一. 什么是Android CameraX

就使用Camera2上千行代码来看，Camera2太复杂了，它提供了更多的调用接口，可定制性更好，结果就是对普通开发者来说更难用了。。。
终于Google也意识到这个问题，推出了最终版CameraX. CameraX实际上还是用的Camera2，但它对调用API进行了很好的封装，使用起来非常方便。

二.具体实现步骤

2.1 导入依赖

在app的build.gradle中加入

implementation 'androidx.appcompat:appcompat:1.1.0-rc01'
// Use the most recent version of CameraX, currently that is alpha04
def camerax_version = "1.0.0-alpha04"
implementation "androidx.camera:camera-core:${camerax_version}"
implementation "androidx.camera:camera-camera2:${camerax_version}"

2.2 布局文件和权限

放一个TextureView就行了

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<androidx.constraintlayout.widget.ConstraintLayout
       xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
       xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
       xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
       android:layout_width="match_parent"
       android:layout_height="match_parent"
       tools:context=".MainActivity">

   <TextureView
           android:id="@+id/view_finder"
           android:layout_width="640px"
           android:layout_height="640px"
           app:layout_constraintTop_toTopOf="parent"
           app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"
           app:layout_constraintStart_toStartOf="parent"
           app:layout_constraintEnd_toEndOf="parent" />

</androidx.constraintlayout.widget.ConstraintLayout>

2.3 启动相机

给TextureView设置布局变化的监听，用updateTransform()更新相机预览，然后startCamera()启动相机

TextureView viewFinder = findViewById(R.id.view_finder);
       viewFinder.addOnLayoutChangeListener(new View.OnLayoutChangeListener() {
           @Override
           public void onLayoutChange(View view, int i, int i1, int i2, int i3, int i4, int i5, int i6, int i7) {
               updateTransform();
           }
       });

       viewFinder.post(new Runnable() {
           @Override
           public void run() {
               startCamera();
           }
       });

更新相机预览：主要是给TextureView设置一个旋转的矩阵变化，防止预览方向不对

private void updateTransform() {
       Matrix matrix = new Matrix();
       // Compute the center of the view finder
       float centerX = viewFinder.getWidth() / 2f;
       float centerY = viewFinder.getHeight() / 2f;

       float[] rotations = {0,90,180,270};
       // Correct preview output to account for display rotation
       float rotationDegrees = rotations[viewFinder.getDisplay().getRotation()];

       matrix.postRotate(-rotationDegrees, centerX, centerY);

       // Finally, apply transformations to our TextureView
       viewFinder.setTransform(matrix);
   }

启动相机：创建PreviewConfig和Preview这两个对象，可以设置预览图像的尺寸和比例，在OnPreviewOutputUpdateListener回调中用setSurfaceTexture方法，将相机图像输出到TextureView。最后用CameraX.bindToLifecycle方法将相机与当前页面的生命周期绑定。

private void startCamera() {
       // 1. preview
       PreviewConfig previewConfig = new PreviewConfig.Builder()
               .setTargetAspectRatio(new Rational(1, 1))
               .setTargetResolution(new Size(640,640))
               .build();

       Preview preview = new Preview(previewConfig);
       preview.setOnPreviewOutputUpdateListener(new Preview.OnPreviewOutputUpdateListener() {
           @Override
           public void onUpdated(Preview.PreviewOutput output) {
               ViewGroup parent = (ViewGroup) viewFinder.getParent();
               parent.removeView(viewFinder);
               parent.addView(viewFinder, 0);

               viewFinder.setSurfaceTexture(output.getSurfaceTexture());
               updateTransform();
           }
       });

       CameraX.bindToLifecycle(this, preview);

这样就实现了基本的相机预览功能。这几个方法都很简单明了，对外只依赖一个TextureView。生命周期自动绑定，这意味着代码可以写在一块，在一处调用。不像以前这里插一段代码，那里插一段代码。

还有最大的好处，就是可扩展性。相机预览使用了PreviewConfig和Preview两个对象，加入新的相机功能同样是加两个对象XXXConfig和XXX，其他地方都不同改！

加入拍照功能就加入ImageCaptureConfig和ImageCapture，加入图像分析功能就加入ImageAnalysisConfig和ImageAnalysis，非常方便统一。

2.4 拍照

创建ImageCaptureConfig和ImageCapture这两个对象，用imageCapture.takePicture方法传入相片保存地址就行了。当然在生命周期绑定中也加上imageCapture。

ImageCaptureConfig可以定制相片尺寸和长宽比例，这里的尺寸和比例跟相机预览的尺寸比例无关，我测试传入任何比例都能得到图片。

// 2. capture
       ImageCaptureConfig imageCaptureConfig = new ImageCaptureConfig.Builder()
               .setTargetAspectRatio(new Rational(1,1))
               .setCaptureMode(ImageCapture.CaptureMode.MIN_LATENCY)
               .build();
       final ImageCapture imageCapture = new ImageCapture(imageCaptureConfig);
       viewFinder.setOnLongClickListener(new View.OnLongClickListener() {
           @Override
           public boolean onLongClick(View view) {
               File photo = new File(getExternalCacheDir() + "/" + System.currentTimeMillis() + ".jpg");
               imageCapture.takePicture(photo, new ImageCapture.OnImageSavedListener() {
                   @Override
                   public void onImageSaved(@NonNull File file) {
                       showToast("saved " + file.getAbsolutePath());
                   }

                   @Override
                   public void onError(@NonNull ImageCapture.UseCaseError useCaseError, @NonNull String message, @Nullable Throwable cause) {
                       showToast("error " + message);
                       cause.printStackTrace();
                   }
               });
               return true;
           }
       });

       CameraX.bindToLifecycle(this, preview, imageCapture);

2.5 图片分析

图片分析名字很高大上，实际上就是图像数据回调，实时获取相机的图像数据，可以自己处理这些图像。

创建ImageAnalysisConfig和ImageAnalysis这两个对象，创建一个HandlerThread用于在子线程中处理数据，创建一个ImageAnalysis.Analyzer接口实现类，在analyze(ImageProxy imageProxy, int rotationDegrees)回调方法中就能拿到图像数据了。当然ImageAnalysis对象也要绑定生命周期。

我这里分析图像数据用了之前写的一个工具YUVDetectView，来分析图像属于哪种YUV420格式。

// 3. analyze
       HandlerThread handlerThread = new HandlerThread("Analyze-thread");
       handlerThread.start();

       ImageAnalysisConfig imageAnalysisConfig = new ImageAnalysisConfig.Builder()
               .setCallbackHandler(new Handler(handlerThread.getLooper()))
               .setImageReaderMode(ImageAnalysis.ImageReaderMode.ACQUIRE_LATEST_IMAGE)
               .setTargetAspectRatio(new Rational(2, 3))
//                .setTargetResolution(new Size(600, 600))
               .build();

       ImageAnalysis imageAnalysis = new ImageAnalysis(imageAnalysisConfig);
       imageAnalysis.setAnalyzer(new MyAnalyzer());

       CameraX.bindToLifecycle(this, preview, imageCapture, imageAnalysis);



   private class MyAnalyzer implements ImageAnalysis.Analyzer {

       @Override
       public void analyze(ImageProxy imageProxy, int rotationDegrees) {
           final Image image = imageProxy.getImage();
           if(image != null) {
               Log.d("chao", image.getWidth() + "," + image.getHeight());
               imageView.input(image);
           }
       }
   }