camera2 (api2)打开预览过程（二）

港控/mmm° 2022-06-10 13:46 251阅读 0赞

使用camera的流程： openCamera() -> applySettings() -> setPreviewTexture() -> startPreview() ->autoFocus() -> takePicture()。

打开camera设备的大致过程：

1， 实例化CameraModule对象，即mCurrentModule表示当前的module，默认是photoModule。

2， 显示第一次运行的对话框FirstRunDialog，在dialog正常结束后，执行resume。

3， 根据mCurrentModule的类型，实际执行的PhotoModule.java中的resume，间接调用CameraProvider接口的实现类CameraController中的方法requestCamera，如果当期是api2，就会通过AndroidCamera2AgentImpl.java的实例，调用openCamera()$AndroidCamera2AgentImpl.java，实际调用的是父类CameraAgent.java中的方法openCamera。接下来会异步的方式执行打开camera的过程，具体就是CameraActions.OPEN\_CAMERA消息的处理，这个消息的处理过程中调用Cameramanager.java的openCamera。

4， 通过CameraManager.java的openCamera，开启打开camera的过程。同时实例化CameraDevice.StateCallback类型的回调mCameraDeviceStateCallback，以便在camera打开后执行其onOpened方法，这个变量是在AndroidCamera2AgentImpl.java中定义的，在这个onOpened回调中，又会CameraOpenCallbackopenCallback的回调onCameraOpened，而这个onCameraOpened的实现在CameraController.java中，从CameraController通过onCameraOpened把camera打开成功的消息传递到CameraActivity，进一步传递到 PhotoModule.java中的onCameraAvailable，开启预览。

创建CameraDeviceImpl.java实例。

5， CameraManager.java中的openCameraDeviceUserAsync，打开一个到camera设备的connection，先是获取CameraService句柄，然后通过cameraService的connectDevice实现到camera hal层连接。

在openCameraDeviceUserAsync函数的最后，调用了deviceImpl.setRemoteDevice(cameraUser);同时携带了打开的camera客户端作为参数，指定到这里说明camera成功打开了，所以会执行onOpened\# CameraDevice.StateCallback，以及StateCallbackKK的onOpened。

6， CameraService中的connectDevice，会通过makeClient创建CameraDeviceClient实例，这个实例对应了cameraservice.java中的BasicClient类型。

CameraDeviceClient的继承关系：

classCameraDeviceClient :

publicCamera2ClientBase<CameraDeviceClientBase>,

publiccamera2::FrameProcessorBase::FilteredListener

继承了Camera2ClientBase，CameraDeviceClientBase，实现了监听：FrameProcessorBase::FilteredListener。

Camera2ClientBase是一个模板类，其中的TClientBase是指CameraDeviceClientBase。

CameraDeviceClientBase又继承了CameraService::BasicClient,camera2::BnCameraDeviceUser。其中继承BnCameraDeviceUser使其具有了跨进程通信的能力。

所以实例化CameraDeviceClient时，这一系列类的构造函数都会被调用。

7， 在Camera2ClientBase的构造函数中创建了Camera3Device实例sp<CameraDeviceBase> mDevice;

CameraDeviceClient完成实例化后，执行其initialize方法，一方面调用Camera2ClientBase的initializeImpl，执行权限检查操作实际调用的是CameraService::BasicClient::startCameraOps()方法。

另一方面调用Camera3Device的initialize，打开hal设备，执行Hal层的初始化，这个过程中会创建Camera3BufferManager，启动RequestThread，拍照的request，预览的request都会在这个线程的threadLoop中得到处理。

在CameraDeviceClient的initializeImpl中，创建一个FrameProcessorBase实例，这是一个输出帧元数据处理线程，当设备由新的frames可用时，就会调用onResultAvailable方法。

8，在camera成功打开后，接着应用设置项，设置显示纹理，然后才是开启预览界面，其中在设置显示PreviewTexture时，创建了CameraCaptureSession，这是后期发送预览、拍照请求的基础。在CameraCaptureSession成功创建后，会回调CameraCaptureSession.StateCallback（相关实例在AndroidCamera2AgentImpl.java）的onConfigured，同时传回创建的CameraCaptureSession session对象供预览、拍照使用，然后把camerastate改成AndroidCamera2StateHolder.CAMERA\_PREVIEW\_READY，表示可以预览了。

(以上是Android O版本的调用流程)

接上一篇继续分析，下面就开始获取CameraService的句柄，调用CameraService中的connectDevice函数。

frameworks/base/core/java/android/hardware/camera2/CameraManager.java

private CameraDeviceopenCameraDeviceUserAsync(String cameraId,
               CameraDevice.StateCallback callback, Handler handler, final int uid)
               throws CameraAccessException@ CameraManager.java {
    //首先是获取CameraService的句柄
             ICameraServicecameraService = CameraManagerGlobal.get().getCameraService();
    //向cameraService发送连接请求
             cameraUser= cameraService.connectDevice(callbacks, id,
                       mContext.getOpPackageName(),uid);
    }

先看获取CameraService的过程：

frameworks/base/core/java/android/hardware/camera2/CameraManager.java

CameraManagerGlobal.get().getCameraService();
    public ICameraService getCameraService() {
             connectCameraServiceLocked();
    }

private void connectCameraServiceLocked() {
    //这里通过serviceManager来查询cameraservice的句柄，对应的servicename是
    // private static final String CAMERA_SERVICE_BINDER_NAME ="media.camera";跟前面提到的
    //cameraservice的启动过程中注册cameraservice到servicemanager时，设置的服务名是一
    //样的，所以这里得到的就是CameraService的句柄。
             IBinder cameraServiceBinder =
                       ServiceManager.getService(CAMERA_SERVICE_BINDER_NAME);
    //接下来是把查询到的cameraservice句柄这个Ibinder转成ICameraService，在注册
    //cameraservice时，是把ICameraService转成Ibinder保存的，这里反向转化，由此可以推断//CameraService.cpp一定继承自IBinder，
             ICameraService cameraService = ICameraService.Stub.asInterface(cameraServiceBinder);
    //这里注册一个监听ICameraServiceListener，当一个新的camera可用时，有相应的回调
    cameraService.addListener(this);
    }

接着看下CameraService.cpp是不是继承自IBinder，

CameraService.h
    class CameraService : public::android::hardware::BnCameraService,
    其余省略，CameraService继承自BnCameraService，
    BnCameraService.h
    //对应的命名空间：android::hardware::
    namespace android {
    namespace hardware {
    class BnCameraService : public::android::BnInterface<ICameraService>
    }
    }

这里的ICameraService是有ICameraService.aidl进过aidl工具自动生成的，ICameraService.aidl文件经转化后生成了ICameraService.java，ICameraService.h，ICameraService.cpp文件，早期版本aidl文件转化后只有.java文件生成。如果\*.aidl文件被添加到的Android.mk，它的build Target是库，比如：include $(BUILD\_SHARED\_LIBRARY)，那么就会自动生成.h，.cpp文件。

继续看BnInterface是不是根IBinder有关系：

IInterface.h
    
    template<typename INTERFACE>
    
    class BnInterface : public INTERFACE, public BBinder

可以看到BnInterface是一个模板类，这里的INTERFACE就是ICameraService，并且其继承自BBinder，

Frameworks/native/include/binder/Binder.h
    
    class BBinder : public IBinder{}

从这里可以看出BBinder继承自IBinder。

从以上继承关系，可以知道connectDevice的调用流程：

CameraManager.java

private CameraDevice openCameraDeviceUserAsync(String cameraId,
                CameraDevice.StateCallback callback, Handler handler, final int uid)
                throws CameraAccessException {
    ......
                try {
                    if (supportsCamera2ApiLocked(cameraId)) {
                        // Use cameraservice's cameradeviceclient implementation for HAL3.2+ devices
                        ICameraService cameraService = CameraManagerGlobal.get().getCameraService();
                        if (cameraService == null) {
                            throw new ServiceSpecificException(
                                ICameraService.ERROR_DISCONNECTED,
                                "Camera service is currently unavailable");
                        }
                        cameraUser = cameraService.connectDevice(callbacks, cameraId,
                                mContext.getOpPackageName(), uid);
                    } else {
                        
                    }
                } catch (ServiceSpecificException e) {
                   
                } catch (RemoteException e) {
                   
                }
            }
    
            return device;
        }

out/target/common/obj/java\_libraries/framework\_intermediates/.../ICameraService.java

这是由ICameraService.aidl自动生成的.java文件

public interface ICameraService extends android.os.IInterface
    {
    /** Local-side IPC implementation stub class. */
    public static abstract class Stub extends android.os.Binder implements android.hardware.ICameraService
    {
    private static class Proxy implements android.hardware.ICameraService
    {
    /**
         * Open a camera device through the new camera API
         * Only supported for device HAL versions >= 3.2
         */
    @Override public android.hardware.camera2.ICameraDeviceUser connectDevice(android.hardware.camera2.ICameraDeviceCallbacks callbacks, java.lang.String cameraId, java.lang.String opPackageName, int clientUid) throws android.os.RemoteException
    {
    android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();
    android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();
    android.hardware.camera2.ICameraDeviceUser _result;
    try {
    _data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);
    _data.writeStrongBinder((((callbacks!=null))?(callbacks.asBinder()):(null)));
    _data.writeString(cameraId);
    _data.writeString(opPackageName);
    _data.writeInt(clientUid);
    mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_connectDevice, _data, _reply, 0);
    _reply.readException();
    _result = android.hardware.camera2.ICameraDeviceUser.Stub.asInterface(_reply.readStrongBinder());
    }
    return _result;
    }
    }
    }
    }

由mRemote.transact()开启跨进程的通信，经由IBinder，BpBinder，IPCThreadState把请求发到Binder驱动，由Binder驱动把请求发到cameraService服务端，针对同一个请求，client和server端的业务码是一致的。

CameraService.cpp的onTransact()方法会被调用：

status_t CameraService::onTransact(uint32_tcode, const Parcel& data, Parcel* reply, uint32_t flags) {
    
             return BnCameraService::onTransact(code, data, reply, flags);à
    
    }

ICameraService.cpp

::android::status_tBnCameraService::onTransact(uint32_t _aidl_code, const ::android::Parcel&_aidl_data, ::android::Parcel* _aidl_reply, uint32_t _aidl_flags) {
    
             caseCall::CONNECTDEVICE:
    
             ::android::sp<::android::hardware::camera2::ICameraDeviceUser>_aidl_return;
    
    //cameraManager.java中发起connectDevice时是带四个参数，这里加了一个ICameraDeviceUser类型的参数，并把这个出参作为reply的一部分返回给client端，这里的connectDevice才是真正调用到CameraService.cpp中的connectDevice方法。
    
             ::android::binder::Status_aidl_status(connectDevice(in_callbacks, in_cameraId, in_opPackageName,in_clientUid, &_aidl_return));
    
    //把_aidl_return写入到返回的数据结构中
    
             _aidl_ret_status=_aidl_reply->writeStrongBinder(::android::hardware::camera2::ICameraDeviceUser::asBinder(_aidl_return));
    
    }

下面先看下怎么返回\_aidl\_return到client端的，cameraservice先把结果写到\_aidl\_reply这个parcel中，然后由Binder驱动在发到client端，其中的细节是client端发起请求后会进入睡眠，等server端有了处理结果，把这个结果写到了binder驱动后，client会被Binder驱动唤醒执行读取操作。这里接收结果的客户端是：

ICameraService.java中的Proxy：

public interface ICameraService:: publicstatic abstract class Stub:: private static class Proxy{
    
             @Overridepublic android.hardware.camera2.ICameraDeviceUserconnectDevice(android.hardware.camera2.ICameraDeviceCallbacks callbacks, intcameraId, java.lang.String opPackageName, int clientUid) throwsandroid.os.RemoteException{
    
    //这句代码是发送请求的开始
    
                       mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_connectDevice,_data, _reply, 0);
    
    //这句就是服务端处理后返回的结果，通过_reply.readStrongBinder()从parcel中读取结果，然后返回值给cameraManager。
    
                       _result= android.hardware.camera2.ICameraDeviceUser.Stub.asInterface(_reply.readStrongBinder());
    
                       return_result;
    
    }
    
    }

接着看CameraService.cpp中connectDevice都做了什么操作：

CameraService.cpp

Status CameraService::connectDevice(
    
             constsp<hardware::camera2::ICameraDeviceCallbacks>& cameraCb,
    
             intcameraId, onst String16& clientPackageName, int clientUid,
    
             /*out*/sp<hardware::camera2::ICameraDeviceUser>*device){
    
    //这里的device是出参，类型是ICameraDeviceUser，也是有ICameraDeviceUser.aidl自动生成的，这个对象跟CameraDeviceClient的实例client对应，CameraDeviceClient继承了BnCameraDeviceUser进而继承了ICameraDeviceUser，
    
             sp<CameraDeviceClient>client = nullptr;      
    
    // connectHelper的定义在CameraService.h中
    
             ret=connectHelper<hardware::camera2::ICameraDeviceCallbacks,CameraDeviceClient>
    
    (cameraCb, id, CAMERA_HAL_API_VERSION_UNSPECIFIED,clientPackageName,
    
    clientUid, USE_CALLING_PID, API_2, /*legacyMode*/ false,/*shimUpdateOnly*/ false,
    
    /*out*/client);
    
             *device= client;
    
    }

CameraService.h

在O版本上，connectHelper的函数实现又被放在了frameworks/av/services/camera/libcameraservice/cameraservice.cppz中

//这是一个模板方法，CALLBACK是hardware::camera2::ICameraDeviceCallbacks，

//CLIENT是CameraDeviceClient。这个方法主要作用是生成CameraClient实例，并调用其inittialize方法。

template<class CALLBACK, classCLIENT>
    
    binder::StatusCameraService::connectHelper(const sp<CALLBACK>& cameraCb, constString8& cameraId, int halVersion, const String16& clientPackageName,int clientUid, int clientPid, apiLevel effectiveApiLevel, bool legacyMode, boolshimUpdateOnly, /*out*/sp<CLIENT>& device) {
    
             ret= makeClient(this, cameraCb, clientPackageName, id, facing, clientPid,
    
                    clientUid, getpid(),legacyMode, halVersion, deviceVersion, effectiveApiLevel,
    
                    /*out*/&tmp)
    
             client= static_cast<CLIENT*>(tmp.get());
    
             err= client->initialize(mModule)
    
    }

CameraService.cpp

Status CameraService::makeClient(constsp<CameraService>& cameraService,
    
           const sp<IInterface>& cameraCb, const String16& packageName,int cameraId,
    
           int facing, int clientPid, uid_t clientUid, int servicePid, boollegacyMode,
    
           int halVersion, int deviceVersion, apiLevel effectiveApiLevel,
    
           /*out*/sp<BasicClient>* client){
    
    //根据apiversion的不同，创建不同的CameraClient实例，这里创建CameraDeviceClient实例。
    
             *client= new CameraDeviceClient(cameraService, tmp, packageName, cameraId,
    
                            facing, clientPid,clientUid, servicePid);
    
    }

看下CameraDeviceClient的继承关系，

CameraDeviceClient.h

class CameraDeviceClient :
    
             public Camera2ClientBase<CameraDeviceClientBase>,
    
             public camera2::FrameProcessorBase::FilteredListener{}
    
    struct CameraDeviceClientBase :
    
             public CameraService::BasicClient,
    
             public hardware::camera2::BnCameraDeviceUser{}

可以看到CameraDeviceClient继承了CameraService::BasicClient，并且实现了ICameraDeviceUser的这个Binder的api，同时还实现了帧处理线程的监听。

接着看CameraDeviceClient的构造函数：

CameraDeviceClient.cpp

CameraDeviceClient::CameraDeviceClient(constsp<CameraService>& cameraService,
    
             constsp<hardware::camera2::ICameraDeviceCallbacks>& remoteCallback,
    
             constString16& clientPackageName, int cameraId, int cameraFacing, int clientPid,
    
             uid_tclientUid, int servicePid) :
    
             Camera2ClientBase(cameraService,remoteCallback, clientPackageName,
    
             cameraId,cameraFacing, clientPid, clientUid, servicePid),

主要是在参数初始化列表中调用了父类Camera2ClientBase的构造函数。

Camera2ClientBase.cpp

Camera2ClientBase是一个模板类，这里的TClientBase是CameraDeviceClientBase，可以从CameraDeviceClient的继承关系看出。除了调用父类TClientBase(CameraDeviceClientBase)的构造函数外，还创建Camera3Device实例。

template <typename TClientBase>
    
    Camera2ClientBase<TClientBase>::Camera2ClientBase(
    
             constsp<CameraService>& cameraService,  constsp<TCamCallbacks>& remoteCallback,
    
             constString16& clientPackageName, int cameraId, int cameraFacing, int clientPid,
    
             uid_tclientUid, int servicePid):
    
    TClientBase(cameraService, remoteCallback,clientPackageName,
    
           cameraId, cameraFacing, clientPid, clientUid, servicePid),{
    
             mDevice= new Camera3Device(cameraId);
    
    }

接着把继承的构造函数看完，CameraDeviceClientBase又调用了父类CameraService::BasicClient,的构造函数，BasicClient的构造函数实现代码在CameraService中，主要做的事情是应用权限相关的，这块权限的处理不是很了解。

这一系列构造函数的执行，最重要的还是Camera2ClientBase中的Camera3Device实例的创建及紧接着的initialize方法的调用。

下面看initialize方法的调用流程：

CameraDeviceClient.cpp

status_tCameraDeviceClient::initialize(CameraModule *module){
    
             res= Camera2ClientBase::initialize(module);
    
    //这里注册了一个监听，mFrameProcessor是一个Thread，是一个输出帧元数据处理线程，
    
    //处理预览回调相关的事情，这个线程会等待camera设备新的帧，然后调用监听接口的方法onResultAvailable，
    
    //这个方法：CameraDeviceClient::onResultAvailable，又会执行回调：
    
    // remoteCb->onResultReceived(result.mMetadata,result.mResultExtras);这个remoteCb是
    
    //hardware::camera2::ICameraDeviceCallbacks类型的，这个callback实例是在
    
    //Cameramanager.java中执行打开camera设备时创建的，然后由CameraService的connectDevice方法一路传递到CameraDeviceClient这里，所以这个回调实际的实现代码是：
    
    // CameraDeviceImpl.java中的内部类CameraDeviceCallbacks的方法：onResultReceived。
    
             mFrameProcessor->registerListener(FRAME_PROCESSOR_LISTENER_MIN_ID,
    
                       FRAME_PROCESSOR_LISTENER_MAX_ID,/*listener*/this, /*sendPartials*/true);
    
    }

其中的CameraDeviceImpl.java中的内部类CameraDeviceCallbacks，在它的被回调方法onResultReceived中，通过mCaptureCallbackMap取出执行开启预览、拍照时传入的callback(CameraDeviceImpl.CaptureCallback)，这个CameraDeviceImpl.CaptureCallback实际是对应用程序端传过来的CameraCaptureSession.CaptureCallback的封装，具体封装是通过createCaptureCallbackProxy方法实现的，所以当有一帧远数据可用时，最终层层回调会执行CameraCaptureSession.CaptureCallback的onCaptureProgressed，onCaptureCompleted方法，将元数据传给应用端。

Camera2ClientBase.cpp

status_t Camera2ClientBase<TClientBase>::initialize(CameraModule*module){
    
    //这里的mDevice是Camera3Device类的实例。
    
             res= mDevice->initialize(module);
    
    }

Camera3Device.cpp

status_tCamera3Device::initialize(CameraModule *module){
    
    //调用CameraModule的open方法打开HAL设备，从这里开始就进入到了HAL层，HAL设备对应的结构体类型是camera3_device_t，module就是CameraModule的实例，这个实例的创建是在CameraService第一次被引用时在其void CameraService::onFirstRef()函数中，mModule = new CameraModule(rawModule);这部分跟CameraService的启动有关系。
    
             res= module->open(deviceName.string(),
    
                       reinterpret_cast<hw_device_t**>(&device));
    
    //初始化HAL层设备，
    
             res= device->ops->initialize(device, this);
    
    //创建Buffer管理器。
    
             mBufferManager= new Camera3BufferManager();
    
     
    
             res= find_camera_metadata_ro_entry(info.static_camera_characteristics,
    
                       ANDROID_CONTROL_AE_LOCK_AVAILABLE,&aeLockAvailableEntry);
    
    //开启一个请求队列线程，run方法后它的threadLoop方法就会执行。
    
             mRequestThread= new RequestThread(this, mStatusTracker, device, aeLockAvailable);
    
             res= mRequestThread->run(String8::format("C3Dev-%d-ReqQueue",mId).string());
    
    //创建准备流的线程，但是并没有马上运行这个线程，而是等到调用Camera3Device的prepare方法时，根据需要开启线程，什么时候调用了Camera3Device的prepare方法呢？这个我没打log跟，一种可能的情况是当创建一个session时，预分配缓存时调用。
    
             mPreparerThread= new PreparerThread();
    
    }

在O版本，打开hal设备是通过CameraProviderManager来完成的。

\-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

到这里Camera设备的打开就完成了。紧接着的就是开启预览。

再回到应用层，CaptureModule.java

上面camera设备打开的过程是从openCameraAndStartPreview中open方法开始的，当camera成功打开后，会回调onCameraOpened，在这个回调中通过camera.startPreview启动预览。

private void openCameraAndStartPreview() {
    
             mOneCameraOpener.open(cameraId,captureSetting, mCameraHandler, mainThread,
    
                       imageRotationCalculator,mBurstController, mSoundPlayer,
    
                       newOpenCallback() {
    
                                @Override
    
                                publicvoid onCameraOpened(@Nonnull final OneCamera camera) {
    
                                mCamera= camera;
    
                                updatePreviewBufferDimension();
    
                                updatePreviewBufferSize();
    
                                camera.startPreview(newSurface(getPreviewSurfaceTexture()),
    
                                         newCaptureReadyCallback() {
    
                                                   @Override
    
                                                   publicvoid onReadyForCapture() {
    
    //开启预览，要先创建拍照session，如果session成功创建，会回调到这里，说明预览已经准备好了，可以准备拍照了，
    
                                                            mMainThread.execute(newRunnable() {
    
                                                                 public void run() {
                                                                 onPreviewStarted();
                                                                 onReadyStateChanged(true);
                                                            }
                                            }
                                        }
                                    }); 
                                }
    
                       },,);
    }

OneCameraImpl.java

public void startPreview(SurfacepreviewSurface, CaptureReadyCallback listener) {
    
             setupAsync(mPreviewSurface,listener);
    
    }

开启异步拍照session

private void setupAsync(final SurfacepreviewSurface, final CaptureReadyCallback listener) {
    
           mCameraHandler.post(new Runnable() {
    
               @Override
               public void run() {
                   setup(previewSurface,listener);
               }
           });
    }

private void setup(Surface previewSurface,final CaptureReadyCallback listener) {
    
    mDevice.createCaptureSession(outputSurfaces,new CameraCaptureSession.StateCallback() {
    
             public void onConfigured(CameraCaptureSessionsession) {
    
                       mCaptureSession = session;
    
             boolean success =repeatingPreview(null);
    
             if (success) {
    
                       listener.onReadyForCapture();
    
             }
    
    }
    
    }

Session的创建是调用到CameraDeviceImpl.java中的createCaptureSession，进而调用configureStreamsChecked配置流，所谓session创建是否成功，就是是否成功配置了输入输出流，如果成功了设备会block进入idle，并且回调StateCallbackKK. onIdle()；配置可能会失败，比如格式大小不支持，这时回调StateCallbackKK. onUnconfigured()。不管这个配置成功与否，都会new一个CameraCaptureSessionImpl实例，如果配置是成功的，就会回调上面CameraCaptureSession.StateCallback()中的onConfigured，同时把CameraCaptureSessionImpl实例作为onConfigured的参数传到OneCameraImpl.java中，就是mCaptureSession= session，也就是只有配置成功了，才会接着发出预览的request即repeatingPreview。

OneCameraImpl.java

private boolean repeatingPreview(Objecttag) {
    
             CaptureRequest.Builderbuilder = mDevice.
    
                       createCaptureRequest(CameraDevice.TEMPLATE_PREVIEW);
    
             mCaptureSession.setRepeatingRequest(builder.build(),mCaptureCallback,
    
                       mCameraHandler);
    
    }

如果request成功build，就可以准备拍照了。

CameraCaptureSessionImpl.java

public synchronized int setRepeatingRequest(CaptureRequest request, CaptureCallback callback,
    
             Handlerhandler) throws CameraAccessException {
    
    //这里会把提交的request的requestID入队，因为session的创建要配置camera设备的内部管道，要分配内存缓冲区，很耗时，所以capture request提交后会先入队，等session ready就开始执行capture
    
             return addPendingSequence(mDeviceImpl.setRepeatingRequest(request,
    
                       createCaptureCallbackProxy(handler,callback), mDeviceHandler));
    
    }

其中的参数createCaptureCallbackProxy(handler, callback)是指定了回调从CameraDeviceImpl.CaptureCallback到CameraCaptureSession.CaptureCallback的，比较重要的一个方法是它的onCaptureCompleted。其中callback是OneCameraImpl.java中的mCaptureCallback。

继续看Request的创建提交。

CameraDeviceImpl.java

public int setRepeatingRequest(CaptureRequest request, CaptureCallback callback,
    
             Handlerhandler) throws CameraAccessException {
    
             return submitCaptureRequest(requestList, callback, handler, /*streaming*/true);
    
    }

private int submitCaptureRequest(List<CaptureRequest> requestList, CaptureCallbackcallback,
    
             Handlerhandler, boolean repeating) throws CameraAccessException {
    
             requestInfo= mRemoteDevice.submitRequestList(requestArray, repeating);
    
             if(callback != null) {
    
             mCaptureCallbackMap.put(requestInfo.getRequestId(),
    
                       new CaptureCallbackHolder(
    
                       callback, requestList,handler, repeating, mNextSessionId - 1));
             }
    }

通过ICameraDeviceUserWrapper的实例mRemoteDevice提交request，

ICameraDeviceUserWrapper.java

public SubmitInfosubmitRequest(CaptureRequest request, boolean streaming){
    
             return mRemoteDevice.submitRequest(request, streaming);
    
    }

这里的mRemoteDevice类型是ICameraDeviceUser，这个实例是通过cameraService的connectDevice方法返回的。

前面我们说过ICameraDeviceUser对应了CameraDeviceClient，CameraDeviceClient对应了CameraService的内部类Client。

ICameraDeviceUser.java，ICameraDeviceUser.cpp都是aidl文件自动生成的。

这样request就借助aidl的跨进程从ICameraDeviceUser.java到了CameraDeviceClient.cpp这边，进而跟cameraservice建立了联系。

继续看submitCaptureRequest对callback的处理，把callback做了一个包装放在了mCaptureCallbackMap中跟requestID做了关联，那么什么时候回调了这个callback呢？

前面在说CameraDeviceClient.cpp的初始化时提到，mFrameProcessor是一个输出帧元数据处理线程，处理预览回调相关的事情，这个线程会等待caemra设备新的帧，然后然后调用监听接口的方法onResultAvailable，这个方法：CameraDeviceClient::onResultAvailable，又会执行回调：remoteCb->onResultReceived(result.mMetadata,result.mResultExtras);这个remoteCb是hardware::camera2::ICameraDeviceCallbacks类型的，这个callback实例是在Cameramanager.java中执行打开camera设备时创建的，然后由CameraService的connectDevice方法一路传递到CameraDeviceClient这里，所以这个回调实际的实现代码是：

CameraDeviceImpl.java中的内部类CameraDeviceCallbacks的方法：onResultReceived。

我们看CameraDeviceImpl.java的onResultReceived方法：

CameraDeviceImpl.java

public voidonResultReceived(CameraMetadataNative result,
    
             CaptureResultExtrasresultExtras) throws RemoteException {
    
    //根据requestId，取得holder
    
             intrequestId = resultExtras.getRequestId();
    
             finalCaptureCallbackHolder holder =
    
                       CameraDeviceImpl.this.mCaptureCallbackMap.get(requestId);
    
             finalCaptureRequest request = holder.getRequest(resultExtras.getSubsequenceId());
    
    //通过holder得到callback执行回调，同时传入数据resultAsCapture。
    
             holder.getCallback().onCaptureProgressed(CameraDeviceImpl.this,
    
    request, resultAsCapture);
    
             holder.getCallback().onCaptureCompleted(CameraDeviceImpl.this,
    
    request, resultAsCapture);
    
    }

这样就把底层的数据传到Framework，进一步传到了应用层。

另外获取元数据，也可以通过ImageReader。

在实例化Camera实例时，获取ImageReader对象，同时设置它的监听，当有一张新的图片可用时，回调其onImageAvailable接口，在这个onImageAvailable接口中，读取、存储元数据。

OneCameraImpl.java
    private final ImageReader mCaptureImageReader;
        ImageReader.OnImageAvailableListener mCaptureImageListener =
                new ImageReader.OnImageAvailableListener() {
                    @Override
                    public void onImageAvailable(ImageReader reader) {
                        // Add the image data to the latest in-flight capture.
                        // If all the data for that capture is complete, store the
                        // image data.
                        InFlightCapture capture = null;
                        synchronized (mCaptureQueue) {
                            if (mCaptureQueue.getFirst().setImage(reader.acquireLatestImage())
                                    .isCaptureComplete()) {
                                capture = mCaptureQueue.removeFirst();
                            }
                        }
                        if (capture != null) {
                            onCaptureCompleted(capture);
                        }
                    }
                };

获取ImageReader实例，设置监听。

OneCameraImpl(CameraDevice device, CameraCharacteristics characteristics, Size pictureSize) {
            mCaptureImageReader = ImageReader.newInstance(pictureSize.getWidth(),
                    pictureSize.getHeight(),
                    sCaptureImageFormat, 2);
            mCaptureImageReader.setOnImageAvailableListener(mCaptureImageListener, 
    mCameraHandler);
    }

拍照完成时，会回调onCaptureCompleted。

oneCameraImpl.java

private void onCaptureCompleted(InFlightCapture capture) {
    
            // Experimental support for writing RAW. We do not have a usable JPEG
            // here, so we don't use the usual capture session mechanism and instead
            // just store the RAW file in its own directory.
            // TODO: If we make this a real feature we should probably put the DNGs
            // into the Camera directly.
    //可以存储元数据
            if (sCaptureImageFormat == ImageFormat.RAW_SENSOR) {
                if (!RAW_DIRECTORY.exists()) {
                    if (!RAW_DIRECTORY.mkdirs()) {
                        throw new RuntimeException("Could not create RAW directory.");
                    }
                }
                File dngFile = new File(RAW_DIRECTORY, capture.session.getTitle() + ".dng");
                writeDngBytesAndClose(capture.image, capture.totalCaptureResult,
                        mCharacteristics, dngFile);
            } else {
    //也可以存储jpg。
                // Since this is not an HDR+ session, we will just save the
                // result.
                byte[] imageBytes = acquireJpegBytesAndClose(capture.image);
                saveJpegPicture(imageBytes, capture.parameters, capture.session,
                        capture.totalCaptureResult);
            }
            broadcastReadyState(true);
            capture.parameters.callback.onPictureTaken(capture.session);
    }

调用writeDngBytesAndClose存储元数据，

private static void writeDngBytesAndClose(Image image, TotalCaptureResult captureResult,
                CameraCharacteristics characteristics, File dngFile) {
            try (DngCreator dngCreator = new DngCreator(characteristics, captureResult);
                    FileOutputStream outputStream = new FileOutputStream(dngFile)) {
                // TODO: Add DngCreator#setThumbnail and add the DNG to the normal
                // filmstrip.
                dngCreator.writeImage(outputStream, image);
                outputStream.close();
                image.close();
            } catch (IOException e) {
                Log.e(TAG, "Could not store DNG file", e);
                return;
            }
            Log.i(TAG, "Successfully stored DNG file: " + dngFile.getAbsolutePath());
        }