说一说Camera2 工作流程：打开设备、会话建立、CaptureRequest、CaptureResult；

Camera2 的核心设计思想是流水线（Pipeline）架构。它就像一个高度自动化的工厂：你提交一份生产订单（CaptureRequest），相机硬件（芯片和镜片）按照订单加工，最后输出产品（图片数据流）和生产报告（CaptureResult）。

下面我们把这个复杂的流水线拆解为四个核心阶段：

1. 打开设备 (Open Device)

这是流水线的准备阶段，目的是获取相机硬件的控制权。

• 核心类：CameraManager、CameraDevice

• 具体流程：

  1. 获取系统服务：通过 context.getSystemService(Context.CAMERA_SERVICE) 拿到 CameraManager。

  2. 筛选相机 ID：调用 manager.getCameraIdList()，通常 0 代表后置主摄，1 代表前置。

  3. 异步打开：调用 manager.openCamera(cameraId, stateCallback, handler)。

  4. 状态监听：在 CameraDevice.StateCallback 回调中，如果成功，会收到一个 CameraDevice 对象。这个对象就代表了当前的相机硬件。

• 注意点：必须在 AndroidManifest.xml 中声明 CAMERA 权限，且在调用 openCamera 前进行动态权限检查。

2. 会话建立 (Create Capture Session)

相机打开后，还不能直接工作，必须建立一条通信管道，告诉相机你要把数据输出到哪里。

• 核心类：CameraCaptureSession、Surface

• 具体流程：

  1. 准备接收端（Surface）：相机的数据需要有地方接收。比如，UI 预览界面（TextureView 或 SurfaceView 的 Surface）、负责录像的组件（MediaRecorder 的 Surface），或者负责处理数据的组件（ImageReader 的 Surface）。

  2. 配置会话：将所有需要用到的 Surface 包装成 OutputConfiguration，放到一个列表里。

  3. 创建会话：调用 cameraDevice.createCaptureSession(List<Surface>, stateCallback, handler)（在较新版本 Android 中推荐使用 SessionConfiguration）。

  4. 会话就绪：当底层硬件把这些输出通道全部打通后，会触发 CameraCaptureSession.StateCallback 中的 onConfigured(session)。此时，CameraCaptureSession 管道正式建立完毕。

• 关键限制：一旦会话建立，输出目标（Surface）就固定了。如果中途想增加一个输出端（比如从“纯预览”切换到“边预览边录像”），必须销毁当前会话，重新建立新会话（切换时画面可能会有轻微闪烁）。

3. 下发请求 (CaptureRequest)

管道建好了，现在你可以向相机下发具体的“工作任务”了。CaptureRequest 就是那份生产订单，它包含了所有的控制参数。

• 核心类：CaptureRequest、CaptureRequest.Builder

• 具体流程：

  1. 创建模板：调用 cameraDevice.createCaptureRequest(TEMPLATE_PREVIEW)。系统提供了几种预设模板（如预览 TEMPLATE_PREVIEW、拍照 TEMPLATE_STILL_CAPTURE、录像 TEMPLATE_RECORD），帮你自动配置好基础参数。

  2. 定制参数：通过 builder.set(CaptureRequest.KEY, value) 精确控制硬件。例如：

     • builder.set(CaptureRequest.CONTROL_AF_MODE, CaptureRequest.CONTROL_AF_MODE_CONTINUOUS_PICTURE)（开启持续自动对焦）

     • 手动调节 ISO、曝光时间、闪光灯等。

  3. 绑定目标：必须明确这份订单的数据送往哪个接收端，通过 builder.addTarget(surface) 绑定。

  4. 发送请求：

     • 持续重复请求（用于预览/录像）：session.setRepeatingRequest(request, callback, handler)。相机会以 30 帧/秒的速度不断复制这份订单进行生产。

     • 单次请求（用于拍照）：session.capture(request, callback, handler)。相机只执行一次该订单（通常是高画质捕捉）。

4. 结果返回 (CaptureResult)

当相机硬件按照 CaptureRequest 完成一帧的拍摄后，它会把产生的数据和元数据（Metadata）扔回给开发者。

• 核心类：TotalCaptureResult (继承自 CaptureResult)、ImageReader / Surface

• 具体流程：

  1. 图像数据走向：硬件生成的画面像素数据，直接流向了你在 CaptureRequest 中绑定的 Surface（例如直接显示在屏幕上，或者流进 ImageReader 触发 onImageAvailable 供你保存文件）。

  2. 状态数据走向：硬件拍摄这一帧时的具体物理状态，会通过 CameraCaptureSession.CaptureCallback 中的 onCaptureCompleted(session, request, result) 回调给你。

  3. 解析解析报告：通过 result.get(CaptureResult.KEY) 可以获取这一帧的真实物理参数。

     • 例如：你想知道刚才对焦成功了没有，可以获取 CaptureResult.CONTROL_AF_STATE。

     • 你想知道自动曝光算出的真实 ISO 是多少，可以获取 CaptureResult.SENSOR_SENSITIVITY。

总结：完整闭环拓扑图

这个闭环在预览时每秒运行 30 次以上，给予了开发者对每一帧画面的绝对控制权。