OC之AVCaptureMetadataOutput

一、元数据捕获AVCaptureMetadataOutput

AVCaptureMetadataOutput 用于处理AVCaptureSession产生的定时元数据的捕获输出，继承自 AVCaptureOutput。

该对象拦截由其关联的 AVCaptureConnection 发出的元数据对象，并将它们转发到委托对象进行处理。可以使用该类的实例来处理输入数据中包含的特定类型的元数据。可以像执行其他输出对象一样使用此类，通常通过将其作为输出添加到AVCaptureSession对象。

1、配置元数据捕获

1.1、可支持的元数据类型

@property(nonatomic, readonly)
NSArray<AVMetadataObjectType> *availableMetadataObjectTypes;

AVCaptureMetadataOutput可用类型取决于AVCaptureConnection连接的AVCaptureInputPort的功能。数组中的每个字符串对应于接收器报告的AVMetadataObject对象的type属性中的可能值。

1.2、要处理的元数据类型

//标识要处理的元数据对象类型的字符串数组
@property(nonatomic, copy)
NSArray<AVMetadataObjectType> *metadataObjectTypes;

此属性用于过滤接AVCaptureMetadataOutput的元数据对象，只有type与此属性中的某个字符串匹配的AVMetadataObject对象才会转发到AVCaptureMetadataOutputObjectsDelegate的协议方法进行处理。

该数组中每个类型字符串必须存在于availableMetadataObjectTypes属性返回的数组中；否则引发异常。

默认值为空数组，不会将AVMetadataObject对象才会转发到AVCaptureMetadataOutputObjectsDelegate的协议方法；此默认行为可最大限度地提高性能和电池寿命。

1.3、元数据类型 AVMetadataObjectType

AVMetadataObjectType 是 typedef 声明的新类别，表示元数据类型：

常量	描述
AVMetadataObjectTypeAztecCode	Aztec Code 条形码
AVMetadataObjectTypeFace	面部特征
AVMetadataObjectTypeQRCode	二维码
AVMetadataObjectTypeUPCECode	UPC-E 商品条形码
AVMetadataObjectTypePDF417Code	PDF417二维条码
AVMetadataObjectTypeITF14Code	外箱条码ITF-14
AVMetadataObjectTypeInterleaved2of5Code	交叉二五条码
AVMetadataObjectTypeEAN8Code	EAN-8条码
AVMetadataObjectTypeEAN13Code	EAN-13（包括UPC-A）条码
AVMetadataObjectTypeDataMatrixCode	二维条码

1.4、扫描范围

//扫描范围的设置；默认值是(0.0,0.0,1.0,1.0)。
@property(nonatomic) CGRect rectOfInterest;

用于确定每帧对象的扫描范围；不会返回其边界与rectOfInterest不相交的元数据对象。
矩形的原点位于左上角；指定扫描范围可以提高某些类型的元数据的检测性能。

2、接收捕获的元数据对象

只读属性	数据类型	描述
metadataObjectsDelegate	id	委托对象，必须实现AVCaptureMetadataOutputObjectsDelegate协议方法。
metadataObjectsCallbackQueue	dispatch_queue_t	执行委托方法的调度队列。

设置委托和调度队列

- (void)setMetadataObjectsDelegate:(id<AVCaptureMetadataOutputObjectsDelegate>)objectsDelegate
queue:(dispatch_queue_t)objectsCallbackQueue;

该方法有两个参数：

• 参数 objectsDelegate ：委托对象必须实现AVCaptureMetadataOutputObjectsDelegate协议方法。
• 参数 objectsCallbackQueue ：执行委托方法的调度队列；此队列必须是一个串行队列，以确保AVMetadataObject按接收顺序传递。如果objectsDelegate参数为nil，则也可以为此参数指定nil; 否则，必须指定有效的调度队列。

当从接收者的连接捕获新的元数据对象时，它们将被出售给委托对象。所有委托方法都在objectsCallbackQueue参数中指定的调度队列上执行。为确保及时处理元数据对象而不删除元数据对象，应指定专用于处理对象或不忙的调度队列。

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二、委托代理AVCaptureMetadataOutputObjectsDelegate

AVCaptureMetadataOutputObjectsDelegate 用于接收由AVCaptureMetadataOutput产生的元数据的方法。

- (void)captureOutput:(AVCaptureOutput *)output
didOutputMetadataObjects:(NSArray<__kindof AVMetadataObject *> *)metadataObjects
fromConnection:(AVCaptureConnection *)connection;

通知委托AVCaptureMetadataOutput对象发出新的元数据；该方法有三个参数：

• 参数captureOutput：捕获和发出元数据对象的AVCaptureMetadataOutput对象。
• 参数metadataObjects：表示新发出的元数据的AVMetadataObject实例数组。因为AVMetadataObject是一个抽象类，所以此数组中的对象始终是具体子类的实例。
• 参数connection：捕获连接。

AVCaptureMetadataOutput对象仅发出元数据对象，其元素包含在其metadataObjectTypes属性中。委托实现此方法以在元数据对象可用时对其执行其他处理。如果计划使用此方法范围之外的元数据对象，则必须存储对它们的强引用，并在不再需要这些对象时删除这些引用。

此方法在AVCaptureMetadataOutput对象的metadataObjectsCallbackQueue属性指定的调度队列上执行。 由于可能经常调用此方法，因此应该有效地防止捕获性能问题，包括丢弃的元数据对象。

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三、元数据对象AVMetadataObject

1、抽象超类 AVMetadataObject

AVMetadataObject 是一个抽象类，用于定义与一段元数据关联的基本属性。这些属性反映有关元数据本身或源自元数据的媒体的信息。子类负责为每个相关属性提供适当的值。不要自己创建此类的实例，而是使用 AVCaptureMetadataOutput 对象从捕获的数据中检索它们。

1.1、属性信息

属性	类型	描述
type	AVMetadataObjectType	元数据的类型。
time	CMTime	表示捕获元数据的时间。对于源自样本缓冲区CMSampleBufferRef的元数据，时间是样本缓冲区的呈现时间。如果没有与元数据关联的有效时间值，则此属性应包含kCMTimeInvalid。
duration	CMTime	与此元数据对象关联的媒体的持续时间。对于源自样本缓冲区CMSampleBufferRef的元数据，持续时间反映了样本缓冲区的持续时间。如果没有与元数据关联的有效持续时间值，则此属性应包含kCMTimeInvalid。
bounds	CGRect	边界矩形是相对于相应媒体的图片或视频指定的。矩形的原点始终在左上角指定，x和y轴向下和向右延伸。如果元数据没有边界矩形，则此属性的值应为CGRectZero。对于视频内容，可以使用0.0到1.0范围内的标量值来表示边界矩形。 即使原始视频按比例缩小，标量值仍然有意义。

1.2、AVMetadataObject的子类

AVMetadataObject 是一个抽象类，我们不能直接使用该类，需要使用系统定义的子类：AVMetadataFaceObject 或者 AVMetadataMachineReadableCodeObject

AVMetadataObject继承关系.png

2、面部信息 AVMetadataFaceObject

AVMetadataFaceObject 是AVMetadataObject的子类，它定义单个检测到的面部信息。可以从支持面部检测的设备上的AVCaptureMetadataOutput对象的输出中检索此类实例。

属性	类型	描述
faceID	NSInteger	AVMetadataFaceObject的唯一面部ID：每次面部进入图片时，都会为其分配一个新的唯一标识符，可以使用该标识符来引用代码中的面部。不重复使用面部ID，并且为再次离开和进入图片的相同面部分配新的标识符。
hasRollAngle	BOOL	指示是否存在与面关联的有效滚动角。如果此属性的值为NO，则rollAngle属性中的值无效，读取rollAngle的值会引发异常。
rollAngle	CGFloat	滚动角表示面相对于元数据的边界矩形的左右倾斜。值0.0产生相对于图片水平的面，而值90产生相对于图片垂直的面。
hasYawAngle	BOOL	指示是否存在与面部相关联的有效偏航角。如果此属性的值为NO，则yawAngle属性中的值无效，读取yawAngle的值会引发异常。
yawAngle	CGFloat	偏航角表示面围绕垂直轴的旋转。值0.0表示直接观察相机的脸部，而90度的偏航角度产生的眼睛的眼线垂直于相机的眼睛。

3、条形码信息 AVMetadataMachineReadableCodeObject

AVMetadataMachineReadableCodeObject 是AVMetadataObject的子类，用于定义检测到的一维或二维条形码信息。该实例表示图像中单个检测到的机器可读码，它是描述条形码的特征和有效负载的不可变对象。在支持的平台上，AVCaptureMetadataOutput类输出检测到的机器可读代码对象的数组。

属性	类型	描述
corners	NSArray<NSDictionary *>	角点相对于其所在图像的坐标；这些点规范方向是按逆时针顺序排列（顺时针方向，如果代码或图像是镜像的），从代码的左上角开始。
descriptor	CIBarcodeDescriptor	用于Core Image的条形码描述。
stringValue	NSString	返回解码为人类可读字符串的纠错数据；如果无法创建字符串表示，则为nil