写在前面

最近在从零开始写一个移动端的AR系统，坑实在是太多了！！！整个项目使用了OpenCV第三方库，但对于摄像机来说，和原生Camera的方法基本相同。

实现

以OpenCV的JavaCameraView为例，首先需要定制自己的Camera，主要代码如下：
  1. import java.util.ArrayList;
  2. import java.util.List;
  3.  
  4. import org.opencv.android.JavaCameraView;
  5.  
  6. import android.R.integer;
  7. import android.content.Context;
  8. import android.graphics.Rect;
  9. import android.graphics.RectF;
  10. import android.hardware.Camera;
  11. import android.hardware.Camera.AutoFocusCallback;
  12. import android.util.AttributeSet;
  13. import android.view.MotionEvent;
  14. import android.widget.Toast;
  15.  
  16. public class MTCameraView extends JavaCameraView implements AutoFocusCallback {
  17.  
  18. 	public MTCameraView(Context context, int attrs) {
  19. 		super(context, attrs);
  20. 		// TODO Auto-generated constructor stub
  21. 	}
  22.  
  23. 	public List<Camera.Size> getResolutionList() {
  24. 	    return  mCamera.getParameters().getSupportedPreviewSizes();
  25. 	}
  26.  
  27. 	public Camera.Size getResolution() {
  28. 	    Camera.Parameters params = mCamera.getParameters();
  29. 	    Camera.Size s = params.getPreviewSize();
  30. 	    return s;
  31. 	}
  32.  
  33. 	public void setResolution(Camera.Size resolution) {
  34. 	    disconnectCamera();
  35. 	    connectCamera((int)resolution.width, (int)resolution.height);
  36. 	}
  37.  
  38. 	public void focusOnTouch(MotionEvent event) {
  39.         Rect focusRect = calculateTapArea(event.getRawX(), event.getRawY(), 1f);
  40.         Rect meteringRect = calculateTapArea(event.getRawX(), event.getRawY(), 1.5f);
  41.  
  42.         Camera.Parameters parameters = mCamera.getParameters();
  43.         parameters.setFocusMode(Camera.Parameters.FOCUS_MODE_AUTO);
  44.  
  45.         if (parameters.getMaxNumFocusAreas() > 0) {
  46.         	List<Camera.Area> focusAreas = new ArrayList<Camera.Area>();
  47.         	focusAreas.add(new Camera.Area(focusRect, 1000));
  48.  
  49.         	parameters.setFocusAreas(focusAreas);
  50.         }
  51.  
  52.         if (parameters.getMaxNumMeteringAreas() > 0) {
  53.         	List<Camera.Area> meteringAreas = new ArrayList<Camera.Area>();
  54.         	meteringAreas.add(new Camera.Area(meteringRect, 1000));
  55.  
  56.             parameters.setMeteringAreas(meteringAreas);
  57.         }
  58.  
  59.         mCamera.setParameters(parameters);
  60.         mCamera.autoFocus(this);
  61. 	}
  62.  
  63. 	/**
  64. 	 * Convert touch position x:y to {@link Camera.Area} position -1000:-1000 to 1000:1000.
  65. 	 */
  66. 	private Rect calculateTapArea(float x, float y, float coefficient) {
  67. 	    float focusAreaSize = 300;
  68. 	    int areaSize = Float.valueOf(focusAreaSize * coefficient).intValue();
  69.  
  70. 	    int centerX = (int) (x / getResolution().width * 2000 - 1000);
  71. 	    int centerY = (int) (y / getResolution().height * 2000 - 1000);
  72.  
  73. 	    int left = clamp(centerX - areaSize / 2, -1000, 1000);
  74. 	    int right = clamp(left + areaSize, -1000, 1000);
  75. 	    int top = clamp(centerY - areaSize / 2, -1000, 1000);
  76. 	    int bottom = clamp(top + areaSize, -1000, 1000);
  77.  
  78. 	    return new Rect(left, top, right, bottom);
  79.         }
  80.  
  81. 	private int clamp(int x, int min, int max) {
  82. 	    if (x > max) {
  83. 	        return max;
  84. 	    }
  85. 	    if (x < min) {
  86. 	        return min;
  87. 	    }
  88. 	    return x;
  89. 	}
  90.  
  91. 	public void setFocusMode (Context item, int type){
  92. 	    Camera.Parameters params = mCamera.getParameters();
  93. 	    List<String> FocusModes = params.getSupportedFocusModes();
  94.  
  95. 	    switch (type){
  96. 	    case 0:
  97. 	        if (FocusModes.contains(Camera.Parameters.FOCUS_MODE_AUTO))
  98. 	            params.setFocusMode(Camera.Parameters.FOCUS_MODE_AUTO);
  99. 	        else
  100. 	            Toast.makeText(item, "Auto Mode not supported", Toast.LENGTH_SHORT).show();
  101. 	        break;
  102. 	    case 1:
  103. 	        if (FocusModes.contains(Camera.Parameters.FOCUS_MODE_CONTINUOUS_VIDEO))
  104. 	            params.setFocusMode(Camera.Parameters.FOCUS_MODE_CONTINUOUS_VIDEO);
  105. 	        else
  106. 	            Toast.makeText(item, "Continuous Mode not supported", Toast.LENGTH_SHORT).show();
  107. 	        break;
  108. 	    case 2:
  109. 	        if (FocusModes.contains(Camera.Parameters.FOCUS_MODE_EDOF))
  110. 	            params.setFocusMode(Camera.Parameters.FOCUS_MODE_EDOF);
  111. 	        else
  112. 	            Toast.makeText(item, "EDOF Mode not supported", Toast.LENGTH_SHORT).show();
  113. 	        break;
  114. 	    case 3:
  115. 	        if (FocusModes.contains(Camera.Parameters.FOCUS_MODE_FIXED))
  116. 	            params.setFocusMode(Camera.Parameters.FOCUS_MODE_FIXED);
  117. 	        else
  118. 	            Toast.makeText(item, "Fixed Mode not supported", Toast.LENGTH_SHORT).show();
  119. 	        break;
  120. 	    case 4:
  121. 	        if (FocusModes.contains(Camera.Parameters.FOCUS_MODE_INFINITY))
  122. 	            params.setFocusMode(Camera.Parameters.FOCUS_MODE_INFINITY);
  123. 	        else
  124. 	            Toast.makeText(item, "Infinity Mode not supported", Toast.LENGTH_SHORT).show();
  125. 	        break;
  126. 	    case 5:
  127. 	        if (FocusModes.contains(Camera.Parameters.FOCUS_MODE_MACRO))
  128. 	            params.setFocusMode(Camera.Parameters.FOCUS_MODE_MACRO);
  129. 	        else
  130. 	            Toast.makeText(item, "Macro Mode not supported", Toast.LENGTH_SHORT).show();
  131. 	        break;
  132. 	    }
  133.  
  134. 	    mCamera.setParameters(params);
  135. 	}
  136.  
  137. 	public void setFlashMode (Context item, int type){
  138. 	    Camera.Parameters params = mCamera.getParameters();
  139. 	    List<String> FlashModes = params.getSupportedFlashModes();
  140.  
  141. 	    switch (type){
  142. 	    case 0:
  143. 	        if (FlashModes.contains(Camera.Parameters.FLASH_MODE_AUTO))
  144. 	            params.setFlashMode(Camera.Parameters.FLASH_MODE_AUTO);
  145. 	        else
  146. 	            Toast.makeText(item, "Auto Mode not supported", Toast.LENGTH_SHORT).show();
  147. 	        break;
  148. 	    case 1:
  149. 	        if (FlashModes.contains(Camera.Parameters.FLASH_MODE_OFF))
  150. 	            params.setFlashMode(Camera.Parameters.FLASH_MODE_OFF);
  151. 	        else
  152. 	            Toast.makeText(item, "Off Mode not supported", Toast.LENGTH_SHORT).show();
  153. 	        break;
  154. 	    case 2:
  155. 	        if (FlashModes.contains(Camera.Parameters.FLASH_MODE_ON))
  156. 	            params.setFlashMode(Camera.Parameters.FLASH_MODE_ON);
  157. 	        else
  158. 	            Toast.makeText(item, "On Mode not supported", Toast.LENGTH_SHORT).show();
  159. 	        break;
  160. 	    case 3:
  161. 	        if (FlashModes.contains(Camera.Parameters.FLASH_MODE_RED_EYE))
  162. 	            params.setFlashMode(Camera.Parameters.FLASH_MODE_RED_EYE);
  163. 	        else
  164. 	            Toast.makeText(item, "Red Eye Mode not supported", Toast.LENGTH_SHORT).show();
  165. 	        break;
  166. 	    case 4:
  167. 	        if (FlashModes.contains(Camera.Parameters.FLASH_MODE_TORCH))
  168. 	            params.setFlashMode(Camera.Parameters.FLASH_MODE_TORCH);
  169. 	        else
  170. 	            Toast.makeText(item, "Torch Mode not supported", Toast.LENGTH_SHORT).show();
  171. 	        break;
  172. 	    }
  173.  
  174. 	    mCamera.setParameters(params);
  175. 	}
  176.  
  177. 	@Override
  178. 	public void onAutoFocus(boolean arg0, Camera arg1) {
  179.  
  180. 	}
  181. }

在MainActivity中需要初始化MTCamera，并且实现OnTouchListener接口，以便在触摸屏幕时可以调用onTouch函数。其中主要代码如下：

  1. 	private MTCameraView mOpenCvCameraView;
  2.  
  3. 	public void init() {
  4. 		mOpenCvCameraView = new MTCameraView(this, -1);
  5. 		mOpenCvCameraView.setCvCameraViewListener(this);
  6. 		mOpenCvCameraView.setFocusable(true);
  7. 		mOpenCvCameraView.setOnTouchListener(MainActivity.this);
  8. 		mOpenCvCameraView.enableView();
  9.  
  10. 		FrameLayout frame = new FrameLayout(this);
  11. 		frame.addView(mOpenCvCameraView);
  12.  
  13. 		setContentView(frame);
  14. 	     }
  15.  
  16. 	@Override
  17. 	public boolean onTouch(View arg0, MotionEvent arg1) {
  18. 		// TODO Auto-generated method stub
  19. 		mOpenCvCameraView.focusOnTouch(arg1);
  20. 		return true;
  21. 	}

init()函数是自定义的初始化函数，可以在onCreate时使用。由于这里需要使用OpenCV库，所以本项目是在加载完OpenCV库并判断成功后才调用init()函数的。

解释

在发生触摸事件时，MainActivity由于实现了OnTouchListener接口，因此会调用重写的onTouch函数，并把它的第二个参数MotionEvent传递给MTCamera，以便定位触摸位置。
MTCamera的focusOnTouch函数继续工作。它首先根据触摸位置计算对焦和测光（metering）区域的大小（通过calculateTapArea函数），然后创建新的Camera.Parameters，并设置摄像机的对焦模式为Auto。
然后，它分别判断该设备的相机是否支持设置对焦区域和测光区域，如果支持就分别为parameters设置之前计算好的聚焦和测光区域。
最后，让Camera自动对焦。
  • calculateTapArea函数

    这个函数主要实现从屏幕坐标系到对焦坐标系的转换。由MotionEvent.getRowX()得到的是以屏幕坐标系（即屏幕左上角为原点，右下角为你的当前屏幕分辨率，单位是一个像素）为准的坐标，而setFocusAreas接受的List<Area>中的每一个Area的范围是（-1000，-1000）到（1000， 1000），也就是说屏幕中心为原点，左上角为（-1000，-1000），右下角为（1000，1000）。注意，如果超出这个范围的话，会报setParemeters failed的错误哦！除此之外，我们还提前定义了一个对焦框（测光框）的大小，并且接受一个参数（第三个参数coefficient）作为百分比进行调节。

至此完成了触摸对焦的功能。

但是，可以发现MTCamera里还有很大部分代码，主要是两个函数setFocusMode和setFlashMode。这两个函数，主要是因为在项目中我的图像经常是模糊的，但不知道系统支持那么对焦模式。这时，就可以使用这两个函数进行测试。这还需要在MainActivity中添加菜单栏的代码，以便进行选择。代码如下：
  1.     private List<Camera.Size> mResolutionList;
  2.  
  3.     private MenuItem[] mResolutionMenuItems;
  4.     private MenuItem[] mFocusListItems;
  5.     private MenuItem[] mFlashListItems;
  6.  
  7.     private SubMenu mResolutionMenu;
  8.     private SubMenu mFocusMenu;
  9.     private SubMenu mFlashMenu;
  10.  
  11.     @Override
  12.     public boolean onCreateOptionsMenu(Menu menu) {
  13.         Log.i(TAG, "called onCreateOptionsMenu");
  14.  
  15.         List<String> mFocusList = new LinkedList<String>();
  16. 	    int idx =0;
  17.  
  18. 	    mFocusMenu = menu.addSubMenu("Focus");
  19.  
  20. 	    mFocusList.add("Auto");
  21. 	    mFocusList.add("Continuous Video");
  22. 	    mFocusList.add("EDOF");
  23. 	    mFocusList.add("Fixed");
  24. 	    mFocusList.add("Infinity");
  25. 	    mFocusList.add("Makro");
  26. 	    mFocusList.add("Continuous Picture");
  27.  
  28. 	    mFocusListItems = new MenuItem[mFocusList.size()];
  29.  
  30. 	    ListIterator<String> FocusItr = mFocusList.listIterator();
  31. 	    while(FocusItr.hasNext()){
  32. 	        // add the element to the mDetectorMenu submenu
  33. 	        String element = FocusItr.next();
  34. 	        mFocusListItems[idx] = mFocusMenu.add(2,idx,Menu.NONE,element);
  35. 	        idx++;
  36. 	    }
  37.  
  38. 	    List<String> mFlashList = new LinkedList<String>();
  39. 	    idx = 0;
  40.  
  41. 	    mFlashMenu = menu.addSubMenu("Flash");
  42.  
  43. 	    mFlashList.add("Auto");
  44. 	    mFlashList.add("Off");
  45. 	    mFlashList.add("On");
  46. 	    mFlashList.add("Red-Eye");
  47. 	    mFlashList.add("Torch");
  48.  
  49. 	    mFlashListItems = new MenuItem[mFlashList.size()];
  50.  
  51. 	    ListIterator<String> FlashItr = mFlashList.listIterator();
  52. 	    while(FlashItr.hasNext()){
  53. 	        // add the element to the mDetectorMenu submenu
  54. 	        String element = FlashItr.next();
  55. 	        mFlashListItems[idx] = mFlashMenu.add(3,idx,Menu.NONE,element);
  56. 	        idx++;
  57. 	    }
  58.  
  59. 	    mResolutionMenu = menu.addSubMenu("Resolution");
  60. 	    mResolutionList = mOpenCvCameraView.getResolutionList();
  61. 	    mResolutionMenuItems = new MenuItem[mResolutionList.size()];
  62.  
  63. 	    ListIterator<Camera.Size> resolutionItr = mResolutionList.listIterator();
  64. 	    idx = 0;
  65. 	    while(resolutionItr.hasNext()) {
  66. 	        Camera.Size element = resolutionItr.next();
  67. 	        mResolutionMenuItems[idx] = mResolutionMenu.add(1, idx, Menu.NONE,
  68. 	                Integer.valueOf((int) element.width).toString() + "x" + Integer.valueOf((int) element.height).toString());
  69. 	        idx++;
  70. 	     }
  71.  
  72. 	    return true;
  73.     }
  74.  
  75.     public boolean onOptionsItemSelected(MenuItem item) {
  76.         Log.i(TAG, "called onOptionsItemSelected; selected item: " + item);
  77.  
  78.         if (item.getGroupId() == 1)
  79. 	    {
  80. 	        int id = item.getItemId();
  81. 	        Camera.Size resolution = mResolutionList.get(id);
  82. 	        mOpenCvCameraView.setResolution(resolution);
  83. 	        resolution = mOpenCvCameraView.getResolution();
  84. 	        String caption = Integer.valueOf((int) resolution.width).toString() + "x" + Integer.valueOf((int) resolution.height).toString();
  85. 	        Toast.makeText(this, caption, Toast.LENGTH_SHORT).show();
  86. 	    }
  87. 	    else if (item.getGroupId()==2){
  88.  
  89. 	       int focusType = item.getItemId();
  90.  
  91. 	       mOpenCvCameraView.setFocusMode(this, focusType);
  92. 	    }
  93. 	    else if (item.getGroupId()==3){
  94.  
  95. 	       int flashType = item.getItemId();
  96.  
  97. 	       mOpenCvCameraView.setFlashMode(this, flashType);
  98. 	    }
  99.  
  100.         return true;
  101.     }

这样运行后，点击菜单就可以看见有三个菜篮列表：Focus（对焦模式），Flash（视频模式），Resolution（支持的分辨率）。对焦模式和视频模式中提供了几种常见的模式供选择，代码会判断当前设备是否支持该模式。而分辨率菜单栏会显示出当前设备支持的所有分辨率种类。

参考

[Android编程心得] Camera（OpenCV）自动对焦和触摸对焦的实现的更多相关文章

  1. 【转】[Android编程心得] Camera（OpenCV）自动对焦和触摸对焦的实现

    参考http://stackoverflow.com/questions/18460647/android-setfocusarea-and-auto-focus http://blog.csdn.n ...

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