Nagrywanie filmów HDR

Uwaga: ta strona dotyczy pakietu Aparat2. Jeśli Twoja aplikacja nie wymaga konkretnych, niskopoziomowych funkcji z Aparatu 2, zalecamy używanie AparatuX. Aparaty CameraX i Aparat 2 obsługują Androida 5.0 (poziom interfejsu API 21) i nowsze wersje.

Obsługa interfejsów API Camera2 Nagrywanie filmów High Dynamic Range (HDR) pozwala wyświetlać podgląd nagrywać filmy HDR za pomocą aparatu. W porównaniu do standardowych kreacji dynamicznych Zakres (SDR) zapewnia szerszy zakres kolorów i zwiększa zakres składnika luminancji (od bieżącego 100 cd/m2 do 1000 s w przypadku cd/m2). Dzięki temu jakość wideo jest bardziej zgodna z rzeczywistością, bogatsze kolory, jaśniejsze podświetlenia i ciemniejsze cienie.

Zobacz, jak w trybie HDR uwieczniasz zachód słońca w bardziej wyrazistych szczegółach.

.

Wymagania wstępne dla urządzenia

Nie wszystkie urządzenia z Androidem obsługują nagrywanie filmów HDR. Zanim nagrasz film HDR w aplikacji, sprawdź, czy Twoje urządzenie spełnia spełnić te wymagania wstępne:

• Jest kierowana na Androida 13 (poziom API 33).
• wyposażony w 10-bitowy lub większy czujnik aparatu, Więcej informacji o HDR Pomoc znajdziesz w artykule Sprawdzanie obsługi HDR.

Nie wszystkie urządzenia spełniają wymagania wstępne, więc możesz dodać oddzielny kod. podczas konfigurowania nagrywania filmu HDR w aplikacji. Dzięki temu aplikacja może wrócić do trybu SDR na niezgodnych urządzeniach. Zastanów się też nad dodaniem w interfejsie opcji SDR. Użytkownik może wtedy przełączyć między SDR a HDR.

Architektura przechwytywania HDR

Poniższy diagram przedstawia główne elementy architektury przechwytywania HDR.

Gdy aparat rejestruje klatkę w trybie HDR, platforma Camera2 przydziela bufor, który zapisuje przetworzone dane wyjściowe z czujnika aparatu. Dołącza też odpowiednie metadane HDR, jeśli wymaga tego profil HDR. Platforma Camera2 umieszcza następnie zapełniony bufor w kolejce na powierzchni wyjściowej. wspomniane w CaptureRequest, takie jak wyświetlacz czy zgodnie z ilustracją.

Sprawdź, czy obsługuje HDR

Zanim nagrasz film HDR w aplikacji, sprawdź, czy urządzenie obsługuje wybranego profilu HDR.

Użyj metody CameraManager getCameraCharacteristics(), aby uzyskać CameraCharacteristics , o które można zapytać o możliwości HDR na Twoim urządzeniu.

Aby sprawdzić, czy urządzenie obsługuje HLG10, wykonaj te czynności. HLG10 to bazowy standard HDR, który musi obsługiwać producenci urządzeń w przypadku aparatów z wyjściem 10-bitowym.

1. Najpierw sprawdź, czy urządzenie obsługuje 10-bitowe profile (z głębią bitową w przypadku HLG10):

   Kotlin

   private fun isTenBitProfileSupported(cameraId: String): Boolean {   val cameraCharacteristics = cameraManager.getCameraCharacteristics(cameraId)   val availableCapabilities = cameraCharacteristics.get(CameraCharacteristics.REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES)   for (capability in availableCapabilities!!) {       if (capability == CameraMetadata.REQUEST_AVAILABLE_CAPABILITIES_DYNAMIC_RANGE_TEN_BIT) {           return true       }   }   return false }

2. Następnie sprawdź, czy urządzenie obsługuje HLG10 (lub inny obsługiwany profil):

   Kotlin

   @RequiresApi(api = 33) private fun isHLGSupported(cameraId: String): Boolean { if (isTenBitProfileSupported(cameraId)) {   Val cameraCharacteristics = cameraManager.getCameraCharacteristics(cameraId)   val availableProfiles = cameraCharacteristics   .get(CameraCharacteristics.REQUEST_AVAILABLE_DYNAMIC_RANGE_PROFILES)!!   .getSupportedProfiles()    // Checks for the desired profile, in this case HLG10   return availableProfiles.contains(DynamicRangeProfiles.HLG10) } return false; }

Jeśli urządzenie obsługuje HDR, funkcja isHLGSupported() zawsze zwraca wartość true. Więcej informacji: CameraCharacteristics dokumentacji referencyjnej.

Konfigurowanie nagrywania HDR

Gdy upewnisz się, że Twoje urządzenie obsługuje HDR, skonfiguruj aplikację, aby nagrywać nieprzetworzony strumień wideo HDR z kamery. Użyj setDynamicRangeProfile(), aby podać OutputConfiguration transmisji za pomocą profilu HDR obsługiwanego przez urządzenie, do CameraCaptureSession po utworzeniu. Zobacz listę obsługiwanych profili HDR.

W tym przykładowym kodzie setupSessionDynamicRangeProfile() najpierw sprawdza się że na urządzeniu jest zainstalowany Android 13. Następnie skonfiguruje urządzenie CameraCaptureSession przy użyciu Profil HDR jako OutputConfiguration:

  /**   * Creates a [CameraCaptureSession] with a dynamic range profile.   */   private fun setupSessionWithDynamicRangeProfile(           dynamicRange: Long,           device: CameraDevice,           targets: List,           handler: Handler? = null,           stateCallback: CameraCaptureSession.StateCallback   ): Boolean {       if (android.os.Build.VERSION.SDK_INT >=               android.os.Build.VERSION_CODES.TIRAMISU) {           val outputConfigs = mutableListOf()               for (target in targets) {                   val outputConfig = OutputConfiguration(target)                   //sets the dynamic range profile, for example DynamicRangeProfiles.HLG10                   outputConfig.setDynamicRangeProfile(dynamicRange)                   outputConfigs.add(outputConfig)               } 
          device.createCaptureSessionByOutputConfigurations(                   outputConfigs, stateCallback, handler)           return true       } else {           device.createCaptureSession(targets, stateCallback, handler)           return false       }   } 

Gdy aplikacja aparatu uruchamia kamerę, wysyła powtarzanie CaptureRequest aby wyświetlić podgląd nagrania:

session.setRepeatingRequest(previewRequest, null, cameraHandler)

Aby rozpocząć nagrywanie filmu:

// Start recording repeating requests, which stops the ongoing preview //  repeating requests without having to explicitly call //  `session.stopRepeating` session.setRepeatingRequest(recordRequest,         object : CameraCaptureSession.CaptureCallback() {     override fun onCaptureCompleted(session: CameraCaptureSession,             request: CaptureRequest, result: TotalCaptureResult) {         if (currentlyRecording) {             encoder.frameAvailable()         }     } }, cameraHandler)

Kodowanie transmisji z kamery HDR

Aby zakodować strumień HDR z kamery i zapisać plik na dysku: użyj MediaCodec.

Najpierw pobierz OutputSurface, który jest mapowany do bufora, w którym przechowywane są nieprzetworzone dane wideo. W przypadku usługi MediaCodec, użyj funkcji createInputSurface().

Aby zainicjować MediaCodec, aplikacja musi utworzyć MediaFormat z określoną wartością profil kodeka, przestrzeń kolorów, zakres kolorów i funkcję transferu:

val mimeType = when {     dynamicRange == DynamicRangeProfiles.STANDARD -> MediaFormat.MIMETYPE_VIDEO_AVC     dynamicRange < DynamicRangeProfiles.PUBLIC_MAX ->             MediaFormat.MIMETYPE_VIDEO_HEVC     else -> throw IllegalArgumentException("Unknown dynamic range format") }  val codecProfile = when {     dynamicRange == DynamicRangeProfiles.HLG10 ->             MediaCodecInfo.CodecProfileLevel.HEVCProfileMain10     dynamicRange == DynamicRangeProfiles.HDR10 ->             MediaCodecInfo.CodecProfileLevel.HEVCProfileMain10HDR10     dynamicRange == DynamicRangeProfiles.HDR10_PLUS ->             MediaCodecInfo.CodecProfileLevel.HEVCProfileMain10HDR10Plus     else -> -1 } // Failing to correctly set color transfer causes quality issues // for example, washout and color clipping val transferFunction = when (codecProfile) {     MediaCodecInfo.CodecProfileLevel.HEVCProfileMain10 ->             MediaFormat.COLOR_TRANSFER_HLG     MediaCodecInfo.CodecProfileLevel.HEVCProfileMain10HDR10 ->             MediaFormat.COLOR_TRANSFER_ST2084     MediaCodecInfo.CodecProfileLevel.HEVCProfileMain10HDR10Plus ->             MediaFormat.COLOR_TRANSFER_ST2084     else -> MediaFormat.COLOR_TRANSFER_SDR_VIDEO }  val format = MediaFormat.createVideoFormat(mimeType, width, height)  // Set some properties.  Failing to specify some of these can cause the MediaCodec // configure() call to throw an exception. format.setInteger(MediaFormat.KEY_COLOR_FORMAT,         MediaCodecInfo.CodecCapabilities.COLOR_FormatSurface) format.setInteger(MediaFormat.KEY_BIT_RATE, bitRate) format.setInteger(MediaFormat.KEY_FRAME_RATE, frameRate) format.setInteger(MediaFormat.KEY_I_FRAME_INTERVAL, IFRAME_INTERVAL)  if (codecProfile != -1) {     format.setInteger(MediaFormat.KEY_PROFILE, codecProfile)     format.setInteger(MediaFormat.KEY_COLOR_STANDARD,             MediaFormat.COLOR_STANDARD_BT2020)     format.setInteger(MediaFormat.KEY_COLOR_RANGE, MediaFormat.COLOR_RANGE_LIMITED)     format.setInteger(MediaFormat.KEY_COLOR_TRANSFER, transferFunction)     format.setFeatureEnabled(MediaCodecInfo.CodecCapabilities.FEATURE_HdrEditing,             true) }  mediaCodec.configure(format, null, null, MediaCodec.CONFIGURE_FLAG_ENCODE)

Więcej informacji o wdrażaniu znajdziesz w przykładowej aplikacji Camera2Video EncoderWrapper.kt

Formaty HDR

Urządzenia z aparatami z możliwością wyjścia 10-bitowego (począwszy od Androida 13) muszą obsługiwać HLG10 w celu przechwytywania HDR. playback. Producenci urządzeń mogą też włączyć dowolny format HDR. korzystając z architektury przechwytywania HDR.

W tabeli poniżej znajdziesz podsumowanie dostępnych formatów HDR i ich możliwości. w trybie HDR.

Materiały

Informacje o działającej aplikacji z funkcją nagrywania filmów HDR znajdziesz w Przykład z aparatu Camera2Video w GitHubie.