程序是根据 UVCCamera去修改的。
使用过程中遇到的几点关键问题：
1.YUV 格式：NV21等格式。
2.YUV转RGB效率问题。
3.Bitmap内存泄漏问题。
4.Handler内存泄漏的问题
首先onFrame(这是camera取图的callBack函数，byte[] data就是camera的数据)中不能做耗时操作（例如将data转bitmap等操作），不然会阻塞（之前把这个操作放到这里然后直接将bitmap传出）导致卡顿。
@Override
public void onFrame(byte[] data, int camera) throws RemoteException {
Log.d(TAG,"onFrame ,Data length is : " + data.length );
// final Bitmap bitmap = rawByteArray2RGBABitmap2(data ,640,480);
if (camera == 0){
Message obtainMessage = mHander.obtainMessage();
obtainMessage.obj= data;
obtainMessage.arg1=camera;
obtainMessage.what= MSG_IMAGE;
mHander.sendMessage(obtainMessage);
}else {
Message obtainMessage = mHander.obtainMessage();
obtainMessage.obj= data;
obtainMessage.arg1=camera;
obtainMessage.what= MSG_IMAGE_1;
mHander.sendMessage(obtainMessage);
}
}
在传输byte[]数据之后，需要将byte[]转bitmap。
在byte[] 转bitmap的过程中，由于创建了过多的Bitmap，会导致内存泄漏，程序崩溃。
因此1.将Bitmap设置为静态变量，避免重复创建的问题。2.修改byte[] 转bitmap的函数，原来函数是返回Bitmap，现在是将Bitmap作为参数传入函数中，直接将Bitmap数据传递出去。减少了一个返回的步骤。
之前是这样的：
case MSG_IMAGE:
Bitmap bitmap=(Bitmap)msg.obj;
int camera=msg.arg1;
handleImage(bitmap);
break;
case MSG_IMAGE_1:
Bitmap bitmap1=(Bitmap)msg.obj;
int camera1=msg.arg1;
handleImage1(bitmap1);
break;
default:
break;
现在是这样的：
private static Bitmap bmp = Bitmap.createBitmap(640, 480, Bitmap.Config.ARGB_8888);
private static Bitmap bmp_1 = Bitmap.createBitmap(640, 480, Bitmap.Config.ARGB_8888);
.......
@Override
public boolean handleMessage(Message msg) {
switch (msg.what) {
case MSG_IMAGE:
byte[] data = (byte[]) msg.obj;
rawByteArray2RGBABitmap2(bmp,data ,640,480);
handleImage(bmp);
break;
case MSG_IMAGE_1:
byte[] data1 = (byte[]) msg.obj;
rawByteArray2RGBABitmap2(bmp_1,data1 ,640,480);
handleImage1(bmp_1);
break;
default:
break;
}
return false;
}
后面就是通过handleImage将Bitmap显示在ImageView上。
NV21转bitmap的问题。
我的程序基本是根据UVCCamera去修改的，UVCCamera中没有取每一帧，但是留有接口，我这里设定每一帧的数据为NV21格式。
camera.setFrameCallback(mIFrameCallback, UVCCamera.PIXEL_FORMAT_NV21);
并且在onFrame中取出的data格式是NV21（NV21是YUV中的一个，YUV有很多格式），因此在转成bitmap的时候，需要根据公式去转化。用系统自带的RenderScript去转换，发现图片虽然清晰但是颜色不对。
查找yuv转bitmap函数，找到的是这个。依旧是转出来的图片，非常明显，成像很清晰，但是就是颜色不对。
public Bitmap rawByteArray2RGBABitmap2(byte[] data, int width, int height) {
int frameSize = width * height;
int[] rgba = new int[frameSize];
for (int i = 0; i < height; i++)
for (int j = 0; j < width; j++) {
int y = (0xff & ((int) data[i * width + j]));
int u = (0xff & ((int) data[frameSize + (i >> 1) * width + (j & ~1) + 0]));
int v = (0xff & ((int) data[frameSize + (i >> 1) * width + (j & ~1) + 1]));
y = y < 16 ? 16 : y;
int r = Math.round(1.164f * (y - 16) + 1.596f * (v - 128));
int g = Math.round(1.164f * (y - 16) - 0.813f * (v - 128) - 0.391f * (u - 128));
int b = Math.round(1.164f * (y - 16) + 2.018f * (u - 128));
r = r < 0 ? 0 : (r > 255 ? 255 : r);
g = g < 0 ? 0 : (g > 255 ? 255 : g);
b = b < 0 ? 0 : (b > 255 ? 255 : b);
rgba[i * width + j] = 0xff000000 + (b << 16) + (g << 8) + r;
}
Bitmap bmp = Bitmap.createBitmap(width, height, Bitmap.Config.ARGB_8888);
bmp.setPixels(rgba, 0 , width, 0, 0, width, height);
return bmp;
}
因此对函数进行了修改。修改后如下所示。
public void rawByteArray2RGBABitmap2(Bitmap bitmap,byte[] data, int width, int height) {
int frameSize = width * height;
int[] rgba = new int[frameSize];
for (int h = 0; h < height; h++)
for (int w = 0; w < width; w++) {
int y = (0xff & ((int) data[h * width + w]));
int u = (0xff & ((int) data[frameSize + (h >> 1) * width + (w & ~1) + 0]));
int v = (0xff & ((int) data[frameSize + (h >> 1) * width + (w & ~1) + 1]));
y = y < 16 ? 16 : y;
int b = Math.round(1.164f * (y-16) + 2.018f * (u - 128));
int g = Math.round(1.164f * (y-16) - 0.813f * (v - 128) - 0.391f * (u - 128));
int r = Math.round(1.164f * (y-16) + 1.596f*(v - 128));
r = r < 0 ? 0 : (r > 255 ? 255 : r);
g = g < 0 ? 0 : (g > 255 ? 255 : g);
b = b < 0 ? 0 : (b > 255 ? 255 : b);
rgba[h * width + w] = 0xff000000 + (r << 16) + (g << 8) + b;
}
bitmap.setPixels(rgba, 0 , width, 0, 0, width, height);
//return bmp;
}
由于对YUV与RGB这个概念模糊不清，而搜索得到的YUV转bitmap函数是虽然的确是NV21转bitmap，但转换后有色差。后修改rgba[]的赋值顺序后，颜色才正常。其实就是在由YUV编码转RGB编码的过程中，数据传递出现问题才导致色彩异常，这种情况就需要一步步分析YUV到RGB的数据转换中哪里出现了问题。之前是存储为ABGR，后面才是存储为ARGB。
具体分析可以看这篇：
RGB和YUV简单学习记录
但是上面这种方式实际使用中发现效率过低。因此需要使用so的方式去转换。
具体参考链接：
libyuv—libyuv测试使用ARGBToI420和ConvertToARGB接口
https://blog.csdn.net/XIAIBIANCHENG/article/details/73065646
但是这个是yuvI420 数据转为bitmap 。我在使用的时候需要对format进行修改。
即将void Java_com_example_libyuv_Test_convertToArgb函数中的FOURCC_IYUV改为FOURCC_NV21。
Handle内存泄漏的问题。
之前因为想偷懒所以没有处理Android studio关于Handle内存泄漏的提示。然后让程序跑了一天果然崩了。
之前是如下所示，这种写法Android Studio会提示你这是有风险的。
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
........
private Handler mHandler;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
........
mHandler = new Handler(){
public void handleMessage(Message msg) {
switch (msg.what) {
case IMAGE_1:
.....
break;
case IMAGE_2:
.....
break;
}
}
};
........
}
}
现在改成如下所示
public class MainActivity extends AppCompatActivity{
....
private Handler mHandler;
....
private static class MyHandler extends Handler{
//持有弱引用HandlerActivity,GC回收时会被回收掉.
private final WeakReference<MainActivity> mActivityWeakReference;
public MyHandler(MainActivity activity){
mActivityWeakReference =new WeakReference<MainActivity>(activity);
}
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
MainActivity activity= mActivityWeakReference.get();
super.handleMessage(msg);
if(activity!=null){
//执行业务逻辑
switch (msg.what) {
case IMAGE_1:
....
break;
case IMAGE_2:
....
break;
}
}
}
}
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
....
mHandler = new MyHandler(this);
....
}
}
其实还可通过在activity的destroy中调用handler.removeCallbacksAndMessages(null)，来达到避免内存泄漏的目的,android 系统源码中也基本是使用这个方法。
//frameworks\base\core\java\android\os\Handler.java
/**
* Remove any pending posts of callbacks and sent messages whose
* <var>obj</var> is <var>token</var>. If <var>token</var> is null,
* all callbacks and messages will be removed.
*/
public final void removeCallbacksAndMessages(Object token) {
mQueue.removeCallbacksAndMessages(this, token);
}
后记：这篇文章始于2018年，当时是用于双目USB摄像头上，最近在整理东西所以完善了一下。
参考链接：
Android yuv转换成bitmap
图文详解YUV420数据格式
Android中的YUV格式解析
Nv21转Bitmap（高效率转化）
Android 之 Bitmap
Android解惑之Handler为什么需要是static的
网友评论