1、Camera成像原理介绍 Camera工作流程图

Camera的成像原理可以简单概括如下： 景物(SCENE)通过镜头（LENS）生成的光学图像投射到图像传感器(Sensor)表面上，然后转为电信号，经过A/D（模数转换）转换后变为数字图像信号，再送到数字信号处理芯片（DSP）中加工处理，再通过IO接口传输到CPU中处理，通过DISPLAY就可以看到图像了。 电荷耦合器件(CCD)或互补金属氧化物半导体（CMOS）接收光学镜头传递来的影像，经模/数转换器(A/D)转换成数字信号，经过编码后存储。 流程如下： 
1）、CCD/CMOS将被摄体的光信号转变为电信号—电子图像（模拟信号） 
2）、由模/数转换器（ADC）芯片来将模拟信号转化为数字信号 
3）、数字信号形成后，由DSP或编码库对信号进行压缩并转化为特定的图像文件格式储存 数码相机的光学镜头与传统相机相同，将影像聚到感光器件上，即(光)电荷耦合器件(CCD) 。CCD替代了传统相机中的感光胶片的位置，其功能是将光信号转换成电信号，与电视摄像相同。 CCD是半导体器件，是数码相机的核心，其内含器件的单元数量决定了数码相机的成像质量——像素，单元越多，即像素数高，成像质量越好，通常情况下像素的高低代表了数码相机的档次和技术指标。
2、Android Camera框架 Android的Camera子系统提供一个拍照和录制视频的框架。 它将Camera的上层应用与Application Framework、用户库串接起来，而正是这个用户库来与Camera的硬件层通信，从而实现操作camera硬件。



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3.Camera HAL层部分 
代码存放目录：hardware k29camera
编译： [cpp] view plaincopy

1. LOCAL_PATH:= $(call my-dir)  
2. include $(CLEAR_VARS)  
3. LOCAL_SRC_FILES:=  
4.     CameraHal_Module.cpp  
5.     CameraHal.cpp  
6.     CameraHal_Utils.cpp  
7.     MessageQueue.cpp  
8.     CameraHal_Mem.cpp  
9. ...................  
10. ifeq ($(strip $(TARGET_BOARD_HARDWARE)),rk30board)  
11. LOCAL_MODULE:= camera.rk30board  

为了实现一个具体功能的Camera，在HAL层需要一个硬件相关的Camera库（例如通过调用video for linux驱动程序和Jpeg编码程序实现或者直接用各个chip厂商实现的私有库来实现，比如Qualcomm实现的libcamera.so和libqcamera.so），此处为camera.rk30board.so实现CameraHardwareInterface规定的接口，来调用相关的库，驱动相关的driver，实现对camera硬件的操作。这个库将被Camera的服务库libcameraservice.so调用。
3.1CameraHal_Module.cpp主要是Camera HAL对上层提供的接口，和实际设备无关，上层的本地库都直接调用这个文件里面提供的接口。 [cpp] view plaincopy

1. static int camera_device_open(const hw_module_t* module, const char* name,  
2.                 hw_device_t** device);  
3. static int camera_device_close(hw_device_t* device);  
4. static int camera_get_number_of_cameras(void);  
5. static int camera_get_camera_info(int camera_id, struct camera_info *info);  
6.   
7.   
8. static struct hw_module_methods_t camera_module_methods = {  
9.         open: camera_device_open  
10. };  
11.   
12.   
13. camera_module_t HAL_MODULE_INFO_SYM = {  
14.     common: {  
15.          tag: HARDWARE_MODULE_TAG,  
16.          version_major: ((CONFIG_CAMERAHAL_VERSION&0xff00)>>8),  
17.          version_minor: CONFIG_CAMERAHAL_VERSION&0xff,  
18.          id: CAMERA_HARDWARE_MODULE_ID,  
19.          name: CAMERA_MODULE_NAME,  
20.          author: "RockChip",  
21.          methods: &camera_module_methods,  
22.          dso: NULL, /* remove compilation warnings */  
23.          reserved: {0}, /* remove compilation warnings */  
24.     },  
25.     get_number_of_cameras: camera_get_number_of_cameras,  
26.     get_camera_info: camera_get_camera_info,  
27. };  

//CAMERA_DEVICE_NAME              "/dev/video" 以下都是通过读取节点信息来获取摄像头的数目及摄像头设备信息
[cpp] view plaincopy

1. int camera_device_close(hw_device_t* device)  
2. {  
3.     int ret = 0;  
4.     rk_camera_device_t* rk_dev = NULL;  
5.   
6.     LOGD("%s", __FUNCTION__);  
7.   
8.     android::Mutex::Autolock lock(gCameraHalDeviceLock);  
9.   
10.     if (!device) {  
11.         ret = -EINVAL;  
12.         goto done;  
13.     }  
14.   
15.     rk_dev = (rk_camera_device_t*) device;  
16.   
17.     if (rk_dev) {  
18.         if (gCameraHals[rk_dev->cameraid]) {  
19.             delete gCameraHals[rk_dev->cameraid];  
20.             gCameraHals[rk_dev->cameraid] = NULL;  
21.             gCamerasOpen--;  
22.         }  
23.   
24.         if (rk_dev->base.ops) {  
25.             free(rk_dev->base.ops);  
26.         }  
27.         free(rk_dev);  
28.     }  
29. done:  
30.   
31.     return ret;  
32. }  
33.   
34. /******************************************************************* 
35.  * implementation of camera_module functions 
36.  *******************************************************************/  
37.   
38. /* open device handle to one of the cameras 
39.  * 
40.  * assume camera service will keep singleton of each camera 
41.  * so this function will always only be called once per camera instance 
42.  */  
43.   
44. int camera_device_open(const hw_module_t* module, const char* name,  
45.                 hw_device_t** device)  
46. {  
47.     int rv = 0;  
48.     int cameraid;  
49.     rk_camera_device_t* camera_device = NULL;  
50.     camera_device_ops_t* camera_ops = NULL;  
51.     android::CameraHal* camera = NULL;  
52.   
53.     android::Mutex::Autolock lock(gCameraHalDeviceLock);  
54.   
55.     LOGI("camera_device open");  
56.   
57.     if (name != NULL) {  
58.         cameraid = atoi(name);  
59.   
60.         if(cameraid > gCamerasNumber) {  
61.             LOGE("camera service provided cameraid out of bounds, "  
62.                     "cameraid = %d, num supported = %d",  
63.                     cameraid, gCamerasNumber);  
64.             rv = -EINVAL;  
65.             goto fail;  
66.         }  
67.   
68.         if(gCamerasOpen >= CAMERAS_SUPPORTED_SIMUL_MAX) {  
69.             LOGE("maximum number(%d) of cameras already open",gCamerasOpen);  
70.             rv = -ENOMEM;  
71.             goto fail;  
72.         }  
73.   
74.         camera_device = (rk_camera_device_t*)malloc(sizeof(*camera_device));