频同时只会有一个在输出，此时，App可以将这些不同分辨率的视频设置为同一个Surface Group ID以达到共享内存的目的。
Surface Sharing
使用流程
- 在创建Camera Capture Session前调用OutputConfiguration的enableSurfaceSharing方法使能Surface Sharing
-
调用OutputConfiguration#addSurface 或 OutputConfiguration#removeSurface 后，通过CameraCaptureSession#updateOutputConfiguration更新OutputConfiguration
最多支持4个Surfaces Sharing一个OutputConfiguration
哪些Format可以Share？
- < Android P：只有ImageFormat#PRIVATE可以被Share
-
>= Android P ：除去ImageFormat#JPEG 和 ImageFormat#RAW_PRIVATE外的其他formats
好处
- 在不打断现有Repeating CaptureRequest的情况下，App可以切换不同的Output Surface
CameraCaptureSession#updateOutputConfiguration
在finalize OutputConfiguration后，通过该方法去更新OutputConfiguration
调用OutputConfiguration#addSurface 或 OutputConfiguration#removeSurface 后，需要通过该方法去更新OutputConfiguration
调用该方法无异常发生时，那在接下来的CaptureRequest中可以使用新增加的Surface
Remove的Surfaces不能被包含在正在被处理的CaptureRequest中
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