AVFoundation Programming Guide 之 Media Capture

AVFoundation框架可以用来自定义相机，看了别人的代码，有很多的不明白，看了文档，就大致翻译下吧，怕以后忘记！

https://developer.apple.com/library/ios/documentation/AudioVideo/Conceptual/AVFoundationPG/Articles/04_MediaCapture.html#//apple_ref/doc/uid/TP40010188-CH5-SW2

Media Capture

从相机or麦克风获取信息，至少需要以下几个类：

1.一个 AVCaptureDevice 的实例，来代表输入的设备，例如：相机or麦克风

2.一个 AVCaptureInput 具体子类的实例，来配置输入设备的端口。

3.一个 AVCaptureOutput 具体子类的实例，来管理到movie 文件or静态图片的输出。

4.一个 AVCaptureSession 的实例，来协调从输入到输出的数据流。

为了向用户展示相机正在录取的图形图像，可能会用到AVCaptureVideoPreviewLayer（CALayer的子类）

通过一个单独的session，可以来配置多个输入输出，如下展示：



然而，对于某些操作，还有考虑输入设备的各种端口是怎样表示的 和 这些端口是怎样连接到输出的。

在capture session中，capture input 和 capture output 之间的联系，是用 AVCaptureConnection 对象表示的。Capture inputs（AVCaptureInput的实例）拥有一个或者多个输入端口（AVCaptureInputPort的实例）。Capture outputs（AVCaptureOutput的实例）能接收一个或多个来源的数据（例如，AVCaptureMovieFileOutput
对象既能接收视频也能接收音频）。

当把一个input 或者 一个output 加入到一个session中时，session就在所有相符的 inputs 端口 和 output之间，建立连接。



可以是用capture connection 来建立或者取消 一个input or output 的数据流。

注意：在iOS设备中，Media capture 不支持同时捕捉前置摄像头和后置摄像头。

使用Capture Session 来协调数据流

AVCaptureSession 是用来管理数据流的中心协调对象。使用此对象的实例来协调AV inputs 到 outputs的输出。把你想要的capture设备和输出加入到session中，用 startRunning 来开始数据流，用 stopRunning 来停止数据流。

AVCaptureSession *session = [[AVCaptureSession alloc] init];
// Add inputs and outputs.
[session startRunning];

配置Session

你可以使用session的preset来指定图像的质量和分辨率。preset是一个常量,指定可能配置中某一个，在某些情况下,特定于设备的实际配置:



如果你想设置媒体的frame size，你应该检查它是否支持此种设置，如下：

if ([session canSetSessionPreset:AVCaptureSessionPreset1280x720]) {
session.sessionPreset = AVCaptureSessionPreset1280x720;
}
else {
// Handle the failure.
}

如果你需要更精确的调整session参数 or 在session运行时做出调整，那么你就需要在 beginConfiguration 和 commitConfiguration 方法之间来调整。beginConfiguration 和 commitConfiguration方法确保设备作为一个群体变化, 减少可见性或不一致的状态。在调用 beginConfiguration
之后，你可以增加 or 移除 outputs，改变 sessionPreset 属性的值 ，或者配置个人capture输入或输出属性。只有在你调用了commitConfiguration方法后，这些改变才真正的起作用：

[session beginConfiguration];
// Remove an existing capture device.
// Add a new capture device.
// Reset the preset.
[session commitConfiguration];

监视Capture Session的状态

当Capture Session 开始或者停止，或者中断，capture session会发送通知。如果一个运行时错误发生，你将会收到AVCaptureSessionRuntimeErrorNotification 的通知。你可以通过查询session的running 属性来判断它是否在运行，通过 interrupted 属性来判断是否被中断。此外，running 和 interrupted 属性都是符号KVO的，并且通知都是在主线程中发送的。

AVCaptureDevice 代表Input设备

AVCaptureDevice 抽象表示一个可以提供input 数据（例如视频和音频）给AVCaptureSession对象的物理capture设备。例如，两个视频：一个前置摄像头，一个后置摄像头，一个音频：麦克风。

可以使用 AVCaptureDevice 的类方法 devices 和 devicesWithMediaType: 来找出当前可以使用的 capture设备。可使用的设备也可能会改变，你应该注册来接收 AVCaptureDeviceWasConnectedNotification 和 AVCaptureDeviceWasDisconnectedNotification 的通知。

设备的特性

使用hasMediaType: 来测试设备是否提供了特定的媒体类型，使用supportsAVCaptureSessionPreset: 来测试设备是否支持给定的capture session的预设值。为了给使用者提供信息，你可以得到capture 设备的位置（前面or后面），以及它们的名称。这在你提供一个capture列表给用户选择的时候，可能会有用。

下图显示了前置（AVCaptureDevicePositionFront）和后置（AVCaptureDevicePositionBack）摄像头的位置。



下面的代码示例，遍历所有可用的设备，输出它们的名字，对于视频设备还输出它们的位置：

NSArray *devices = [AVCaptureDevice devices];

for (AVCaptureDevice *device in devices) {

NSLog(@"Device name: %@", [device localizedName]);

if ([device hasMediaType:AVMediaTypeVideo]) {

if ([device position] == AVCaptureDevicePositionBack) {
NSLog(@"Device position : back");
}
else {
NSLog(@"Device position : front");
}
}
}

另外，你还可以得到设备的 model ID 和 unique ID。

Capture设备设置

不同的设备有不同的功能，例如，有些支持不同的 focus or flash 模式......

下面的代码片段，展示了怎样去发现一个视频输入设备有手电筒模式，并且支持给定的capture session 预设值：

NSArray *devices = [AVCaptureDevice devicesWithMediaType:AVMediaTypeVideo];
NSMutableArray *torchDevices = [[NSMutableArray alloc] init];

for (AVCaptureDevice *device in devices) {
[if ([device hasTorch] &&
[device supportsAVCaptureSessionPreset:AVCaptureSessionPreset640x480]) {
[torchDevices addObject:device];
}
}

使用Capture Inputs 加入Capture Device 到Session

为了把一个capture设备加入到capture session中，可以使用 AVCaptureDeviceInput 的一个实例（抽象类AVCaptureInput的具体类）。capture input 设备管理设备的端口：

NSError *error;
AVCaptureDeviceInput *input =
[AVCaptureDeviceInput deviceInputWithDevice:device error:&error];
if (!input) {
// Handle the error appropriately.
}

使用addInput: 把inputs 加入到session中。如果合适,你可以使用 canAddInput: 检查是否兼容现有的session。

AVCaptureSession *captureSession = <#Get a capture session#>;
AVCaptureDeviceInput *captureDeviceInput = <#Get a capture device input#>;
if ([captureSession canAddInput:captureDeviceInput]) {
[captureSession addInput:captureDeviceInput];
}
else {
// Handle the failure.
}

一个AVCaptureInput 提供一个或者多个流媒体数据。例如，input设备既能提供音频数据也能提供视频数据。input提供的每一个媒体流用AVCaptureInputPort 对象表示。一个capture session使用AVCaptureConnection对象来决定一系列AVCaptureInputPort 和 当个AVCaptureOutput 之间的映射。

使用Capture Outputs 从 Session 处得到Output

要想从capture session处获得output，需添加一个或多个outputs。output是AVCaptureOutput具体子类。如下：

AVCaptureMovieFileOutput to output to a movie file

AVCaptureVideoDataOutput

AVCaptureAudioDataOutput

AVCaptureStillImageOutput
用addOutput:方法把output加入到capture session中，使用canAddOutput:方法来检查capture output是否与存在的session兼容。可以在session正在运行的时候，来增加或者移除outputs：

AVCaptureSession *captureSession = <#Get a capture session#>;
AVCaptureMovieFileOutput *movieOutput = <#Create and configure a movie output#>;
if ([captureSession canAddOutput:movieOutput]) {
[captureSession addOutput:movieOutput];
}
else {
// Handle the failure.
}