Android相机开发 - 预览画面的旋转

Android 相机打开预览后，可能存在旋转90/180/270度的问题，也会影我们计算预览尺寸，应该怎么处理呢？

由于大部分手机都是旋转了90度，导致很多开发者直接把预览画面转90度回去，出现兼容问题，这是不对的。

预览角度旋转的原因：
(1) 摄像头传感器在安装时就和屏幕竖直方向存在夹角(orientation)，大部分手机为90度;
(2) 手机会横竖屏切换，导致手机屏幕的上方向和手机物理的上方向也有一个角度(rotation)。

下面我们看如何恢复画面的预览：

1. 获取相机传感器的安装角度

安装角度是指手机自然状态下的上方向与摄像头的上方向的夹角，方向是从摄像头的上方向逆时针旋转到手机的上方向。

orientation

Camera1:

fun getCameraOrientation(cameraID: Int): Int {
    val info = new Camera.CameraInfo()
    Camera.getCameraInfo(cameraID, info)
    return info.orientation
}

Camera2:

fun getCameraOrientation(context: Context, cameraID: Int): Int {
    val manager = context.getSystemService(Context.CAMERA_SERVICE) as CameraManager
    // 获取该相机的特征
    val properties = manager.getCameraCharacteristics(cameraID)
    // 获取相机配置
    val config = properties.get(CameraCharacteristics.SCALER_STREAM_CONFIGURATION_MAP)
    // 获取旋转角度
    return characteristics.get(CameraCharacteristics.SENSOR_ORIENTATION)
}

2. 获取手机屏幕的角度

屏幕的角度是指手机自然状态下的上方向与当前画面上方向的夹角。方向是从画面上方向逆时针旋转到手机上方向。

rotation

fun displayRotation(context: Context): Int {
    return when(context.windowManager.defaultDisplay.rotation) {
        Surface.ROTATION_0   -> 0
        Surface.ROTATION_90  -> 90
        Surface.ROTATION_180 -> 180
        Surface.ROTATION_270 -> 270
        else -> 0
    }
}

3. 计算恢复角度

通过两个角度的定义，我们很容易知道怎么旋转可以把画面恢复：

val angle = (orientation - rotation + 360) % 360

4. 使用恢复角度

• 用于矫正 Camera1 的预览角度:

camera.setDisplayOrientation(angle)

• 用于矫正 Camera1 的照片保存角度:
  Camera1 通过设置 Parameters 矫正照片保存角度：

val camera: Camera = ...
val params = camera.getParameters()
params.setRotation(angle)
camera.setParameters(params)

• 用于矫正 Camera2 的照片保存角度:
  Camera2 在创建 CaptureRequest 时设置照片保存角度：

val builder = camera.createCaptureRequest(CameraDevice.TEMPLATE_STILL_CAPTURE)
builder.set(CaptureRequest.JPEG_ORIENTATION, angle)

Camera2 在预览时会自动矫正预览角度。

在挑选预览画面尺寸时，也是需要用到这个角度的。