在Android开发中，调用相机是一个非常常见的功能。比如说开发一个拍照app，需要用到相机调用功能。在这篇文章中，我将会详细介绍Android开发中调用相机的原理和操作步骤。
一、调用相机原理
在调用相机之前，我们需要了解相机调用的原理。相机拍摄需要摄像头硬件以及系统API的支持。Android提供了API让开发者可以调用系统的相机主要是通过调用Camera类和Camera2 API。
1.Camera类
Camera类是通过SurfaceHolder将预览数据显示在Surface上的。这个过程可以简单的理解为，将预览数据流显示到界面上。
其中，相机调用主要是通过Camera.open() 方法获得 Camera 对象，拿到 Camera 后需要调用 setPreviewDisplay() 方法将相机预览输出的 TextureView、SurfaceView 或者 SurfaceTexture（API 11或以上） 与相机对象绑定，在调用 startPreview() 方法开始预览。
在相机预览过程中，我们可以通过使用 setPreviewCallback 或者 setOneShotPreviewCallback 等方法实现获取预览数据功能。
2.Camera2 API
Camera2 API是Android 5.0（API 21）版本之后引入的新API，它是更加灵活、功能更丰富的相机 API。相较于 Camera 类，Camera2 API提供更多的操作设置和更精准的控制。比如说支持多个Camera设备、支持 RAW 格式等等。详细内容可以参考官方文档。
二、操作步骤
在了解了相机调用的原理之后，下面进入具体的操作步骤。主要涵盖两个部分：权限控制和代码实现。
1.权限控制
在Android 6.0（API 23）以后的系统中，应用需要动态获取相机拍摄权限。可以通过以下步骤进行操作：
1）在AndroidManifest.xml文件中添加以下权限（ANDROID 6.0及以上版本需要）
```xml
```
2）检查是否获取了相机权限，如果没有的话，需要向用户请求相机权限。以下是一个示例代码。
```java
if (ContextCompat.checkSelfPermission(context, Manifest.permission.CAMERA)
!= PackageManager.PERMISSION_GRANTED) {
// 请求权限
ActivityCompat.requestPermissions(MainActivity.this,
new String[]{Manifest.permission.CAMERA},
REQUEST_CAMERA_PERMISSION);
} else {
// 已经有相机权限，直接打开相机
openCamera();
}
```
2. 代码实现
在上面的示例代码中，已经请求权限并打开了相机，下面是具体的代码实现步骤。
1）获取Camera对象
```java
private void openCamera() {
try {
//获取Camera对象
mCamera = Camera.open(0);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
```
2）设置相机预览界面
```java
private void setUpCamera() {
if (mCamera != null) {
try {
//将 Camera 预览输出到 mSurfaceView 上
mCamera.setPreviewDisplay(mSurfaceView.getHolder());
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
//启动相机预览
mCamera.startPreview();
}
}
```
3）拍照功能实现
```java
private void takePhoto() {
//设置拍摄照片回调监听器
mCamera.takePicture(null, null, mPictureCallback);
}
//拍摄照片回调监听器
private PictureCallback mPictureCallback = new PictureCallback() {
//获取拍摄照片数据
@Override
public void onPictureTaken(byte[] data, Camera camera) {
//将字节数组数据转换为bitmap
Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeByteArray(data, 0, data.length);
//保存拍摄照片到文件
savePicture(bitmap);
}
};
private void savePicture(Bitmap bitmap){
File file = new File(Environment.getExternalStorageDirectory() + "/Pictures/pic001.jpg");
OutputStream outputStream = null;
try {
outputStream = new FileOutputStream(file);
bitmap.compress(Bitmap.CompressFormat.JPEG, 100, outputStream);
//更新系统相册
MediaStore.Images.Media.insertImage(getContentResolver(), file.getAbsolutePath(), "", null);
} catch (FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
outputStream.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
```
三、总结
通过以上的步骤，我们已经可以实现一个拍照app的基本功能。当然，在实际的开发中，还需要考虑到一些调用相机相关的问题，比如前置/后置摄像头切换、闪光灯控制、拍摄角度控制等等。但是这些内容已经超出了基本的相机调用范围。对此，开发者可以在以上的基础之上，通过查阅官方文档进行相关的学习和扩展。
