Camera的内容多,而且零散,最近准备结合自己实际工作经验,整理一份Android Camera 全栈课程(Qcom Camx)。
下面是目前想到的大纲内容,后面根据实际情况,会有一些调整。
(目前只考虑文字版,没有视频)
课程设计理念
全栈覆盖:覆盖 App → Framework → HAL → Driver → Hardware 完整知识栈
螺旋式上升:
🌱 入门篇 — 能看、能操作、能跑通,建立全景认知
🌿 进阶篇 — 懂原理、懂架构��懂源码,掌握核心机制
🌳 深入篇 — 能调试、能定制、能优化,具备工程实战能力
每章统一结构:本章目标 → 概念图解 → 代码走读 → 实操环节 → 常见问题
🌱 第一篇:初识相机(第 1~3 章)
第 1 章:相机成像基础
曝光三角(光圈/快门/ISO)、CMOS 传感器、Bayer 排列、RAW→YUV→JPEG 转换流水线
第 2 章:Android Camera 系统全景
7 层完整架构、Camera1→2→3 演化、进程架构(App→Service→Provider→HAL)、Treble 架构变化
第 3 章:开发环境与调试基础
源码目录结构(camx/ chi-cdk/)、Source Insight 配置、logcat/dumpsys/setprop 命令大全、camxoverridesettings.txt
🌱🌿 第二篇:App 层 — Camera2 API 编程(第 4~6 章)
第 4 章:Camera2 API 核心概念
五大核心类、StreamConfigurationMap、Session 模板参数
第 5 章:Camera2 实战 — 预览/拍照/录像
完整可运行的 Minimal Camera App
第 6 章:Camera2 高级特性 ⭐⭐
手动曝光/对焦、RAW 输出、YUV_420_888 Stride/PixelStride 图解
🌿 第三篇:Framework 层(第 7~9 章)
第 7 章:CameraService 架构
系统服务启动、CameraProvider 进程模型、HAL3.4 vs 3.6
第 8 章:Metadata 系统
数据结构、Vendor Tag 机制、Request→Result 流转
第 9 章:Surface / BufferQueue / Buffer 管理
Producer-Consumer 模型、Gralloc/ION/DMA-BUF、Buffer 全生命周期
🌿🌳 第四篇:HAL 层 — CamX-CHI 架构深度解析(第 10~17 章)⭐课程精华
第 10 章:CamX-CHI 架构全景
两层设计哲学、7 层架构详解
第 11 章:HAL3 入口与 CamX 初始化
HAL_MODULE_INFO_SYM、ChiContext、facing/orientation 判定
第 12 章:Usecase — 场景调度中心
Usecase 继承体系、UsecaseSelector 决策树、slowJpegMode
第 13 章:Session 与 Pipeline ⭐⭐⭐
Pipeline 8 状态机(UNINITIALIZED→STREAM_ON)、Request 分发机制
第 14 章:Node 机制 ⭐⭐⭐
DependencyUnit(buffer/property/fence 三种依赖)、Dependency Graph 解析、Watermark 水印实战
第 15 章:ISP 管线 ⭐⭐⭐
IFE→BPS→IPE→JPEG 完整硬件管线、实时 vs 离线 Pipeline
第 16 章:Feature2 框架
Feature Descriptor/Graph/FRO、XML 配置、Bokeh/HDR 实例
第 17 章:Request→Result 全链路 ⭐⭐⭐
App→HAL→CSL→HW 完整时序、CSL Fence、Metadata 传递
🌳 第五篇:Driver 与硬件层(第 18~21 章)
第 18 章:Camera Kernel 驱动框架
V4L2 vs msm_camera、CSIPHY→CSID→Sensor、probe 流程
第 19 章:Sensor Bringup 实战 ⭐⭐⭐
DTSI 完整配置、sensor-position-roll/pitch/yaw、power up/down 序列
第 20 章:OTP / EEPROM / Actuator / Flash
校准数据结构、Dump 方法、AWB/LSC 验证
第 21 章:3A 与 Tuning
AE/AWB/AF 算法、Stats Node、Chromatix 文件
🌳 第六篇:调试、优化与认证(第 22~25 章)
第 22 章:调试工具与方法 ⭐⭐
Session Dump、Frame Rate 调试、Raw/ISP Dump
第 23 章:性能优化
Launch Time、Preview FPS、Capture Latency、Memory/Power
第 24 章:CTS / 认证
CTS 架构、高频失败分析、PrivilegedApp、Flush 流程
第 25 章:常见问题排查
ISP Overflow、黑屏花屏、帧率不稳 决策树排查法
🌳 第七篇:实战定制与扩展(第 26~28 章)
第 26 章:Feature 定制
新增 Feature Descriptor/Instance/Graph
第 27 章:第三方算法集成
CHI External Node、EIS/HDR 案例
第 28 章:多摄与前沿技术
Remosaic/QCFA、HDR/MFNR、SuperNight
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