Harici USB kameralar

Android platformu, standart Android Camera2 API ve kamera HAL arayüzünü kullanarak tak ve çalıştır USB kameraların (yani web kameralarının) kullanımını destekler. Web kameraları genellikle USB video sınıfı (UVC) sürücülerini destekler. Linux'da UVC kameraları kontrol etmek için standart Video4Linux (V4L) sürücüsü kullanılır.

Web kamerası desteği sayesinde cihazlar, görüntülü sohbet ve fotoğraf kioskları gibi hafif kullanım alanlarında kullanılabilir. Bu özellik, Android telefonlardaki tipik dahili kamera HAL'lerinin yerini almaz ve yüksek çözünürlüklü ve yüksek hızlı akış, AR ve manuel ISP/sensör/lens kontrolü içeren performans açısından yoğun ve karmaşık görevleri desteklemek için tasarlanmamıştır.

USB kamera HAL işlemi, USB cihaz kullanılabilirliğini dinleyen ve harici kamera cihazlarını buna göre listeleyen harici kamera sağlayıcısının bir parçasıdır. Bu işlem, yerleşik kamera HAL işlemine benzer izinlere ve SE politikasına sahiptir. Doğrudan USB cihazlarla iletişim kuran üçüncü taraf web kamerası uygulamaları, UVC cihazlara erişmek için normal kamera uygulamalarında olduğu gibi aynı kamera izinlerini gerektirir.

Örnekler ve kaynaklar

USB kameraların nasıl uygulanacağı hakkında daha fazla bilgi için ExternalCameraProvider adresindeki harici kamera sağlayıcı referans uygulamasını inceleyin. Harici kamera cihazı ve oturum uygulamaları ExternalCameraDevice ve ExternalCameraDeviceSession'e dahildir. API düzeyi 28'den itibaren Java istemci API'si EXTERNAL donanım düzeyini içerir.

Uygulama

Uygulama, android.hardware.usb.host sistem özelliğini desteklemelidir.

UVC cihazlar için çekirdek desteği de etkinleştirilmelidir. Bunu, ilgili çekirdek defconfig dosyalarına aşağıdakileri ekleyerek etkinleştirebilirsiniz.

+CONFIG_USB_VIDEO_CLASS=y
+CONFIG_MEDIA_USB_SUPPORT=y

İlgili cihaz derlemesinde harici kamera sağlayıcıyı etkinleştirmek için gerekli SELinux izinlerini, harici kamera yapılandırmasını ve harici kamera sağlayıcı bağımlılığını ekleyen aşağıdaki adımları uygulayın:

  • Harici kamera yapılandırma dosyasını ve harici kamera kitaplığını device.mk'e ekleyin.

    +PRODUCT_PACKAGES += android.hardware.camera.provider-V1-external-service

+PRODUCT_COPY_FILES += \
+device/manufacturerX/productY/external_camera_config.xml:$(TARGET_COPY_OUT_VENDOR)/etc/external_camera_config.xml

  • Harici kamera sağlayıcı adını cihaz Treble HAL manifest dosyasına ekleyin.

    <hal format="aidl">
    <name>android.hardware.camera.provider</name>
    <version>1</version>
    <interface>
        <name>ICameraProvider</name>
        <instance>internal/0</instance>
+       <instance>external/0</instance>
    </interface>
</hal>

  • (İsteğe bağlı) Cihaz Treble geçiş modunda çalışıyorsa cameraserver'nin UVC kameraya erişebilmesi için sepolicy'yi güncelleyin.

    +# for external camera
+allow cameraserver device:dir r_dir_perms;
+allow cameraserver video_device:dir r_dir_perms;
+allow cameraserver video_device:chr_file rw_file_perms;

external_camera_config.xml örneğini aşağıda bulabilirsiniz (telif hakkı satırları atlanmıştır).

<ExternalCamera>
    <Provider>
        <ignore> <!-- Internal video devices to be ignored by external camera HAL -->
            <id>0</id> <!-- No leading/trailing spaces -->
            <id>1</id>
        </ignore>
    </Provider>
    <!-- See ExternalCameraUtils.cpp for default values of Device configurations below -->
    <Device>
        <!-- Max JPEG buffer size in bytes-->
        <MaxJpegBufferSize bytes="3145728"/> <!-- 3MB (~= 1080p YUV420) -->
        <!-- Size of v4l2 buffer queue when streaming >= 30fps -->
        <!-- Larger value: more request can be cached pipeline (less janky)  -->
        <!-- Smaller value: use less memory -->
        <NumVideoBuffers count="4"/>
        <!-- Size of v4l2 buffer queue when streaming < 30fps -->
        <NumStillBuffers count="2"/>

        <!-- List of maximum fps for various output sizes -->
        <!-- Any image size smaller than the size listed in Limit row will report
            fps (as minimum frame duration) up to the fpsBound value. -->
        <FpsList>
            <!-- width/height must be increasing, fpsBound must be decreasing-->
            <Limit width="640" height="480" fpsBound="30.0"/>
            <Limit width="1280" height="720" fpsBound="15.0"/>
            <Limit width="1920" height="1080" fpsBound="10.0"/>
            <!-- image size larger than the last entry will not be supported-->
        </FpsList>
    </Device>
</ExternalCamera>

Özelleştirme

Android kamerayı genel özelleştirme seçenekleri veya cihaza özel optimizasyonlar aracılığıyla iyileştirebilirsiniz.

Genel özelleştirmeler

external_camera_config.xml dosyasını değiştirerek harici kamera sağlayıcıyı özelleştirebilirsiniz. Müşteriler özellikle aşağıdaki parametreleri özelleştirebilir:

  • Dahili kameraların video düğümlerini hariç tutma
  • Desteklenen resim boyutu ve kare hızı üst sınırı
  • Aktarım sırasındaki arabellekler sayısı (takılma ve bellek dengesi)

Bu parametrelere ek olarak kendi parametrelerinizi ekleyebilir veya kendi yapılandırmalarınızı geliştirebilirsiniz.

Cihaza özel optimizasyonlar

Cihazlara özel optimizasyonlar ekleyerek de performansı artırabilirsiniz.

Arabellek kopyalama/ölçeklendirme ve JPEG kod çözme/kodlama

Genel uygulamalarda CPU (libyuv/libjpeg) kullanılır ancak bunu cihaza özel optimizasyonlarla değiştirebilirsiniz.

HAL çıkış biçimi

Genel uygulamalar aşağıdaki çıkış biçimlerini kullanır:

  • YUV_420_888 video için IMPLEMENTATION_DEFINED arabelleği
  • Diğer tüm IMPLEMENTATION_DEFINED arabellekleri için YUV12

Performansı artırmak için çıkış biçimlerini cihaza özel verimli biçimlerle değiştirebilirsiniz. Özelleştirilmiş bir uygulamada ek biçimleri de destekleyebilirsiniz.

Doğrulama

Harici kamera desteğine sahip cihazlar kamera CTS'den geçmelidir. Harici USB web kamerası, test çalışmasının tamamı boyunca belirli cihaza takılı kalmalıdır. Aksi takdirde bazı test durumları başarısız olur.