Suporte à versão da câmera

Esta página detalha as diferenças de versão em Camera HALs, APIs e testes de Compatibility Test Suite (CTS) associados. Ele também abrange várias alterações arquitetônicas feitas para fortalecer e proteger a estrutura da câmera no Android 7.0, a mudança para Treble no Android 8.0 e as atualizações que os fornecedores devem fazer para oferecer suporte a essas alterações em suas implementações de câmera.

Terminologia

Os seguintes termos são usados ​​nesta página:

API da câmera1
A estrutura da câmera no nível do aplicativo em dispositivos Android 4.4 e anteriores, exposta por meio da classe android.hardware.Camera .
API2 da câmera
A estrutura da câmera no nível do aplicativo em dispositivos Android 5.0 e superiores, exposta por meio do pacote android.hardware.camera2 .
Câmara HAL
A camada do módulo de câmera implementada por fornecedores de SoC. As estruturas públicas no nível do aplicativo são construídas sobre o HAL da câmera.
Câmera HAL3.1
Versão do dispositivo de câmera HAL lançado com Android 4.4.
Câmera HAL3.2
Versão do dispositivo de câmera HAL lançado com Android 5.0.
Câmera API1 CTS
Conjunto de testes CTS de câmera executados sobre a API1 da câmera.
Câmera API2 CTS
Conjunto adicional de testes CTS de câmera que são executados sobre o Camera API2.
agudos
Separa a implementação do fornecedor (software de nível inferior específico do dispositivo escrito por fabricantes de silício) da estrutura do sistema operacional Android por meio de uma nova interface do fornecedor.
HIDL
Linguagem de definição de interface HAL introduzida com Treble e usada para especificar a interface entre um HAL e seus usuários.
VTS
Conjunto de teste do fornecedor introduzido juntamente com o Treble.

APIs da câmera

O Android inclui as seguintes APIs de câmera.

API da câmera1

O Android 5.0 foi descontinuado Camera API1, que continua a ser descontinuado à medida que o desenvolvimento de novas plataformas se concentra na Camera API2. No entanto, o período de eliminação será longo e os lançamentos do Android continuarão a oferecer suporte aos aplicativos Camera API1 por algum tempo. Especificamente, o suporte continua para:

  • Interfaces API1 da câmera para aplicativos. Os aplicativos de câmera criados com base na Camera API1 devem funcionar da mesma forma que em dispositivos que executam versões anteriores do Android.
  • Versões da câmera HAL. Inclui suporte para câmera HAL1.0.

API2 da câmera

A estrutura Camera API2 expõe o controle de câmera de nível inferior para o aplicativo, incluindo fluxos eficientes de burst/streaming de cópia zero e controles por quadro de exposição, ganho, ganhos de balanço de branco, conversão de cores, redução de ruído, nitidez e muito mais. Para obter detalhes, assista ao vídeo de visão geral do Google I/O .

Android 5.0 e superior inclui Camera API2; no entanto, os dispositivos com Android 5.0 e superior podem não oferecer suporte a todos os recursos Camera API2. A propriedade android.info.supportedHardwareLevel que os aplicativos podem consultar por meio das interfaces Camera API2 relata um dos seguintes níveis de suporte:

  • LEGACY : Esses dispositivos expõem recursos a aplicativos por meio das interfaces Camera API2 que são aproximadamente os mesmos recursos expostos a aplicativos por meio das interfaces Camera API1. O código de estruturas herdadas converte conceitualmente as chamadas Camera API2 em chamadas Camera API1; os dispositivos herdados não oferecem suporte aos recursos Camera API2, como controles por quadro.
  • LIMITED : Esses dispositivos suportam alguns recursos da API2 da câmera (mas não todos) e devem usar o Camera HAL 3.2 ou superior.
  • FULL : Esses dispositivos oferecem suporte a todos os principais recursos do Camera API2 e devem usar o Camera HAL 3.2 ou superior e o Android 5.0 ou superior.
  • LEVEL_3 : Esses dispositivos suportam reprocessamento YUV e captura de imagem RAW, juntamente com configurações de fluxo de saída adicionais.
  • EXTERNAL : Esses dispositivos são semelhantes aos dispositivos LIMITED com algumas exceções; por exemplo, algumas informações do sensor ou da lente podem não ser relatadas ou ter taxas de quadros menos estáveis. Este nível é usado para câmeras externas, como webcams USB.

Os recursos individuais são expostos por meio da propriedade android.request.availableCapabilities nas interfaces Camera API2. Os dispositivos FULL requerem os recursos MANUAL_SENSOR e MANUAL_POST_PROCESSING , entre outros. A capacidade RAW é opcional mesmo para dispositivos FULL . Os dispositivos LIMITED podem anunciar qualquer subconjunto desses recursos, incluindo nenhum deles. No entanto, o recurso BACKWARD_COMPATIBLE sempre deve ser definido.

O nível de hardware compatível do dispositivo, bem como os recursos específicos da Camera API2 compatíveis, estão disponíveis como os seguintes sinalizadores de recursos para permitir a filtragem do Google Play de aplicativos de câmera Camera API2.

  • android.hardware.camera.hardware_level.full
  • android.hardware.camera.capability.raw
  • android.hardware.camera.capability.manual_sensor
  • android.hardware.camera.capability.manual_post_processing

Requisitos CTS

Os dispositivos que executam o Android 5.0 e superior devem passar nos testes de câmera Camera API1 CTS, Camera API2 CTS e CTS Verifier.

Os dispositivos que não apresentam uma implementação de Camera HAL3.2 e não são capazes de suportar todas as interfaces Camera API2 ainda devem passar nos testes Camera API2 CTS. No entanto, o dispositivo é executado no modo Camera API2 LEGACY (no qual as chamadas Camera API2 são mapeadas conceitualmente para chamadas Camera API1), portanto, quaisquer testes de Camera API2 CTS relacionados a recursos ou capacidades além da Camera API1 são ignorados automaticamente.

Em dispositivos legados, os testes Camera API2 CTS que são executados usam as interfaces e recursos públicos Camera API1 existentes sem novos requisitos. Os bugs expostos (e que causam uma falha CTS API2 da câmera) são bugs já presentes no Camera HAL existente do dispositivo e, portanto, seriam encontrados pelos aplicativos Camera API1 existentes. Não esperamos muitos bugs dessa natureza (no entanto, esses bugs devem ser corrigidos para passar nos testes Camera API2 CTS).

Requisitos VTS

Os dispositivos que executam o Android 8.0 e superior com implementações HAL vinculadas devem passar nos testes Camera VTS .

Endurecimento da estrutura da câmera

Para fortalecer a segurança da estrutura de mídia e câmera, o Android 7.0 move o serviço de câmera para fora do mediaserver. A partir do Android 8.0, cada HAL de câmera vinculado é executado em um processo separado do serviço de câmera. Os fornecedores podem precisar fazer alterações no HAL da câmera, dependendo das versões de API e HAL em uso. As seções a seguir detalham as alterações arquitetônicas no AP1 e AP2 para HAL1 e HAL3, bem como os requisitos gerais.

Mudanças de arquitetura para API1

A gravação de vídeo API1 pode assumir que a câmera e o codificador de vídeo vivem no mesmo processo. Ao usar API1 em:

  • HAL3, onde o serviço de câmera usa BufferQueue para passar buffers entre processos, nenhuma atualização do fornecedor é necessária.

    Câmera Android 7.0 e pilha de mídia em API1 em HAL3

    Figura 1. Câmera Android 7.0 e pilha de mídia na API1 no HAL3

  • HAL1, que suporta a passagem de metadados em buffers de vídeo, os fornecedores devem atualizar o HAL para usar kMetadataBufferTypeNativeHandleSource . ( kMetadataBufferTypeCameraSource não é mais suportado no Android 7.0.)

    Câmera Android 7.0 e pilha de mídia em API1 em HAL1

    Figura 2. Câmera Android 7.0 e pilha de mídia na API1 no HAL1

Mudanças de arquitetura para API2

Para API2 em HAL1 ou HAL3, BufferQueue passa buffers para que esses caminhos continuem funcionando. A arquitetura Android 7.0 para API2 em:

  • O HAL1 não é afetado pela mudança do serviço de câmera e nenhuma atualização do fornecedor é necessária.
  • HAL3 é afetado, mas nenhuma atualização do fornecedor é necessária:

    Câmera Android 7.0 e pilha de mídia em API2 em HAL3

    Figura 3. Câmera do Android 7.0 e pilha de mídia na API2 no HAL3

Requisitos adicionais

As alterações arquitetônicas feitas para proteger a mídia e a segurança da estrutura da câmera incluem os seguintes requisitos de dispositivo adicionais.

  • Em geral. Os dispositivos requerem largura de banda adicional devido ao IPC, o que pode afetar casos de uso de câmeras sensíveis ao tempo, como gravação de vídeo em alta velocidade. Os fornecedores podem medir o impacto real executando android.hardware.camera2.cts.PerformanceTest e o aplicativo Google Camera para gravação de vídeo em alta velocidade de 120/240 FPS. Os dispositivos também requerem uma pequena quantidade de RAM adicional para criar o novo processo.
  • Passe metadados em buffers de vídeo ( somente HAL1 ). Se HAL1 armazena metadados em vez de dados de quadro YUV reais em buffers de vídeo, o HAL deve usar kMetadataBufferTypeNativeHandleSource como o tipo de buffer de metadados e passar VideoNativeHandleMetadata em buffers de vídeo. ( kMetadataBufferTypeCameraSource não tem mais suporte no Android 7.0.) Com VideoNativeHandleMetadata , as estruturas de câmera e mídia são capazes de passar os buffers de vídeo entre os processos serializando e desserializando os identificadores nativos corretamente.
  • O endereço de manipulação do buffer nem sempre armazena o mesmo buffer ( somente HAL3 ). Para cada solicitação de captura, o HAL3 obtém endereços de manipuladores de buffer. O HAL não pode usar os endereços para identificar os buffers porque os endereços podem armazenar outro manipulador de buffer após o HAL retornar o buffer. Você deve atualizar o HAL para usar identificadores de buffer para identificar os buffers. Por exemplo, o HAL recebe um endereço de identificador de buffer A, que armazena o identificador de buffer A. Depois que o HAL retorna o identificador de buffer A, o endereço de identificador de buffer A pode armazenar o identificador de buffer B na próxima vez que o HAL o receber.
  • Atualize as políticas do SELinux para o cameraserver. Se as políticas do SELinux específicas do dispositivo concederem permissões de servidor de mídia para executar a câmera, você deverá atualizar as políticas do SELinux para conceder as permissões apropriadas ao servidor de câmera. Desencorajamos a replicação das políticas do SELinux do mediaserver para o cameraserver (já que o mediaserver e o cameraserver geralmente requerem recursos diferentes no sistema). O Cameraserver deve ter apenas as permissões necessárias para executar as funcionalidades da câmera e todas as permissões desnecessárias relacionadas à câmera no mediaserver devem ser removidas.
  • Separação entre Camera HAL e cameraserver. O Android 8.0 e superior também separam o HAL da câmera fichário em um processo diferente do cameraserver. O IPC passa por interfaces definidas por HIDL .

Validação

Para todos os dispositivos que incluem uma câmera e executam o Android 7.0, verifique a implementação executando o Android 7.0 CTS. Embora o Android 7.0 não inclua novos testes CTS que verificam alterações no serviço da câmera, os testes CTS existentes falham se você não tiver feito as atualizações indicadas acima.

Para todos os dispositivos que incluem uma câmera e executam o Android 8.0 e superior, verifique a implementação do fornecedor executando o VTS.

Histórico da versão HAL da câmera

Para obter uma lista de testes disponíveis para avaliar o Android Camera HAL, consulte a Lista de verificação de teste do Camera HAL .

Android 10

O Android 10 apresenta as seguintes atualizações.

API da câmera

Câmara HAL

As seguintes versões do Camera HAL são atualizadas no Android 10.

3.5

ICameraDevice

  • getPhysicalCameraCharacteristics : as informações estáticas da câmera para um ID de câmera física que suporta um dispositivo de câmera lógico. Consulte Suporte para várias câmeras .
  • isStreamCombinationSupported : este método oferece suporte a uma API pública que ajuda os clientes a consultar se uma configuração de sessão é compatível. Consulte API para consultar combinações de fluxo .

ICameraDeviceSession

  • isReconfigurationNeeded : Método que informa à estrutura da câmera se a reconfiguração completa do fluxo é necessária para possíveis novos valores de parâmetro de sessão. Isso ajuda a evitar atrasos desnecessários na reconfiguração da câmera. Consulte Consulta de reconfiguração de sessão .
  • APIs de gerenciamento de buffer HAL : essas APIs permitem que o HAL da câmera solicite buffers da estrutura da câmera somente quando necessário, em vez de acoplar cada solicitação de captura com seus buffers associados em todo o pipeline da câmera, resultando em economia de memória potencialmente significativa.
    • signalStreamFlush : Sinaliza para o HAL que o serviço de câmera está prestes a executar configureStreams_3_5 e que o HAL deve retornar todos os buffers de fluxos designados.
    • configureStreams_3_5 : Semelhante a ICameraDevice3.4.configureStreams , mas além disso, o contador streamConfigCounter é fornecido para verificar uma condição de corrida entre as chamadas configureStreams_3_5 e signalStreamFlush .

Atualizações para ICameraDeviceCallback :

  • requestStreamBuffers : Retorno de chamada síncrono que o HAL da câmera chama para solicitar buffers ao servidor da câmera. Consulte requestStreamBuffers .
  • returnStreamBuffers : Retorno de chamada síncrono para o HAL da câmera para retornar os buffers de saída ao servidor da câmera. Consulte returnStreamBuffers .

3.4

As seguintes chaves são adicionadas aos metadados da câmera no Android 10.

  • Formatos de imagem
    • ANDROID_SCALER_AVAILABLE_FORMATS_RAW10
    • ANDROID_SCALER_AVAILABLE_FORMATS_RAW12
    • ANDROID_SCALER_AVAILABLE_FORMATS_Y8
  • Tags de metadados da câmera
    • ANDROID_REQUEST_CHARACTERISTIC_KEYS_NEEDING_PERMISSION
    • ANDROID_SCALER_AVAILABLE_RECOMMENDED_STREAM_CONFIGURATIONS
    • ANDROID_SCALER_AVAILABLE_RECOMMENDED_INPUT_OUTPUT_FORMATS_MAP
    • ANDROID_INFO_SUPPORTED_BUFFER_MANAGEMENT_VERSION
    • ANDROID_DEPTH_AVAILABLE_RECOMMENDED_DEPTH_STREAM_CONFIGURATIONS
    • ANDROID_DEPTH_AVAILABLE_DYNAMIC_DEPTH_STREAM_CONFIGURATIONS
    • ANDROID_DEPTH_AVAILABLE_DYNAMIC_DEPTH_MIN_FRAME_DURATIONS
    • ANDROID_LOGICAL_MULTI_CAMERA_ACTIVE_PHYSICAL_ID
    • ANDROID_HEIC_AVAILABLE_HEIC_STREAM_CONFIGURATIONS
    • ANDROID_HEIC_AVAILABLE_HEIC_MIN_FRAME_DURATIONS
    • ANDROID_HEIC_AVAILABLE_HEIC_STALL_DURATIONS
    • ANDROID_HEIC_INFO_SUPPORTED
    • ANDROID_HEIC_INFO_MAX_JPEG_APP_SEGMENTS_COUNT
  • Capacidades
    • ANDROID_REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES_SECURE_IMAGE_DATA
  • Valores para a chave ANDROID_SENSOR_INFO_COLOR_FILTER_ARRANGEMENT
    • ANDROID_SENSOR_INFO_COLOR_FILTER_ARRANGEMENT_MONO
    • ANDROID_SENSOR_INFO_COLOR_FILTER_ARRANGEMENT_NIR
  • Configurações dinâmicas de fluxo de profundidade disponíveis
    • ANDROID_DEPTH_AVAILABLE_DYNAMIC_DEPTH_STREAM_CONFIGURATIONS_OUTPUT
    • ANDROID_DEPTH_AVAILABLE_DYNAMIC_DEPTH_STREAM_CONFIGURATIONS_INPUT
  • Configurações de fluxo HEIC disponíveis
    • ANDROID_HEIC_AVAILABLE_HEIC_STREAM_CONFIGURATIONS_OUTPUT
    • ANDROID_HEIC_AVAILABLE_HEIC_STREAM_CONFIGURATIONS_INPUT

módulo de câmera

As seguintes versões do módulo de câmera são atualizadas no Android 10.

2.5

  • Adiciona o método notifyDeviceStateChange para que os dispositivos notifiquem o HAL da câmera quando alterações físicas, como dobras, afetam a câmera e o roteamento.

2.4

  • Os dispositivos iniciados com API de nível 29 ou superior DEVEM relatar true para isTorchModeSupported .

Android 9

A versão do Android 9 apresenta as seguintes atualizações para a interface API2 e HAL da câmera.

API da câmera

  • Apresenta a API multicâmera para oferecer melhor suporte a dispositivos com várias câmeras voltadas para a mesma direção, permitindo recursos como bokeh e zoom contínuo. Isso permite que os aplicativos visualizem várias câmeras em um dispositivo como uma unidade lógica (câmera lógica). As solicitações de captura também podem ser enviadas para dispositivos de câmera individuais englobados por uma câmera lógica. Consulte Suporte para várias câmeras .
  • Apresenta parâmetros de sessão. Os parâmetros de sessão são um subconjunto dos parâmetros de captura disponíveis que podem causar graves atrasos de processamento quando modificados. Esses custos podem ser mitigados se os clientes passarem seus valores iniciais durante a inicialização da sessão de captura. Consulte Parâmetros da sessão .
  • Adiciona chaves de dados de estabilização ótica (OIS) para estabilização e efeitos no nível do aplicativo. Veja STATISTICS_OIS_SAMPLES .
  • Adiciona suporte a flash externo. Veja CONTROL_AE_MODE_ON_EXTERNAL_FLASH .
  • Adiciona uma intenção de rastreamento de movimento em CAPTURE_INTENT . Consulte CONTROL_CAPTURE_INTENT_MOTION_TRACKING .
  • Substitui LENS_RADIAL_DISTORTION e adiciona LENS_DISTORTION em seu lugar.
  • Adiciona modos de correção de distorção em CaptureRequest . Veja DISTORTION_CORRECTION_MODE .
  • Adiciona suporte para câmeras USB/UVC externas em dispositivos compatíveis. Consulte INFO_SUPPORTED_HARDWARE_LEVEL_EXTERNAL .

Câmara HAL

3.4

Atualizações para ICameraDeviceSession

Atualizações para ICameraDeviceCallback

3.3

As seguintes chaves são adicionadas aos metadados da câmera no Android 9.

  • Capacidades
    • ANDROID_REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES_LOGICAL_MULTI_CAMERA
    • ANDROID_REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES_MOTION_TRACKING
    • ANDROID_REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES_MONOCHROME
  • Tags de metadados da câmera
    • ANDROID_LOGICAL_MULTI_CAMERA_PHYSICAL_IDS
    • ANDROID_LOGICAL_MULTI_CAMERA_SENSOR_SYNC_TYPE
    • ANDROID_DISTORTION_CORRECTION_AVAILABLE_MODES
    • ANDROID_LENS_POSE_REFERENCE
    • ANDROID_LENS_DISTORTION
    • ANDROID_REQUEST_AVAILABLE_SESSION_KEYS
    • ANDROID_REQUEST_AVAILABLE_PHYSICAL_CAMERA_REQUEST_KEYS
    • ANDROID_STATISTICS_OIS_DATA_MODE
    • ANDROID_STATISTICS_OIS_TIMESTAMPS
    • ANDROID_STATISTICS_OIS_X_SHIFTS
    • ANDROID_STATISTICS_OIS_Y_SHIFTS

Android 8.0

A versão do Android 8.0 apresenta o Treble. Com o Treble, as implementações HAL da câmera do fornecedor devem ser vinculadas . O Android 8.0 também contém estes aprimoramentos importantes para o serviço de câmera:

  • Superfícies compartilhadas: Habilita várias superfícies compartilhando o mesmo OutputConfiguration
  • API do sistema para modos de câmera personalizados
  • onCaptureQueueEmpty

Consulte as seções abaixo para obter mais informações sobre esses recursos.

Superfícies compartilhadas

Esse recurso permite que apenas um conjunto de buffers acione duas saídas, como visualização e codificação de vídeo, o que reduz o consumo de energia e memória. Para oferecer suporte a esse recurso, os fabricantes de dispositivos precisam garantir que suas implementações de câmera HAL e gralloc HAL possam criar buffers gralloc que são usados ​​por vários consumidores diferentes (como o compositor/GPU de hardware e o codificador de vídeo), em vez de apenas um consumidor. O serviço de câmera passa os sinalizadores de uso do consumidor para a câmera HAL e gralloc HAL; eles precisam alocar os tipos corretos de buffers ou o HAL da câmera precisa retornar um erro informando que essa combinação de consumidores não é suportada.

Consulte a documentação do desenvolvedor enableSurfaceSharing para obter detalhes adicionais.

API do sistema para modos de câmera personalizados

A API de câmera pública define dois modos de operação: gravação de alta velocidade normal e restrita. Eles têm uma semântica bastante diferente; por exemplo, o modo de alta velocidade é limitado a no máximo duas saídas específicas ao mesmo tempo. Vários OEMs manifestaram interesse em definir outros modos personalizados para recursos específicos de hardware. Nos bastidores, o modo é apenas um número inteiro passado para configure_streams . Consulte: hardware/camera/device/3.2/ICameraDeviceSession#configurestreams .

Esse recurso inclui uma chamada de API do sistema que os aplicativos de câmera OEM podem usar para habilitar um modo personalizado. Esses modos devem começar no valor inteiro 0x8000 para evitar conflitos com modos futuros adicionados à API pública.

Para oferecer suporte a esse recurso, os OEMs precisam apenas adicionar o novo modo ao HAL, acionado por esse número inteiro passado para o HAL em configure_streams e, em seguida, fazer com que seu aplicativo de câmera personalizado use a API do sistema.

O nome do método é android.hardware.camera2.CameraDevice#createCustomCaptureSession . Veja: frameworks/base/core/java/android/hardware/camera2/CameraDevice .

onCaptureQueueEmpty

O objetivo dessa API é reduzir a latência das alterações de controle, como zoom, mantendo a fila de solicitações o mais vazia possível. onCaptureQueueEmpty não requer trabalho HAL; foi puramente uma adição do lado da estrutura. Os aplicativos que desejam aproveitá-lo precisam adicionar um ouvinte a esse retorno de chamada e responder adequadamente. Geralmente, isso ocorre enviando outra solicitação de captura para o dispositivo da câmera.

Interface HIDL da câmera

A interface Camera HIDL é uma revisão completa da interface Camera HAL que usa APIs definidas por HIDL estáveis. Todos os recursos e capacidades de câmera introduzidos nas versões legadas mais recentes 3.4 e 2.4 (para o módulo de câmera) também fazem parte das definições HIDL.

3.4

Pequenas adições aos metadados suportados e alterações no suporte data_space:

  • Adicione os metadados estáticos ANDROID_SENSOR_OPAQUE_RAW_SIZE como obrigatórios se o formato RAW_OPAQUE for compatível.
  • Adicione os metadados estáticos ANDROID_CONTROL_POST_RAW_SENSITIVITY_BOOST_RANGE como obrigatórios se qualquer formato RAW for suportado.
  • Alterne o campo camera3_stream_t data_space para uma definição mais flexível, usando a definição da versão 0 da codificação de espaço de dados.
  • Adições de metadados gerais que estão disponíveis para uso em HALv3.2 ou mais recente:
    • ANDROID_INFO_SUPPORTED_HARDWARE_LEVEL_3
    • ANDROID_CONTROL_POST_RAW_SENSITIVITY_BOOST
    • ANDROID_CONTROL_POST_RAW_SENSITIVITY_BOOST_RANGE
    • ANDROID_SENSOR_DYNAMIC_BLACK_LEVEL
    • ANDROID_SENSOR_DYNAMIC_WHITE_LEVEL
    • ANDROID_SENSOR_OPAQUE_RAW_SIZE
    • ANDROID_SENSOR_OPTICAL_BLACK_REGIONS

3.3

Revisão secundária do HAL de capacidade expandida:

  • Atualizações da API de reprocessamento OPAQUE e YUV.
  • Suporte básico para buffers de saída de profundidade.
  • Adição do campo data_space a camera3_stream_t .
  • Adição do campo de rotação a camera3_stream_t .
  • Adição do modo de operação de configuração de fluxo camera3 a camera3_stream_configuration_t .

3.2

Revisão secundária do HAL de capacidade expandida:

  • Substitui get_metadata_vendor_tag_ops . Em vez disso, use get_vendor_tag_ops em camera_common.h .
  • Substitui register_stream_buffers . Todos os buffers gralloc fornecidos pela estrutura para HAL em process_capture_request podem ser novos a qualquer momento.
  • Adicionar suporte de resultado parcial. process_capture_result pode ser chamado várias vezes com um subconjunto dos resultados disponíveis antes que o resultado completo esteja disponível.
  • Adicione o modelo manual a camera3_request_template . Os aplicativos podem usar este modelo para controlar as configurações de captura diretamente.
  • Refaça as especificações bidirecionais e de fluxo de entrada.
  • Altere o caminho de retorno do buffer de entrada. O buffer é retornado em process_capture_result em vez de process_capture_request .

3.1

Revisão secundária do HAL de capacidade expandida:

  • configure_streams passa sinalizadores de uso do consumidor para o HAL.
  • flush para descartar todas as solicitações/buffers em andamento o mais rápido possível.

3.0

Primeira revisão do HAL de capacidade expandida:

  • Mudança de versão principal, pois a ABI é completamente diferente. Nenhuma alteração nos recursos de hardware necessários ou modelo operacional de 2.0.
  • Solicitação de entrada retrabalhada e interfaces de fila de fluxo: chamadas de estrutura para HAL com a próxima solicitação e buffers de fluxo já retirados da fila. O suporte à estrutura de sincronização está incluído, necessário para implementações eficientes.
  • Gatilhos movidos para solicitações, a maioria das notificações para resultados.
  • Consolidou todos os retornos de chamada na estrutura em uma estrutura e todos os métodos de configuração em uma única chamada initialize() .
  • Configuração de fluxo feita em uma única chamada para simplificar o gerenciamento de fluxo. Fluxos bidirecionais substituem a construção STREAM_FROM_STREAM .
  • Semântica de modo limitado para dispositivos de hardware mais antigos/limitados.

2.0

Versão inicial do HAL de capacidade expandida (Android 4.2) [camera2.h]:

  • Suficiente para implementar a API android.hardware.Camera existente.
  • Permite a fila ZSL na camada de serviço da câmera.
  • Não testado para novos recursos, como controle de captura manual, captura Bayer RAW, reprocessamento de dados RAW, etc.

1,0

HAL inicial da câmera do Android (Android 4.0) [camera.h]:

  • Convertido da camada de abstração C++ CameraHardwareInterface.
  • Suporta android.hardware.Camera API.

Histórico da versão do módulo da câmera

Esta seção contém informações de versão do módulo para o módulo de hardware da câmera, com base em camera_module_t.common.module_api_version . Os dois dígitos hexadecimais mais significativos representam a versão principal e os dois menos significativos representam a versão secundária.

2.4

Esta versão do módulo de câmera adiciona as seguintes alterações de API:

  1. Suporte ao modo tocha. A estrutura pode ativar o modo de tocha para qualquer dispositivo de câmera que possua uma unidade de flash, sem abrir um dispositivo de câmera. O dispositivo de câmera tem uma prioridade maior para acessar a unidade de flash do que o módulo de câmera; a abertura de um dispositivo de câmera desliga a tocha se ela tiver sido habilitada por meio da interface do módulo. Quando há algum conflito de recursos, como open() é chamado para abrir um dispositivo de câmera, o módulo HAL da câmera deve notificar o framework através do retorno de chamada de status do modo de tocha que o modo de tocha foi desligado.
  2. Suporte para câmera externa (por exemplo, câmera USB hot-plug). As atualizações da API especificam que as informações estáticas da câmera estão disponíveis somente quando a câmera está conectada e pronta para uso em câmeras hot-plug externas. As chamadas para obter informações estáticas são chamadas inválidas quando o status da câmera não é CAMERA_DEVICE_STATUS_PRESENT . O framework conta apenas com callbacks de mudança de status do dispositivo para gerenciar a lista de câmeras externas disponíveis.
  3. Dicas de arbitragem da câmera. Adiciona suporte para indicar explicitamente o número de dispositivos de câmera que podem ser abertos e usados ​​simultaneamente. Para especificar combinações válidas de dispositivos, os campos resource_cost e conflicting_devices sempre devem ser definidos na estrutura camera_info retornada pela chamada get_camera_info .
  4. Método de inicialização do módulo. Chamado pelo serviço de câmera depois que o módulo HAL é carregado para permitir a inicialização única do HAL. Ele é chamado antes de qualquer outro método de módulo ser invocado.

2.3

Esta versão do módulo de câmera adiciona suporte a dispositivos HAL de câmera herdada aberta. A estrutura pode usá-lo para abrir o dispositivo de câmera como um dispositivo HAL de versão HAL inferior se o mesmo dispositivo puder oferecer suporte a várias versões de API de dispositivo. A chamada aberta do módulo de hardware padrão ( common.methods->open ) continua a abrir o dispositivo de câmera com a versão suportada mais recente, que também é a versão listada em camera_info_t.device_version .

2.2

Esta versão do módulo de câmera adiciona suporte de tag de fornecedor do módulo e torna obsoleto o antigo vendor_tag_query_ops que anteriormente só era acessível com um dispositivo aberto.

2.1

Esta versão do módulo de câmera adiciona suporte para retornos de chamada assíncronos à estrutura do módulo HAL da câmera, que é usado para notificar a estrutura sobre alterações no estado do módulo da câmera. Os módulos que fornecem um método set_callbacks() válido devem relatar pelo menos este número de versão.

2.0

Os módulos de câmera que relatam esse número de versão implementam a segunda versão da interface HAL do módulo de câmera. Os dispositivos de câmera que podem ser abertos por meio deste módulo podem suportar a versão 1.0 ou a versão 2.0 da interface HAL do dispositivo de câmera. O campo device_version de camera_info é sempre válido; o campo static_camera_characteristics de camera_info é válido se o campo device_version for 2.0 ou superior.

1,0

Os módulos de câmera que relatam esses números de versão implementam a interface HAL do módulo de câmera inicial. Todos os dispositivos de câmera que podem ser abertos por meio deste módulo suportam apenas a versão 1 do dispositivo de câmera HAL. Os campos device_version e static_camera_characteristics de camera_info não são válidos. Somente a API android.hardware.Camera pode ser suportada por este módulo e seus dispositivos.

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Esta página detalha as diferenças de versão em Camera HALs, APIs e testes de Compatibility Test Suite (CTS) associados. Ele também abrange várias alterações arquitetônicas feitas para fortalecer e proteger a estrutura da câmera no Android 7.0, a mudança para Treble no Android 8.0 e as atualizações que os fornecedores devem fazer para oferecer suporte a essas alterações em suas implementações de câmera.

Terminologia

Os seguintes termos são usados ​​nesta página:

API da câmera1
A estrutura da câmera no nível do aplicativo em dispositivos Android 4.4 e anteriores, exposta por meio da classe android.hardware.Camera .
API2 da câmera
A estrutura da câmera no nível do aplicativo em dispositivos Android 5.0 e superiores, exposta por meio do pacote android.hardware.camera2 .
Câmara HAL
A camada do módulo de câmera implementada por fornecedores de SoC. As estruturas públicas no nível do aplicativo são construídas sobre o HAL da câmera.
Câmera HAL3.1
Versão do dispositivo de câmera HAL lançado com Android 4.4.
Câmera HAL3.2
Versão do dispositivo de câmera HAL lançado com Android 5.0.
Câmera API1 CTS
Conjunto de testes CTS de câmera executados sobre a API1 da câmera.
Câmera API2 CTS
Conjunto adicional de testes CTS de câmera que são executados sobre o Camera API2.
agudos
Separa a implementação do fornecedor (software de nível inferior específico do dispositivo escrito por fabricantes de silício) da estrutura do sistema operacional Android por meio de uma nova interface do fornecedor.
HIDL
Linguagem de definição de interface HAL introduzida com Treble e usada para especificar a interface entre um HAL e seus usuários.
VTS
Conjunto de teste do fornecedor introduzido juntamente com o Treble.

APIs da câmera

O Android inclui as seguintes APIs de câmera.

API da câmera1

O Android 5.0 foi descontinuado Camera API1, que continua a ser descontinuado à medida que o desenvolvimento de novas plataformas se concentra na Camera API2. No entanto, o período de eliminação será longo e os lançamentos do Android continuarão a oferecer suporte aos aplicativos Camera API1 por algum tempo. Especificamente, o suporte continua para:

  • Interfaces API1 da câmera para aplicativos. Os aplicativos de câmera criados com base na Camera API1 devem funcionar da mesma forma que em dispositivos que executam versões anteriores do Android.
  • Versões da câmera HAL. Inclui suporte para câmera HAL1.0.

API2 da câmera

A estrutura Camera API2 expõe o controle de câmera de nível inferior para o aplicativo, incluindo fluxos eficientes de burst/streaming de cópia zero e controles por quadro de exposição, ganho, ganhos de balanço de branco, conversão de cores, redução de ruído, nitidez e muito mais. Para obter detalhes, assista ao vídeo de visão geral do Google I/O .

Android 5.0 e superior inclui Camera API2; no entanto, os dispositivos com Android 5.0 e superior podem não oferecer suporte a todos os recursos Camera API2. A propriedade android.info.supportedHardwareLevel que os aplicativos podem consultar por meio das interfaces Camera API2 relata um dos seguintes níveis de suporte:

  • LEGACY : Esses dispositivos expõem recursos a aplicativos por meio das interfaces Camera API2 que são aproximadamente os mesmos recursos expostos a aplicativos por meio das interfaces Camera API1. O código de estruturas herdadas converte conceitualmente as chamadas Camera API2 em chamadas Camera API1; os dispositivos herdados não oferecem suporte aos recursos Camera API2, como controles por quadro.
  • LIMITED : Esses dispositivos suportam alguns recursos da API2 da câmera (mas não todos) e devem usar o Camera HAL 3.2 ou superior.
  • FULL : Esses dispositivos oferecem suporte a todos os principais recursos do Camera API2 e devem usar o Camera HAL 3.2 ou superior e o Android 5.0 ou superior.
  • LEVEL_3 : Esses dispositivos suportam reprocessamento YUV e captura de imagem RAW, juntamente com configurações de fluxo de saída adicionais.
  • EXTERNAL : Esses dispositivos são semelhantes aos dispositivos LIMITED com algumas exceções; por exemplo, algumas informações do sensor ou da lente podem não ser relatadas ou ter taxas de quadros menos estáveis. Este nível é usado para câmeras externas, como webcams USB.

Os recursos individuais são expostos por meio da propriedade android.request.availableCapabilities nas interfaces Camera API2. Os dispositivos FULL requerem os recursos MANUAL_SENSOR e MANUAL_POST_PROCESSING , entre outros. A capacidade RAW é opcional mesmo para dispositivos FULL . Os dispositivos LIMITED podem anunciar qualquer subconjunto desses recursos, incluindo nenhum deles. No entanto, o recurso BACKWARD_COMPATIBLE sempre deve ser definido.

O nível de hardware compatível do dispositivo, bem como os recursos específicos da Camera API2 compatíveis, estão disponíveis como os seguintes sinalizadores de recursos para permitir a filtragem do Google Play de aplicativos de câmera Camera API2.

  • android.hardware.camera.hardware_level.full
  • android.hardware.camera.capability.raw
  • android.hardware.camera.capability.manual_sensor
  • android.hardware.camera.capability.manual_post_processing

Requisitos CTS

Os dispositivos que executam o Android 5.0 e superior devem passar nos testes de câmera Camera API1 CTS, Camera API2 CTS e CTS Verifier.

Os dispositivos que não apresentam uma implementação de Camera HAL3.2 e não são capazes de suportar todas as interfaces Camera API2 ainda devem passar nos testes Camera API2 CTS. No entanto, o dispositivo é executado no modo Camera API2 LEGACY (no qual as chamadas Camera API2 são mapeadas conceitualmente para chamadas Camera API1), portanto, quaisquer testes de Camera API2 CTS relacionados a recursos ou capacidades além da Camera API1 são ignorados automaticamente.

Em dispositivos legados, os testes Camera API2 CTS que são executados usam as interfaces e recursos públicos Camera API1 existentes sem novos requisitos. Os bugs expostos (e que causam uma falha CTS API2 da câmera) são bugs já presentes no Camera HAL existente do dispositivo e, portanto, seriam encontrados pelos aplicativos Camera API1 existentes. Não esperamos muitos bugs dessa natureza (no entanto, esses bugs devem ser corrigidos para passar nos testes Camera API2 CTS).

Requisitos VTS

Os dispositivos que executam o Android 8.0 e superior com implementações HAL vinculadas devem passar nos testes Camera VTS .

Endurecimento da estrutura da câmera

Para fortalecer a segurança da estrutura de mídia e câmera, o Android 7.0 move o serviço de câmera para fora do mediaserver. A partir do Android 8.0, cada HAL de câmera vinculado é executado em um processo separado do serviço de câmera. Os fornecedores podem precisar fazer alterações no HAL da câmera, dependendo das versões de API e HAL em uso. As seções a seguir detalham as alterações arquitetônicas no AP1 e AP2 para HAL1 e HAL3, bem como os requisitos gerais.

Mudanças de arquitetura para API1

A gravação de vídeo API1 pode assumir que a câmera e o codificador de vídeo vivem no mesmo processo. Ao usar API1 em:

  • HAL3, onde o serviço de câmera usa BufferQueue para passar buffers entre processos, nenhuma atualização do fornecedor é necessária.

    Câmera Android 7.0 e pilha de mídia em API1 em HAL3

    Figura 1. Câmera Android 7.0 e pilha de mídia na API1 no HAL3

  • HAL1, que suporta a passagem de metadados em buffers de vídeo, os fornecedores devem atualizar o HAL para usar kMetadataBufferTypeNativeHandleSource . ( kMetadataBufferTypeCameraSource não é mais suportado no Android 7.0.)

    Câmera Android 7.0 e pilha de mídia em API1 em HAL1

    Figura 2. Câmera Android 7.0 e pilha de mídia na API1 no HAL1

Mudanças de arquitetura para API2

Para API2 em HAL1 ou HAL3, BufferQueue passa buffers para que esses caminhos continuem funcionando. A arquitetura Android 7.0 para API2 em:

  • O HAL1 não é afetado pela mudança do serviço de câmera e nenhuma atualização do fornecedor é necessária.
  • HAL3 é afetado, mas nenhuma atualização do fornecedor é necessária:

    Câmera Android 7.0 e pilha de mídia em API2 em HAL3

    Figura 3. Câmera do Android 7.0 e pilha de mídia na API2 no HAL3

Requisitos adicionais

As alterações arquitetônicas feitas para proteger a mídia e a segurança da estrutura da câmera incluem os seguintes requisitos de dispositivo adicionais.

  • Em geral. Devices require additional bandwidth due to IPC, which may affect time-sensitive camera use cases such as high-speed video recording. Vendors can measure actual impact by running android.hardware.camera2.cts.PerformanceTest and the Google Camera app for 120/240 FPS high-speed video recording. Devices also require a small amount of additional RAM to create the new process.
  • Pass metadata in video buffers ( HAL1 only ). If HAL1 stores metadata instead of real YUV frame data in video buffers, the HAL must use kMetadataBufferTypeNativeHandleSource as the metadata buffer type and pass VideoNativeHandleMetadata in video buffers. ( kMetadataBufferTypeCameraSource is no longer supported on Android 7.0.) With VideoNativeHandleMetadata , camera and media frameworks are able to pass the video buffers between processes by serializing and deserializing the native handles properly.
  • Buffer handle address doesn't always store the same buffer ( HAL3 only ). For each capture request, HAL3 gets addresses of buffer handles. HAL can't use the addresses to identify buffers because the addresses may store another buffer handle after HAL returns the buffer. You must update the HAL to use buffer handles to identify the buffers. For example, HAL receives a buffer handle address A, which stores buffer handle A. After HAL returns buffer handle A, buffer handle address A may store buffer handle B next time the HAL receives it.
  • Update SELinux policies for cameraserver. If device-specific SELinux policies give mediaserver permissions to run the camera, you must update the SELinux policies to give cameraserver proper permissions. We discourage replicating the mediaserver's SELinux policies for cameraserver (as mediaserver and cameraserver generally require different resources in the system). Cameraserver should have only the permissions needed to perform camera functionalities and any unnecessary camera-related permissions in mediaserver should be removed.
  • Separation between Camera HAL and cameraserver. Android 8.0 and higher additionally separate the binderized Camera HAL in a process different from cameraserver. IPC goes through HIDL-defined interfaces.

Validação

For all devices that include a camera and run Android 7.0, verify the implementation by running Android 7.0 CTS. Although Android 7.0 doesn't include new CTS tests that verify camera service changes, existing CTS tests fail if you haven't made the updates indicated above.

For all devices that include a camera and run Android 8.0 and higher, verify the vendor implementation by running VTS.

Camera HAL version history

For a list of tests available for evaluating the Android Camera HAL, see the Camera HAL Testing Checklist .

Android 10

Android 10 introduces the following updates.

Camera API

Camera HAL

The following Camera HAL versions are updated in Android 10.

3.5

ICameraDevice

  • getPhysicalCameraCharacteristics : The static camera information for a physical camera ID backing a logical camera device. See Multi-Camera Support .
  • isStreamCombinationSupported : This method supports a public API that helps clients query if a session configuration is supported. See API to query stream combinations .

ICameraDeviceSession

  • isReconfigurationNeeded : Method that tells the camera framework whether complete stream reconfiguration is required for possible new session parameter values. This helps avoid unnecessary camera reconfiguration delays. See Session reconfiguration query .
  • HAL buffer management APIs : These APIs allow the camera HAL to request buffers from the camera framework only when required instead of coupling each capture request with its associated buffers throughout the camera pipeline, resulting in potentially significant memory savings.
    • signalStreamFlush : Signals to the HAL that the camera service is about to perform configureStreams_3_5 and that the HAL must return all buffers of designated streams.
    • configureStreams_3_5 : Similar to ICameraDevice3.4.configureStreams , but in addition, the streamConfigCounter counter is provided to check for a race condition between the configureStreams_3_5 and signalStreamFlush calls.

Updates to ICameraDeviceCallback :

  • requestStreamBuffers : Synchronous callback that the camera HAL calls to ask the camera server for buffers. See requestStreamBuffers .
  • returnStreamBuffers : Synchronous callback for the camera HAL to return output buffers to the camera server. See returnStreamBuffers .

3.4

The following keys are added to camera metadata in Android 10.

  • Image formats
    • ANDROID_SCALER_AVAILABLE_FORMATS_RAW10
    • ANDROID_SCALER_AVAILABLE_FORMATS_RAW12
    • ANDROID_SCALER_AVAILABLE_FORMATS_Y8
  • Camera metadata tags
    • ANDROID_REQUEST_CHARACTERISTIC_KEYS_NEEDING_PERMISSION
    • ANDROID_SCALER_AVAILABLE_RECOMMENDED_STREAM_CONFIGURATIONS
    • ANDROID_SCALER_AVAILABLE_RECOMMENDED_INPUT_OUTPUT_FORMATS_MAP
    • ANDROID_INFO_SUPPORTED_BUFFER_MANAGEMENT_VERSION
    • ANDROID_DEPTH_AVAILABLE_RECOMMENDED_DEPTH_STREAM_CONFIGURATIONS
    • ANDROID_DEPTH_AVAILABLE_DYNAMIC_DEPTH_STREAM_CONFIGURATIONS
    • ANDROID_DEPTH_AVAILABLE_DYNAMIC_DEPTH_MIN_FRAME_DURATIONS
    • ANDROID_LOGICAL_MULTI_CAMERA_ACTIVE_PHYSICAL_ID
    • ANDROID_HEIC_AVAILABLE_HEIC_STREAM_CONFIGURATIONS
    • ANDROID_HEIC_AVAILABLE_HEIC_MIN_FRAME_DURATIONS
    • ANDROID_HEIC_AVAILABLE_HEIC_STALL_DURATIONS
    • ANDROID_HEIC_INFO_SUPPORTED
    • ANDROID_HEIC_INFO_MAX_JPEG_APP_SEGMENTS_COUNT
  • Capabilities
    • ANDROID_REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES_SECURE_IMAGE_DATA
  • Values for the ANDROID_SENSOR_INFO_COLOR_FILTER_ARRANGEMENT key
    • ANDROID_SENSOR_INFO_COLOR_FILTER_ARRANGEMENT_MONO
    • ANDROID_SENSOR_INFO_COLOR_FILTER_ARRANGEMENT_NIR
  • Available dynamic depth stream configurations
    • ANDROID_DEPTH_AVAILABLE_DYNAMIC_DEPTH_STREAM_CONFIGURATIONS_OUTPUT
    • ANDROID_DEPTH_AVAILABLE_DYNAMIC_DEPTH_STREAM_CONFIGURATIONS_INPUT
  • Available HEIC stream configurations
    • ANDROID_HEIC_AVAILABLE_HEIC_STREAM_CONFIGURATIONS_OUTPUT
    • ANDROID_HEIC_AVAILABLE_HEIC_STREAM_CONFIGURATIONS_INPUT

Camera module

The following camera module versions are updated in Android 10.

2.5

  • Adds the notifyDeviceStateChange method for devices to notify the camera HAL when physical changes, such as folding, affect camera and routing.

2.4

  • Devices launching with API level 29 or higher MUST report true for isTorchModeSupported .

Android 9

The Android 9 release introduces the following updates to the camera API2 and HAL interface.

Camera API

  • Introduces the multi-camera API to better support devices with multiple cameras facing in the same direction, enabling features such as bokeh and seamless zoom. This allows apps to view multiple cameras on a device as one logical unit (logical camera). Capture requests can also be sent to individual camera devices encompassed by one logical camera. See Multi-Camera Support .
  • Introduces session parameters. Session parameters are a subset of the available capture parameters that can cause severe processing delays when modified. These costs can be mitigated if clients pass their initial values during capture session initialization. See Session Parameters .
  • Adds optical stabilization (OIS) data keys for app-level stabilization and effects. See STATISTICS_OIS_SAMPLES .
  • Adds external flash support. See CONTROL_AE_MODE_ON_EXTERNAL_FLASH .
  • Adds a motion tracking intent in CAPTURE_INTENT . See CONTROL_CAPTURE_INTENT_MOTION_TRACKING .
  • Deprecates LENS_RADIAL_DISTORTION and adds LENS_DISTORTION in its place.
  • Adds distortion correction modes in CaptureRequest . See DISTORTION_CORRECTION_MODE .
  • Adds support for external USB/UVC cameras on supported devices. See INFO_SUPPORTED_HARDWARE_LEVEL_EXTERNAL .

Camera HAL

3.4

Updates to ICameraDeviceSession

Updates to ICameraDeviceCallback

3.3

The following keys are added to camera metadata in Android 9.

  • Capabilities
    • ANDROID_REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES_LOGICAL_MULTI_CAMERA
    • ANDROID_REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES_MOTION_TRACKING
    • ANDROID_REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES_MONOCHROME
  • Camera metadata tags
    • ANDROID_LOGICAL_MULTI_CAMERA_PHYSICAL_IDS
    • ANDROID_LOGICAL_MULTI_CAMERA_SENSOR_SYNC_TYPE
    • ANDROID_DISTORTION_CORRECTION_AVAILABLE_MODES
    • ANDROID_LENS_POSE_REFERENCE
    • ANDROID_LENS_DISTORTION
    • ANDROID_REQUEST_AVAILABLE_SESSION_KEYS
    • ANDROID_REQUEST_AVAILABLE_PHYSICAL_CAMERA_REQUEST_KEYS
    • ANDROID_STATISTICS_OIS_DATA_MODE
    • ANDROID_STATISTICS_OIS_TIMESTAMPS
    • ANDROID_STATISTICS_OIS_X_SHIFTS
    • ANDROID_STATISTICS_OIS_Y_SHIFTS

Android 8.0

The Android 8.0 release introduces Treble. With Treble, vendor Camera HAL implementations must be binderized . Android 8.0 also contains these key enhancements to the Camera service:

  • Shared surfaces: Enable multiple surfaces sharing the same OutputConfiguration
  • System API for custom camera modes
  • onCaptureQueueEmpty

See the sections below for more information on these features.

Shared surfaces

This feature enables only one set of buffers to drive two outputs, such as preview and video encoding, which lowers power and memory consumption. To support this feature, device manufacturers need to ensure their camera HAL and gralloc HAL implementations can create gralloc buffers that are used by multiple different consumers (such as the hardware composer/GPU and the video encoder), instead of just one consumer. The camera service passes the consumer usage flags to the camera HAL and the gralloc HAL; they need to either allocate the right kinds of buffers, or the camera HAL needs to return an error that this combination of consumers isn't supported.

See the enableSurfaceSharing developer documentation for additional details.

System API for custom camera modes

The public camera API defines two operating modes: normal and constrained high-speed recording. They have fairly different semantics; for example, high-speed mode is limited to at most two specific outputs at once. Various OEMs have expressed interest in defining other custom modes for hardware-specific capabilities. Under the hood, the mode is just an integer passed to configure_streams . See: hardware/camera/device/3.2/ICameraDeviceSession#configurestreams .

This feature includes a system API call that OEM camera apps can use to enable a custom mode. These modes must start at integer value 0x8000 to avoid conflicting with future modes added to the public API.

To support this feature, OEMs merely need to add the new mode to their HAL, triggered by this integer passed to the HAL on configure_streams, and then have their custom camera app use the system API.

The method name is android.hardware.camera2.CameraDevice#createCustomCaptureSession . See: frameworks/base/core/java/android/hardware/camera2/CameraDevice .

onCaptureQueueEmpty

The purpose of this API is to reduce the latency of control changes like zoom by keeping the request queue as empty as possible. onCaptureQueueEmpty requires no HAL work; it was purely a framework-side addition. Applications that want to take advantage of it need to add a listener to that callback and respond appropriately. Generally that's by sending another capture request to the camera device.

Camera HIDL interface

The Camera HIDL interface is a complete overhaul of the Camera HAL interface that uses stable HIDL-defined APIs. All features and camera capabilities introduced in the most recent legacy versions 3.4 and 2.4 (for the camera module) are also part of the HIDL definitions.

3.4

Minor additions to supported metadata and changes to data_space support:

  • Add ANDROID_SENSOR_OPAQUE_RAW_SIZE static metadata as mandatory if RAW_OPAQUE format is supported.
  • Add ANDROID_CONTROL_POST_RAW_SENSITIVITY_BOOST_RANGE static metadata as mandatory if any RAW format is supported.
  • Switch camera3_stream_t data_space field to a more flexible definition, using the version 0 definition of dataspace encoding.
  • General metadata additions which are available to use for HALv3.2 or newer:
    • ANDROID_INFO_SUPPORTED_HARDWARE_LEVEL_3
    • ANDROID_CONTROL_POST_RAW_SENSITIVITY_BOOST
    • ANDROID_CONTROL_POST_RAW_SENSITIVITY_BOOST_RANGE
    • ANDROID_SENSOR_DYNAMIC_BLACK_LEVEL
    • ANDROID_SENSOR_DYNAMIC_WHITE_LEVEL
    • ANDROID_SENSOR_OPAQUE_RAW_SIZE
    • ANDROID_SENSOR_OPTICAL_BLACK_REGIONS

3.3

Minor revision of expanded-capability HAL:

  • OPAQUE and YUV reprocessing API updates.
  • Basic support for depth output buffers.
  • Addition of data_space field to camera3_stream_t .
  • Addition of rotation field to camera3_stream_t .
  • Addition of camera3 stream configuration operation mode to camera3_stream_configuration_t .

3.2

Minor revision of expanded-capability HAL:

  • Deprecates get_metadata_vendor_tag_ops . Use get_vendor_tag_ops in camera_common.h instead.
  • Deprecates register_stream_buffers . All gralloc buffers provided by framework to HAL in process_capture_request may be new at any time.
  • Add partial result support. process_capture_result may be called multiple times with a subset of the available results before the full result is available.
  • Add manual template to camera3_request_template . Applications may use this template to control the capture settings directly.
  • Rework the bidirectional and input stream specifications.
  • Change the input buffer return path. The buffer is returned in process_capture_result instead of process_capture_request .

3.1

Minor revision of expanded-capability HAL:

  • configure_streams passes consumer usage flags to the HAL.
  • flush call to drop all in-flight requests/buffers as fast as possible.

3.0

First revision of expanded-capability HAL:

  • Major version change since the ABI is completely different. No change to the required hardware capabilities or operational model from 2.0.
  • Reworked input request and stream queue interfaces: Framework calls into HAL with next request and stream buffers already dequeued. Sync framework support is included, necessary for efficient implementations.
  • Moved triggers into requests, most notifications into results.
  • Consolidated all callbacks into framework into one structure, and all setup methods into a single initialize() call.
  • Made stream configuration into a single call to simplify stream management. Bidirectional streams replace the STREAM_FROM_STREAM construct.
  • Limited mode semantics for older/limited hardware devices.

2.0

Initial release of expanded-capability HAL (Android 4.2) [camera2.h]:

  • Sufficient for implementing existing android.hardware.Camera API.
  • Allows for ZSL queue in camera service layer.
  • Not tested for any new features such as manual capture control, Bayer RAW capture, reprocessing of RAW data, etc.

1.0

Initial Android camera HAL (Android 4.0) [camera.h]:

  • Converted from C++ CameraHardwareInterface abstraction layer.
  • Supports android.hardware.Camera API.

Camera module version history

This section contains module versioning information for the Camera hardware module, based on camera_module_t.common.module_api_version . The two most significant hex digits represent the major version, and the two least significant represent the minor version.

2.4

This camera module version adds the following API changes:

  1. Torch mode support. The framework can turn on torch mode for any camera device that has a flash unit, without opening a camera device. The camera device has a higher priority accessing the flash unit than the camera module; opening a camera device turns off the torch if it had been enabled through the module interface. When there are any resource conflicts, such as open() is called to open a camera device, the camera HAL module must notify the framework through the torch mode status callback that the torch mode has been turned off.
  2. External camera (for example, USB hot-plug camera) support. The API updates specify the camera static info is available only when camera is connected and ready to use for external hot-plug cameras. Calls to get static info are invalid calls when camera status isn't CAMERA_DEVICE_STATUS_PRESENT . The framework counts solely on device status change callbacks to manage the available external camera list.
  3. Camera arbitration hints. Adds support for explicitly indicating the number of camera devices that can be simultaneously opened and used. To specify valid combinations of devices, the resource_cost and conflicting_devices fields should always be set in the camera_info structure returned by the get_camera_info call.
  4. Module initialization method. Called by the camera service after the HAL module is loaded to allow for one-time initialization of the HAL. It is called before any other module methods are invoked.

2.3

This camera module version adds open legacy camera HAL device support. The framework can use it to open the camera device as lower device HAL version HAL device if the same device can support multiple device API versions. The standard hardware module open call ( common.methods->open ) continues to open the camera device with the latest supported version, which is also the version listed in camera_info_t.device_version .

2.2

This camera module version adds vendor tag support from the module, and deprecates the old vendor_tag_query_ops that were previously only accessible with a device open.

2.1

This camera module version adds support for asynchronous callbacks to the framework from the camera HAL module, which is used to notify the framework about changes to the camera module state. Modules that provide a valid set_callbacks() method must report at least this version number.

2.0

Camera modules that report this version number implement the second version of the camera module HAL interface. Camera devices openable through this module may support either version 1.0 or version 2.0 of the camera device HAL interface. The device_version field of camera_info is always valid; the static_camera_characteristics field of camera_info is valid if the device_version field is 2.0 or higher.

1.0

Camera modules that report these version numbers implement the initial camera module HAL interface. All camera devices openable through this module support only version 1 of the camera device HAL. The device_version and static_camera_characteristics fields of camera_info aren't valid. Only the android.hardware.Camera API can be supported by this module and its devices.

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This page details version differences in Camera HALs, APIs, and associated Compatibility Test Suite (CTS) tests. It also covers several architectural changes made to harden and secure the camera framework in Android 7.0, the switch to Treble in Android 8.0, and the updates vendors must make to support these changes in their camera implementations.

Terminology

The following terms are used on this page:

Camera API1
The app-level camera framework on Android 4.4 and lower devices, exposed through the android.hardware.Camera class.
Camera API2
The app-level camera framework on Android 5.0 and higher devices, exposed through the android.hardware.camera2 package.
Camera HAL
The camera module layer implemented by SoC vendors. The app-level public frameworks are built on top of the camera HAL.
Camera HAL3.1
Version of the camera device HAL released with Android 4.4.
Camera HAL3.2
Version of the camera device HAL released with Android 5.0.
Camera API1 CTS
Set of camera CTS tests that run on top of Camera API1.
Camera API2 CTS
Additional set of camera CTS tests that run on top of Camera API2.
Treble
Separates the vendor implementation (device-specific, lower-level software written by silicon manufacturers) from the Android OS framework through a new vendor interface.
HIDL
HAL interface definition language introduced with Treble and used to specify the interface between a HAL and its users.
VTS
Vendor test suite introduced alongside Treble.

Camera APIs

Android includes the following camera APIs.

Camera API1

Android 5.0 deprecated Camera API1, which continues to be phased out as new platform development focuses on Camera API2. However, the phase-out period will be lengthy, and Android releases will continue to support Camera API1 apps for some time. Specifically, support continues for:

  • Camera API1 interfaces for apps. Camera apps built on top of Camera API1 should work as they do on devices running lower Android release versions.
  • Camera HAL versions. Includes support for Camera HAL1.0.

Camera API2

The Camera API2 framework exposes lower-level camera control to the app, including efficient zero-copy burst/streaming flows and per-frame controls of exposure, gain, white balance gains, color conversion, denoising, sharpening, and more. For details, watch the Google I/O video overview .

Android 5.0 and higher includes Camera API2; however, devices running Android 5.0 and higher may not support all Camera API2 features. The android.info.supportedHardwareLevel property that apps can query through the Camera API2 interfaces reports one of the following support levels:

  • LEGACY : These devices expose capabilities to apps through the Camera API2 interfaces that are approximately the same capabilities as those exposed to apps through the Camera API1 interfaces. The legacy frameworks code conceptually translates Camera API2 calls into Camera API1 calls; legacy devices don't support Camera API2 features such as per-frame controls.
  • LIMITED : These devices support some Camera API2 capabilities (but not all) and must use Camera HAL 3.2 or higher.
  • FULL : These devices support all of the major capabilities of Camera API2 and must use Camera HAL 3.2 or higher and Android 5.0 or higher.
  • LEVEL_3 : These devices support YUV reprocessing and RAW image capture, along with additional output stream configurations.
  • EXTERNAL : These devices are similar to LIMITED devices with some exceptions; for example, some sensor or lens information may not be reported or have less stable frame rates. This level is used for external cameras such as USB webcams.

Individual capabilities are exposed through the android.request.availableCapabilities property in the Camera API2 interfaces. FULL devices require the MANUAL_SENSOR and MANUAL_POST_PROCESSING capabilities, among others. The RAW capability is optional even for FULL devices. LIMITED devices can advertise any subset of these capabilities, including none of them. However, the BACKWARD_COMPATIBLE capability must always be defined.

The supported hardware level of the device, as well as the specific Camera API2 capabilities it supports, are available as the following feature flags to allow Google Play filtering of Camera API2 camera apps.

  • android.hardware.camera.hardware_level.full
  • android.hardware.camera.capability.raw
  • android.hardware.camera.capability.manual_sensor
  • android.hardware.camera.capability.manual_post_processing

CTS requirements

Devices running Android 5.0 and higher must pass the Camera API1 CTS, Camera API2 CTS, and CTS Verifier camera tests.

Devices that don't feature a Camera HAL3.2 implementation and aren't capable of supporting the full Camera API2 interfaces must still pass the Camera API2 CTS tests. However, the device runs in Camera API2 LEGACY mode (in which the Camera API2 calls are conceptually mapped to Camera API1 calls) so any Camera API2 CTS tests related to features or capabilities beyond Camera API1 are automatically skipped.

On legacy devices, Camera API2 CTS tests that are run use the existing public Camera API1 interfaces and capabilities with no new requirements. Bugs that are exposed (and that cause a Camera API2 CTS failure) are bugs already present in the device's existing Camera HAL, and thus would be found by existing Camera API1 apps. We don't expect many bugs of this nature (however, any such bugs must be fixed to pass the Camera API2 CTS tests).

VTS requirements

Devices running Android 8.0 and higher with binderized HAL implementations must pass the Camera VTS tests .

Camera framework hardening

To harden media and camera framework security, Android 7.0 moves camera service out of mediaserver. Starting with Android 8.0, each binderized Camera HAL runs in a process separate from camera service. Vendors may need to make changes in the camera HAL depending on the API and HAL versions in use. The following sections detail architectural changes in AP1 and AP2 for HAL1 and HAL3, as well as general requirements.

Architectural changes for API1

API1 video recording may assume camera and video encoder live in the same process. When using API1 on:

  • HAL3, where camera service uses BufferQueue to pass buffers between processes, no vendor update is necessary.

    Android 7.0 camera and media
stack in API1 on HAL3

    Figure 1. Android 7.0 camera and media stack in API1 on HAL3

  • HAL1, which supports passing metadata in video buffers, vendors must update the HAL to use kMetadataBufferTypeNativeHandleSource . ( kMetadataBufferTypeCameraSource is no longer supported in Android 7.0.)

    Android 7.0 camera and media
stack in API1 on HAL1

    Figure 2. Android 7.0 camera and media stack in API1 on HAL1

Architectural changes for API2

For API2 on HAL1 or HAL3, BufferQueue passes buffers so those paths continue to work. The Android 7.0 architecture for API2 on:

  • HAL1 isn't affected by the cameraservice move, and no vendor update is necessary.
  • HAL3 is affected, but no vendor update is necessary:

    Android 7.0 camera and
media stack in API2 on HAL3

    Figure 3. Android 7.0 camera and media stack in API2 on HAL3

Additional requirements

The architectural changes made for hardening media and camera framework security include the following additional device requirements.

  • General. Devices require additional bandwidth due to IPC, which may affect time-sensitive camera use cases such as high-speed video recording. Vendors can measure actual impact by running android.hardware.camera2.cts.PerformanceTest and the Google Camera app for 120/240 FPS high-speed video recording. Devices also require a small amount of additional RAM to create the new process.
  • Pass metadata in video buffers ( HAL1 only ). If HAL1 stores metadata instead of real YUV frame data in video buffers, the HAL must use kMetadataBufferTypeNativeHandleSource as the metadata buffer type and pass VideoNativeHandleMetadata in video buffers. ( kMetadataBufferTypeCameraSource is no longer supported on Android 7.0.) With VideoNativeHandleMetadata , camera and media frameworks are able to pass the video buffers between processes by serializing and deserializing the native handles properly.
  • Buffer handle address doesn't always store the same buffer ( HAL3 only ). For each capture request, HAL3 gets addresses of buffer handles. HAL can't use the addresses to identify buffers because the addresses may store another buffer handle after HAL returns the buffer. You must update the HAL to use buffer handles to identify the buffers. For example, HAL receives a buffer handle address A, which stores buffer handle A. After HAL returns buffer handle A, buffer handle address A may store buffer handle B next time the HAL receives it.
  • Update SELinux policies for cameraserver. If device-specific SELinux policies give mediaserver permissions to run the camera, you must update the SELinux policies to give cameraserver proper permissions. We discourage replicating the mediaserver's SELinux policies for cameraserver (as mediaserver and cameraserver generally require different resources in the system). Cameraserver should have only the permissions needed to perform camera functionalities and any unnecessary camera-related permissions in mediaserver should be removed.
  • Separation between Camera HAL and cameraserver. Android 8.0 and higher additionally separate the binderized Camera HAL in a process different from cameraserver. IPC goes through HIDL-defined interfaces.

Validação

For all devices that include a camera and run Android 7.0, verify the implementation by running Android 7.0 CTS. Although Android 7.0 doesn't include new CTS tests that verify camera service changes, existing CTS tests fail if you haven't made the updates indicated above.

For all devices that include a camera and run Android 8.0 and higher, verify the vendor implementation by running VTS.

Camera HAL version history

For a list of tests available for evaluating the Android Camera HAL, see the Camera HAL Testing Checklist .

Android 10

Android 10 introduces the following updates.

Camera API

Camera HAL

The following Camera HAL versions are updated in Android 10.

3.5

ICameraDevice

  • getPhysicalCameraCharacteristics : The static camera information for a physical camera ID backing a logical camera device. See Multi-Camera Support .
  • isStreamCombinationSupported : This method supports a public API that helps clients query if a session configuration is supported. See API to query stream combinations .

ICameraDeviceSession

  • isReconfigurationNeeded : Method that tells the camera framework whether complete stream reconfiguration is required for possible new session parameter values. This helps avoid unnecessary camera reconfiguration delays. See Session reconfiguration query .
  • HAL buffer management APIs : These APIs allow the camera HAL to request buffers from the camera framework only when required instead of coupling each capture request with its associated buffers throughout the camera pipeline, resulting in potentially significant memory savings.
    • signalStreamFlush : Signals to the HAL that the camera service is about to perform configureStreams_3_5 and that the HAL must return all buffers of designated streams.
    • configureStreams_3_5 : Similar to ICameraDevice3.4.configureStreams , but in addition, the streamConfigCounter counter is provided to check for a race condition between the configureStreams_3_5 and signalStreamFlush calls.

Updates to ICameraDeviceCallback :

  • requestStreamBuffers : Synchronous callback that the camera HAL calls to ask the camera server for buffers. See requestStreamBuffers .
  • returnStreamBuffers : Synchronous callback for the camera HAL to return output buffers to the camera server. See returnStreamBuffers .

3.4

The following keys are added to camera metadata in Android 10.

  • Image formats
    • ANDROID_SCALER_AVAILABLE_FORMATS_RAW10
    • ANDROID_SCALER_AVAILABLE_FORMATS_RAW12
    • ANDROID_SCALER_AVAILABLE_FORMATS_Y8
  • Camera metadata tags
    • ANDROID_REQUEST_CHARACTERISTIC_KEYS_NEEDING_PERMISSION
    • ANDROID_SCALER_AVAILABLE_RECOMMENDED_STREAM_CONFIGURATIONS
    • ANDROID_SCALER_AVAILABLE_RECOMMENDED_INPUT_OUTPUT_FORMATS_MAP
    • ANDROID_INFO_SUPPORTED_BUFFER_MANAGEMENT_VERSION
    • ANDROID_DEPTH_AVAILABLE_RECOMMENDED_DEPTH_STREAM_CONFIGURATIONS
    • ANDROID_DEPTH_AVAILABLE_DYNAMIC_DEPTH_STREAM_CONFIGURATIONS
    • ANDROID_DEPTH_AVAILABLE_DYNAMIC_DEPTH_MIN_FRAME_DURATIONS
    • ANDROID_LOGICAL_MULTI_CAMERA_ACTIVE_PHYSICAL_ID
    • ANDROID_HEIC_AVAILABLE_HEIC_STREAM_CONFIGURATIONS
    • ANDROID_HEIC_AVAILABLE_HEIC_MIN_FRAME_DURATIONS
    • ANDROID_HEIC_AVAILABLE_HEIC_STALL_DURATIONS
    • ANDROID_HEIC_INFO_SUPPORTED
    • ANDROID_HEIC_INFO_MAX_JPEG_APP_SEGMENTS_COUNT
  • Capabilities
    • ANDROID_REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES_SECURE_IMAGE_DATA
  • Values for the ANDROID_SENSOR_INFO_COLOR_FILTER_ARRANGEMENT key
    • ANDROID_SENSOR_INFO_COLOR_FILTER_ARRANGEMENT_MONO
    • ANDROID_SENSOR_INFO_COLOR_FILTER_ARRANGEMENT_NIR
  • Available dynamic depth stream configurations
    • ANDROID_DEPTH_AVAILABLE_DYNAMIC_DEPTH_STREAM_CONFIGURATIONS_OUTPUT
    • ANDROID_DEPTH_AVAILABLE_DYNAMIC_DEPTH_STREAM_CONFIGURATIONS_INPUT
  • Available HEIC stream configurations
    • ANDROID_HEIC_AVAILABLE_HEIC_STREAM_CONFIGURATIONS_OUTPUT
    • ANDROID_HEIC_AVAILABLE_HEIC_STREAM_CONFIGURATIONS_INPUT

Camera module

The following camera module versions are updated in Android 10.

2.5

  • Adds the notifyDeviceStateChange method for devices to notify the camera HAL when physical changes, such as folding, affect camera and routing.

2.4

  • Devices launching with API level 29 or higher MUST report true for isTorchModeSupported .

Android 9

The Android 9 release introduces the following updates to the camera API2 and HAL interface.

Camera API

  • Introduces the multi-camera API to better support devices with multiple cameras facing in the same direction, enabling features such as bokeh and seamless zoom. This allows apps to view multiple cameras on a device as one logical unit (logical camera). Capture requests can also be sent to individual camera devices encompassed by one logical camera. See Multi-Camera Support .
  • Introduces session parameters. Session parameters are a subset of the available capture parameters that can cause severe processing delays when modified. These costs can be mitigated if clients pass their initial values during capture session initialization. See Session Parameters .
  • Adds optical stabilization (OIS) data keys for app-level stabilization and effects. See STATISTICS_OIS_SAMPLES .
  • Adds external flash support. See CONTROL_AE_MODE_ON_EXTERNAL_FLASH .
  • Adds a motion tracking intent in CAPTURE_INTENT . See CONTROL_CAPTURE_INTENT_MOTION_TRACKING .
  • Deprecates LENS_RADIAL_DISTORTION and adds LENS_DISTORTION in its place.
  • Adds distortion correction modes in CaptureRequest . See DISTORTION_CORRECTION_MODE .
  • Adds support for external USB/UVC cameras on supported devices. See INFO_SUPPORTED_HARDWARE_LEVEL_EXTERNAL .

Camera HAL

3.4

Updates to ICameraDeviceSession

Updates to ICameraDeviceCallback

3.3

The following keys are added to camera metadata in Android 9.

  • Capabilities
    • ANDROID_REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES_LOGICAL_MULTI_CAMERA
    • ANDROID_REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES_MOTION_TRACKING
    • ANDROID_REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES_MONOCHROME
  • Camera metadata tags
    • ANDROID_LOGICAL_MULTI_CAMERA_PHYSICAL_IDS
    • ANDROID_LOGICAL_MULTI_CAMERA_SENSOR_SYNC_TYPE
    • ANDROID_DISTORTION_CORRECTION_AVAILABLE_MODES
    • ANDROID_LENS_POSE_REFERENCE
    • ANDROID_LENS_DISTORTION
    • ANDROID_REQUEST_AVAILABLE_SESSION_KEYS
    • ANDROID_REQUEST_AVAILABLE_PHYSICAL_CAMERA_REQUEST_KEYS
    • ANDROID_STATISTICS_OIS_DATA_MODE
    • ANDROID_STATISTICS_OIS_TIMESTAMPS
    • ANDROID_STATISTICS_OIS_X_SHIFTS
    • ANDROID_STATISTICS_OIS_Y_SHIFTS

Android 8.0

The Android 8.0 release introduces Treble. With Treble, vendor Camera HAL implementations must be binderized . Android 8.0 also contains these key enhancements to the Camera service:

  • Shared surfaces: Enable multiple surfaces sharing the same OutputConfiguration
  • System API for custom camera modes
  • onCaptureQueueEmpty

See the sections below for more information on these features.

Shared surfaces

This feature enables only one set of buffers to drive two outputs, such as preview and video encoding, which lowers power and memory consumption. To support this feature, device manufacturers need to ensure their camera HAL and gralloc HAL implementations can create gralloc buffers that are used by multiple different consumers (such as the hardware composer/GPU and the video encoder), instead of just one consumer. The camera service passes the consumer usage flags to the camera HAL and the gralloc HAL; they need to either allocate the right kinds of buffers, or the camera HAL needs to return an error that this combination of consumers isn't supported.

See the enableSurfaceSharing developer documentation for additional details.

System API for custom camera modes

The public camera API defines two operating modes: normal and constrained high-speed recording. They have fairly different semantics; for example, high-speed mode is limited to at most two specific outputs at once. Various OEMs have expressed interest in defining other custom modes for hardware-specific capabilities. Under the hood, the mode is just an integer passed to configure_streams . See: hardware/camera/device/3.2/ICameraDeviceSession#configurestreams .

This feature includes a system API call that OEM camera apps can use to enable a custom mode. These modes must start at integer value 0x8000 to avoid conflicting with future modes added to the public API.

To support this feature, OEMs merely need to add the new mode to their HAL, triggered by this integer passed to the HAL on configure_streams, and then have their custom camera app use the system API.

The method name is android.hardware.camera2.CameraDevice#createCustomCaptureSession . See: frameworks/base/core/java/android/hardware/camera2/CameraDevice .

onCaptureQueueEmpty

The purpose of this API is to reduce the latency of control changes like zoom by keeping the request queue as empty as possible. onCaptureQueueEmpty requires no HAL work; it was purely a framework-side addition. Applications that want to take advantage of it need to add a listener to that callback and respond appropriately. Generally that's by sending another capture request to the camera device.

Camera HIDL interface

The Camera HIDL interface is a complete overhaul of the Camera HAL interface that uses stable HIDL-defined APIs. All features and camera capabilities introduced in the most recent legacy versions 3.4 and 2.4 (for the camera module) are also part of the HIDL definitions.

3.4

Minor additions to supported metadata and changes to data_space support:

  • Add ANDROID_SENSOR_OPAQUE_RAW_SIZE static metadata as mandatory if RAW_OPAQUE format is supported.
  • Add ANDROID_CONTROL_POST_RAW_SENSITIVITY_BOOST_RANGE static metadata as mandatory if any RAW format is supported.
  • Switch camera3_stream_t data_space field to a more flexible definition, using the version 0 definition of dataspace encoding.
  • General metadata additions which are available to use for HALv3.2 or newer:
    • ANDROID_INFO_SUPPORTED_HARDWARE_LEVEL_3
    • ANDROID_CONTROL_POST_RAW_SENSITIVITY_BOOST
    • ANDROID_CONTROL_POST_RAW_SENSITIVITY_BOOST_RANGE
    • ANDROID_SENSOR_DYNAMIC_BLACK_LEVEL
    • ANDROID_SENSOR_DYNAMIC_WHITE_LEVEL
    • ANDROID_SENSOR_OPAQUE_RAW_SIZE
    • ANDROID_SENSOR_OPTICAL_BLACK_REGIONS

3.3

Minor revision of expanded-capability HAL:

  • OPAQUE and YUV reprocessing API updates.
  • Basic support for depth output buffers.
  • Addition of data_space field to camera3_stream_t .
  • Addition of rotation field to camera3_stream_t .
  • Addition of camera3 stream configuration operation mode to camera3_stream_configuration_t .

3.2

Minor revision of expanded-capability HAL:

  • Deprecates get_metadata_vendor_tag_ops . Use get_vendor_tag_ops in camera_common.h instead.
  • Deprecates register_stream_buffers . All gralloc buffers provided by framework to HAL in process_capture_request may be new at any time.
  • Add partial result support. process_capture_result may be called multiple times with a subset of the available results before the full result is available.
  • Add manual template to camera3_request_template . Applications may use this template to control the capture settings directly.
  • Rework the bidirectional and input stream specifications.
  • Change the input buffer return path. The buffer is returned in process_capture_result instead of process_capture_request .

3.1

Minor revision of expanded-capability HAL:

  • configure_streams passes consumer usage flags to the HAL.
  • flush call to drop all in-flight requests/buffers as fast as possible.

3.0

First revision of expanded-capability HAL:

  • Major version change since the ABI is completely different. No change to the required hardware capabilities or operational model from 2.0.
  • Reworked input request and stream queue interfaces: Framework calls into HAL with next request and stream buffers already dequeued. Sync framework support is included, necessary for efficient implementations.
  • Moved triggers into requests, most notifications into results.
  • Consolidated all callbacks into framework into one structure, and all setup methods into a single initialize() call.
  • Made stream configuration into a single call to simplify stream management. Bidirectional streams replace the STREAM_FROM_STREAM construct.
  • Limited mode semantics for older/limited hardware devices.

2.0

Initial release of expanded-capability HAL (Android 4.2) [camera2.h]:

  • Sufficient for implementing existing android.hardware.Camera API.
  • Allows for ZSL queue in camera service layer.
  • Not tested for any new features such as manual capture control, Bayer RAW capture, reprocessing of RAW data, etc.

1.0

Initial Android camera HAL (Android 4.0) [camera.h]:

  • Converted from C++ CameraHardwareInterface abstraction layer.
  • Supports android.hardware.Camera API.

Camera module version history

This section contains module versioning information for the Camera hardware module, based on camera_module_t.common.module_api_version . The two most significant hex digits represent the major version, and the two least significant represent the minor version.

2.4

This camera module version adds the following API changes:

  1. Torch mode support. The framework can turn on torch mode for any camera device that has a flash unit, without opening a camera device. The camera device has a higher priority accessing the flash unit than the camera module; opening a camera device turns off the torch if it had been enabled through the module interface. When there are any resource conflicts, such as open() is called to open a camera device, the camera HAL module must notify the framework through the torch mode status callback that the torch mode has been turned off.
  2. External camera (for example, USB hot-plug camera) support. The API updates specify the camera static info is available only when camera is connected and ready to use for external hot-plug cameras. Calls to get static info are invalid calls when camera status isn't CAMERA_DEVICE_STATUS_PRESENT . The framework counts solely on device status change callbacks to manage the available external camera list.
  3. Camera arbitration hints. Adds support for explicitly indicating the number of camera devices that can be simultaneously opened and used. To specify valid combinations of devices, the resource_cost and conflicting_devices fields should always be set in the camera_info structure returned by the get_camera_info call.
  4. Module initialization method. Called by the camera service after the HAL module is loaded to allow for one-time initialization of the HAL. It is called before any other module methods are invoked.

2.3

This camera module version adds open legacy camera HAL device support. The framework can use it to open the camera device as lower device HAL version HAL device if the same device can support multiple device API versions. The standard hardware module open call ( common.methods->open ) continues to open the camera device with the latest supported version, which is also the version listed in camera_info_t.device_version .

2.2

This camera module version adds vendor tag support from the module, and deprecates the old vendor_tag_query_ops that were previously only accessible with a device open.

2.1

This camera module version adds support for asynchronous callbacks to the framework from the camera HAL module, which is used to notify the framework about changes to the camera module state. Modules that provide a valid set_callbacks() method must report at least this version number.

2.0

Camera modules that report this version number implement the second version of the camera module HAL interface. Camera devices openable through this module may support either version 1.0 or version 2.0 of the camera device HAL interface. The device_version field of camera_info is always valid; the static_camera_characteristics field of camera_info is valid if the device_version field is 2.0 or higher.

1.0

Camera modules that report these version numbers implement the initial camera module HAL interface. All camera devices openable through this module support only version 1 of the camera device HAL. The device_version and static_camera_characteristics fields of camera_info aren't valid. Only the android.hardware.Camera API can be supported by this module and its devices.