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CameraX

CameraX 是 Android Jetpack 中的一个库，旨在简化相机应用的开发。它提供了一个一致且易于使用的 API，适用于大多数 Android 设备，并且能够自动处理设备之间的兼容性问题。无论你是初学者还是有经验的开发者，CameraX 都能帮助你快速构建功能强大的相机应用。

什么是 CameraX？​

CameraX 是一个基于 camera2 API 的高级封装库，旨在简化相机功能的实现。它提供了以下主要功能：

  • 预览（Preview）：在屏幕上显示相机捕获的图像。
  • 图像分析（Image Analysis）：对捕获的图像进行实时分析。
  • 图像捕获（Image Capture）：拍摄高质量的照片。

CameraX 还支持生命周期感知，能够自动管理相机的启动和关闭，从而减少内存泄漏和其他常见问题。

开始使用 CameraX​

1. 添加依赖​

首先，在你的 build.gradle 文件中添加 CameraX 的依赖：

groovy
dependencies {
    def camerax_version = "1.3.0"
    implementation "androidx.camera:camera-core:${camerax_version}"
    implementation "androidx.camera:camera-camera2:${camerax_version}"
    implementation "androidx.camera:camera-lifecycle:${camerax_version}"
    implementation "androidx.camera:camera-view:${camerax_version}"
}

2. 配置相机权限​

在 AndroidManifest.xml 中添加相机权限：

xml
<uses-permission android:name="android.permission.CAMERA" />

3. 初始化 CameraX​

在你的 Activity 或 Fragment 中初始化 CameraX。以下是一个简单的示例，展示了如何设置相机预览：

kotlin
import androidx.camera.core.CameraSelector
import androidx.camera.core.Preview
import androidx.camera.lifecycle.ProcessCameraProvider
import androidx.camera.view.PreviewView
import androidx.core.content.ContextCompat
import androidx.lifecycle.LifecycleOwner

class CameraActivity : AppCompatActivity() {

    private lateinit var previewView: PreviewView

    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(R.layout.activity_camera)

        previewView = findViewById(R.id.previewView)

        startCamera()
    }

    private fun startCamera() {
        val cameraProviderFuture = ProcessCameraProvider.getInstance(this)

        cameraProviderFuture.addListener({
            val cameraProvider: ProcessCameraProvider = cameraProviderFuture.get()

            // 设置预览用例
            val preview = Preview.Builder().build().also {
                it.setSurfaceProvider(previewView.surfaceProvider)
            }

            // 选择后置摄像头
            val cameraSelector = CameraSelector.DEFAULT_BACK_CAMERA

            try {
                // 解除绑定所有用例
                cameraProvider.unbindAll()

                // 绑定用例到生命周期
                cameraProvider.bindToLifecycle(
                    this as LifecycleOwner, cameraSelector, preview
                )
            } catch (exc: Exception) {
                Log.e("CameraX", "Use case binding failed", exc)
            }
        }, ContextCompat.getMainExecutor(this))
    }
}

4. 图像捕获​

要捕获图像，你可以使用 ImageCapture 用例。以下是如何配置和触发图像捕获的示例：

kotlin
import androidx.camera.core.ImageCapture
import androidx.camera.core.ImageCaptureException
import java.io.File

private var imageCapture: ImageCapture? = null

private fun takePhoto() {
    val imageCapture = imageCapture ?: return

    // 创建保存照片的文件
    val photoFile = File(
        externalMediaDirs.firstOrNull(),
        "${System.currentTimeMillis()}.jpg"
    )

    val outputOptions = ImageCapture.OutputFileOptions.Builder(photoFile).build()

    imageCapture.takePicture(
        outputOptions,
        ContextCompat.getMainExecutor(this),
        object : ImageCapture.OnImageSavedCallback {
            override fun onImageSaved(output: ImageCapture.OutputFileResults) {
                val msg = "Photo saved: ${photoFile.absolutePath}"
                Toast.makeText(baseContext, msg, Toast.LENGTH_SHORT).show()
            }

            override fun onError(exc: ImageCaptureException) {
                Log.e("CameraX", "Photo capture failed: ${exc.message}", exc)
            }
        }
    )
}

实际应用场景​

CameraX 可以用于多种场景，例如：

  • 社交应用：允许用户拍摄照片并分享到社交平台。
  • 扫描应用：使用图像分析功能实现二维码或条形码扫描。
  • 安全应用：通过实时图像分析进行人脸识别或物体检测。

总结​

CameraX 是一个强大的工具，能够帮助开发者轻松实现相机功能。通过本指南，你已经学会了如何设置相机预览、捕获图像，并了解了 CameraX 的实际应用场景。希望这些内容能够帮助你在 Android 开发中更好地使用 CameraX。

附加资源​

提示

练习：尝试在你的应用中添加一个功能，允许用户切换前置和后置摄像头，并捕获图像。