25、Camera 与 SurfaceView/TextureView：Surface生命周期管理、Surface尺寸匹配、Transform矩阵应用、预览旋转处理。

说实话，Camera 预览这块，很多开发者一开始都会栽跟头。我自己刚做相机开发那会儿，也遇到过预览画面拉伸、旋转方向不对、甚至黑屏闪退的问题。后来才明白，核心就在于你选的 View 组件——SurfaceView 还是 TextureView——以及你对 Surface 生命周期的掌控。

今天我们就来掰扯清楚这几个关键点：Surface 怎么生怎么死、尺寸怎么匹配、Transform 矩阵怎么用、预览旋转怎么处理。嗯，内容有点干，但都是实战经验。

SurfaceView vs TextureView：选哪个？

先说说这两个组件。SurfaceView 和 TextureView 都能用来显示 Camera 预览，但底层机制完全不同。

• SurfaceView：它有一个独立的 Surface，在单独的窗口层上绘制。说白了，它不跟普通 View 共享同一个绘图表面。好处是性能好，坏处是动画、平移、缩放这些操作比较麻烦，因为它的窗口层是独立的。
• TextureView：它把 Surface 内容作为纹理，在 View 层级中绘制。所以它可以像普通 View 一样做动画、变换。但代价是性能开销稍大，而且需要显式管理生命周期。

我个人习惯：如果只是全屏预览，用 SurfaceView 就够了。如果需要做缩放、旋转、滤镜等效果，我会选 TextureView。我在项目中遇到过用 SurfaceView 做圆形裁剪预览，结果折腾了半天窗口层级，最后还是换成了 TextureView 才搞定。

Surface 生命周期管理

不管是 SurfaceView 还是 TextureView，Camera 预览都需要一个 Surface 来输出数据。Surface 什么时候创建、什么时候销毁，直接决定了预览能不能正常启动和关闭。

对于 SurfaceView，你需要监听 SurfaceHolder.Callback：

SurfaceView surfaceView = findViewById(R.id.surfaceView);
surfaceView.getHolder().addCallback(new SurfaceHolder.Callback() {
    @Override
    public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder) {
        // Surface 已创建，可以打开 Camera 并设置预览 Surface
        // 注意：此时还没有尺寸信息
    }

    @Override
    public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width, int height) {
        // Surface 尺寸发生变化，通常在这里重新配置 Camera
        // 比如设置预览尺寸、启动预览循环
    }

    @Override
    public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) {
        // Surface 即将销毁，必须停止 Camera 预览并释放资源
        // 否则会报错或闪退
    }
});

对于 TextureView，你需要监听 TextureView.SurfaceTextureListener：

TextureView textureView = findViewById(R.id.textureView);
textureView.setSurfaceTextureListener(new TextureView.SurfaceTextureListener() {
    @Override
    public void onSurfaceTextureAvailable(SurfaceTexture surface, int width, int height) {
        // SurfaceTexture 可用，可以打开 Camera
    }

    @Override
    public void onSurfaceTextureSizeChanged(SurfaceTexture surface, int width, int height) {
        // 尺寸变化，重新配置 Camera
    }

    @Override
    public boolean onSurfaceTextureDestroyed(SurfaceTexture surface) {
        // SurfaceTexture 即将销毁，停止预览
        return true; // 返回 true 表示 SurfaceTexture 可以被回收
    }

    @Override
    public void onSurfaceTextureUpdated(SurfaceTexture surface) {
        // 每帧更新时回调，一般不用处理
    }
});

Surface 尺寸匹配：别让预览变形

预览画面拉伸变形，是新手最容易犯的错。原因很简单：Camera 输出的预览尺寸和 Surface 的尺寸不一致。

Camera 预览尺寸通常有固定的宽高比，比如 4:3 或 16:9。而 SurfaceView 或 TextureView 的尺寸由布局决定。如果你直接把 Camera 预览设置到 Surface 上，而不做任何适配，画面就会被拉伸。

正确的做法是：

1. 从 Camera 支持的预览尺寸列表中，选择一个最合适的尺寸（通常根据目标宽高比选择）。
2. 调整 SurfaceView 或 TextureView 的尺寸，使其宽高比与预览尺寸一致。

举个例子，假设你希望预览全屏显示，但 Camera 输出是 4:3，屏幕是 16:9。这时候有两种方案：

• 方案一：让 Surface 填满屏幕，但画面会被裁剪（部分内容显示不全）。
• 方案二：让 Surface 按比例缩放，上下或左右留黑边。

我个人更倾向于方案一，因为全屏体验更好。但要注意，裁剪会导致部分画面丢失，你需要根据实际场景权衡。

代码实现上，你可以在 surfaceChanged 或 onSurfaceTextureAvailable 里动态调整 View 的尺寸：

// 假设 cameraPreviewSize 是 Camera 支持的预览尺寸
int previewWidth = cameraPreviewSize.getWidth();
int previewHeight = cameraPreviewSize.getHeight();

// 计算目标宽高比
float aspectRatio = (float) previewWidth / previewHeight;

// 根据父容器尺寸调整 SurfaceView 的宽高
int parentWidth = parent.getWidth();
int parentHeight = parent.getHeight();
int newWidth, newHeight;

if (parentWidth / parentHeight > aspectRatio) {
    // 父容器更宽，按高度缩放
    newHeight = parentHeight;
    newWidth = (int) (parentHeight * aspectRatio);
} else {
    // 父容器更高，按宽度缩放
    newWidth = parentWidth;
    newHeight = (int) (parentWidth / aspectRatio);
}

// 更新 SurfaceView 的布局参数
surfaceView.getLayoutParams().width = newWidth;
surfaceView.getLayoutParams().height = newHeight;
surfaceView.requestLayout();

Transform 矩阵应用：灵活控制预览画面

Transform 矩阵是 TextureView 的杀手锏。你可以通过 setTransform(Matrix) 来对预览画面进行平移、缩放、旋转等操作，而不影响 View 本身的位置。

比如，你想实现一个「镜像」效果（前置摄像头自拍时常用）：

Matrix matrix = new Matrix();
// 水平翻转：x 轴缩放 -1，然后平移回来
matrix.preScale(-1f, 1f);
matrix.postTranslate(textureView.getWidth(), 0);
textureView.setTransform(matrix);

再比如，你想让预览画面居中裁剪显示：

// 假设预览尺寸是 1920x1080，TextureView 尺寸是 1080x1920（竖屏）
// 需要将预览画面缩放并裁剪到 TextureView 的尺寸
float scaleX = (float) textureView.getWidth() / previewWidth;
float scaleY = (float) textureView.getHeight() / previewHeight;
float scale = Math.max(scaleX, scaleY); // 取较大值，保证填满

Matrix matrix = new Matrix();
matrix.setScale(scale, scale);
// 平移使画面居中
float dx = (textureView.getWidth() - previewWidth * scale) / 2f;
float dy = (textureView.getHeight() - previewHeight * scale) / 2f;
matrix.postTranslate(dx, dy);
textureView.setTransform(matrix);

我在项目中遇到过一个问题：用 TextureView 做预览，然后叠加一个自定义的绘制层。如果直接修改 TextureView 的 Transform，绘制层的位置也会跟着变。后来我改用 SurfaceView + 单独的绘制层，才避免了相互干扰。所以，Transform 虽好，但要注意它会影响整个 TextureView 的内容。

预览旋转处理：方向不对，一切白费

Camera 预览的方向问题，可以说是最坑的。因为 Camera 传感器默认是横屏的，而手机屏幕通常是竖屏的。如果不做处理，预览画面会旋转 90 度或 270 度。

处理方式分两步：

1. 设置 Camera 的显示方向：通过 Camera.setDisplayOrientation(int) 或 Camera2 的 CaptureRequest 来旋转预览画面。
2. 调整 Surface 的尺寸匹配：旋转后，预览的宽高会互换，需要重新计算尺寸。

对于 Camera1 API，设置方向很简单：

// 根据当前屏幕旋转角度计算
int rotation = getWindowManager().getDefaultDisplay().getRotation();
int degrees = 0;
switch (rotation) {
    case Surface.ROTATION_0: degrees = 0; break;
    case Surface.ROTATION_90: degrees = 90; break;
    case Surface.ROTATION_180: degrees = 180; break;
    case Surface.ROTATION_270: degrees = 270; break;
}

// 对于后置摄像头，旋转角度为 degrees
// 对于前置摄像头，需要镜像处理
int result = (cameraInfo.orientation - degrees + 360) % 360;
camera.setDisplayOrientation(result);

对于 Camera2 API，你需要设置 CaptureRequest 的 JPEG_ORIENTATION 和预览的 Surface 方向。但更常见的是，你直接旋转 TextureView 的 Transform 矩阵来匹配。

举个例子，如果 Camera 输出是横屏（1920x1080），而屏幕是竖屏（1080x1920），你可以通过 Transform 矩阵旋转 90 度：

Matrix matrix = new Matrix();
matrix.postRotate(90f, textureView.getWidth() / 2f, textureView.getHeight() / 2f);
// 旋转后需要平移，使画面居中
// 具体平移量取决于旋转方向和尺寸
textureView.setTransform(matrix);

知识体系总览

下面这张图梳理了本章的核心逻辑，从 View 选择到生命周期、尺寸匹配、Transform 应用、旋转处理，每一步都环环相扣。

嗯，这张图基本把整个流程串起来了。你从选择 View 开始，然后管理 Surface 生命周期，接着匹配尺寸，再用 Transform 矩阵做精细控制，最后处理旋转。每一步都踩对，预览就不会出问题。

好了，关于 Camera 与 SurfaceView/TextureView 的核心内容就这些。记住，Surface 生命周期是基础，尺寸匹配是保证不变形的关键，Transform 矩阵是灵活控制的利器，旋转处理是适配不同设备的必修课。把这四点吃透，Camera 预览这块你就稳了。