Android官方文檔
https://source.android.google.cn/devices/camera
隨着Android系統的不斷升級，相機子系統框架也在不斷進化，由最初的API1和HAL1到現在的API2和HAL3，由最初簡單的拍照，錄製到現在的連拍，AI人像；可以說是架構上變動最大最頻繁的子系統。很多設備仍然依賴相機 HAL1，因此 Android 7.0 繼續支持該模塊。此外，Android 相機服務還支持同時實現兩種 HAL（1 和 3），如果您希望通過相機 HAL1 支持性能略低的前置攝像頭，並通過相機 HAL3 支持更爲高級的後置攝像頭。Android 的相機硬件抽象層 (HAL) 可將 Camera 2 中較高級別的相機框架 API 連接到底層的相機驅動程序和硬件。相機子系統包括相機管道組件的實現，而相機 HAL 則可提供用於實現您的這些組件版本的接口。從 Android 8.0 開始，相機 HAL 接口是 Project Treble 的一部分，相應的 HIDL 接口在硬件/接口/相機中定義。該實現會封裝仍在使用舊版 API 的舊 HAL。從 Android 8.0 開始，相機 HAL 實現必須使用 HIDL API；不支持使用舊版接口。Android8.0下最新的相機架構具有更高的靈活性。架構如下：
重新設計 Android Camera API 的目的在於大幅提高應用對於 Android 設備上的相機子系統的控制能力，同時重新組織 API，提高其效率和可維護性。藉助額外的控制能力，您可以更輕鬆地在 Android 設備上構建高品質的相機應用，這些應用可在多種產品上穩定運行，同時仍會盡可能使用設備專用算法來最大限度地提升質量和性能。版本 3 相機子系統將多個運行模式整合爲一個統一的視圖，您可以使用這種視圖實現之前的任何模式以及一些其他模式，例如連拍模式。這樣一來，便可以提高用戶對聚焦、曝光以及更多後期處理（例如降噪、對比度和銳化）效果的控制能力。此外，這種簡化的視圖還能夠使應用開發者更輕鬆地使用相機的各種功能。架構圖已經很清晰的描述了各層架構之間的關係，我們按圖索驥從最新的架構開始，再看完整的架構，最後我們回到應用層來看Camera子系統的設計。
代碼路徑:
(1)framework 層代碼
frameworks/base/core/java/android/hardware/camera2
(1.5)是camera framework和Camera service之間的IPC數據通信載體 /frameworks/av/camera
也就是說這就是一個binder通信載體
(2)camera service
frameworks/av/services/camera/libcameraservice$
(3)camera provider
hardware/interfaces/camera/provider/2.4
(4)hal層接口
hardware/interfaces/camera/common/1.0/
hardware/interfaces/camera/device/3.2
hardware/libhardware/include/hardware/camera3.h
hardware/libhardware/modules/camera/3_0
(5)hal層的實現
vendor/qcom/proprietary/camx/src/core/
(6)算法實現
vendor/qcom/proprietary/chi-cdk/vendor/node/
camera2包架構示意圖：
這裏引用了管道的概念將安卓設備和攝像頭之間聯通起來，系統向攝像頭髮送 Capture 請求，而攝像頭會返回 CameraMetadata。這一切建立在一個叫作 CameraCaptureSession 的會話中。
Camera2 中主要的API類:
CameraManager類 : 攝像頭管理類，站在高處統管所有攝像投設備（CameraDevice）的管理者，用於檢測、打開系統攝像頭，通過getCameraCharacteristics(cameraId)可以獲取攝像頭特徵。
CameraCharacteristics類：相機特性類，是 CameraDevice 的屬性描述類，例如，是否支持自動調焦，是否支持zoom，是否支持閃光燈一系列特徵。
CameraDevice類： 相機設備,負責建立 CameraCaptureSession 以及建立 CaptureRequest，類似早期的camera類。
CameraCaptureSession類：用於創建預覽、拍照的Session類。通過它的setRepeatingRequest()方法控制預覽界面 , 通過它的capture()方法控制拍照動作或者錄像動作。
CameraRequest類：一次捕獲的請求，可以設置一系列的參數，用於控制預覽和拍照參數，例如：對焦模式，曝光模式，zoom參數等等。
CameraDevice類
CameraDevice的reateCaptureRequest(int templateType)方法創建CaptureRequest.Builder。
templateType參數有以下幾種：
TEMPLATE_PREVIEW ：預覽
TEMPLATE_RECORD：拍攝視頻
TEMPLATE_STILL_CAPTURE：拍照
TEMPLATE_VIDEO_SNAPSHOT：創建視視頻錄製時截屏的請求
TEMPLATE_ZERO_SHUTTER_LAG：創建一個適用於零快門延遲的請求。在不影響預覽幀率的情況下最大化圖像質量。
TEMPLATE_MANUAL：創建一個基本捕獲請求，這種請求中所有的自動控制都是禁用的(自動曝光，自動白平衡、自動焦點)。
HAL子系統：
請求
應用框架會針對捕獲的結果向相機子系統發出請求。一個請求對應一組結果。請求包含有關捕獲和處理這些結果的所有配置信息。其中包括分辨率和像素格式；手動傳感器、鏡頭和閃光燈控件；3A 操作模式；RAW 到 YUV 處理控件；以及統計信息的生成等。這樣一來，便可更好地控制結果的輸出和處理。一次可發起多個請求，而且提交請求時不會出現阻塞。請求始終按照接收的順序進行處理。
相機模型：
