以下是为Camera软件撰写的技术文档，基于行业标准及最佳实践整理而成：
Camera软件技术文档
1. 概述与核心功能
Camera软件是用于控制摄像头硬件、实现图像采集与处理的核心系统。其主要功能包括：
该软件适用于智能设备（手机/平板/IoT）、安防监控、医疗影像等领域，需配合特定硬件传感器使用。
2. 架构设计与技术规范
2.1 分层架构
Camera软件采用五层架构（见图1）：
1. 应用层：通过Camera API接收用户操作指令；
2. 框架层：转换API请求为HAL调用，管理会话与数据流；
3. 服务层：跨进程通信枢纽，处理权限与资源分配；
4. HAL层：实现CamX-CHI等架构，对接高通/MTK平台驱动；
5. 内核层：基于V4L2标准开发，控制物理设备。
2.2 关键接口
3. 使用说明与接口示例
3.1 环境配置
硬件要求：
软件依赖：
xml
3.2 基础操作流程
步骤1：初始化相机
java
CameraManager manager = (CameraManager) getSystemService(CAMERA_SERVICE);
String[] cameraIds = manager.getCameraIdList; // 获取设备列表
步骤2：开启会话
java
manager.openCamera(cameraId, new CameraDevice.StateCallback {
@Override
public void onOpened(@NonNull CameraDevice camera) {
// 创建CaptureRequest构建器
CaptureRequest.Builder builder = camera.createCaptureRequest(
CameraDevice.TEMPLATE_PREVIEW);
}, null);
步骤3：配置输出流
java
SurfaceTexture texture = new SurfaceTexture(0);
Surface surface = new Surface(texture);
builder.addTarget(surface); // 添加预览Surface
4. 配置要求与环境依赖
4.1 HAL实现规范
Camera软件需满足以下HAL要求：
| 功能模块 | 要求 |
| 元数据管理 | 支持ANDROID_REQUEST_metadata队列 |
| 3A算法 | 实现AE/AWB/AF状态机 |
| 数据流管理 | 最大支持4K@60fps输出 |
| 功耗控制 | 待机功耗≤50mW，峰值≤1.2W |
4.2 调试与优化
5. 常见问题与解决方案
5.1 预览画面异常
现象：花屏/撕裂/卡顿
排查步骤：
1. 检查Surface配置是否匹配传感器输出格式
2. 验证DMA-BUF内存对齐（需64字节边界）
3. 使用`v4l2-ctl stream-mmap`测试裸数据流
5.2 对焦失效
可能原因：
6. 版本迭代与维护
建议遵循以下生命周期管理流程：
1. 设计阶段：使用Draw.io绘制时序图/ER图，明确模块交互
2. 开发阶段：采用Confluence管理API变更记录
3. 测试阶段：建立自动化用例库（如Imatest解析度测试）
4. 维护阶段：通过Git管理文档版本，确保代码与设计同步
本文档引用了Android Camera HAL设计规范、API开发指南及工程实践，完整实现需参考厂商提供的BSP包及硬件手册。