30分钟搞定iOS自定义相机

最近公司的项目中用到了相机，由于不用系统的相机，UI给的相机切图，必须自定义才可以。就花时间简单研究了一下相机的自定义。

相机属于系统硬件，这就需要我们来手动调用iPhone的相机硬件，分为以下步骤：

1、首先声明以下对象

#import <AVFoundation/AVFoundation.h> 
//捕获设备，通常是前置摄像头，后置摄像头，麦克风（音频输入）  
@property (nonatomic, strong) AVCaptureDevice *device;  
 
//AVCaptureDeviceInput 代表输入设备，他使用AVCaptureDevice 来初始化  
@property (nonatomic, strong) AVCaptureDeviceInput *input;  
 
//输出图片  
@property (nonatomic ,strong) AVCaptureStillImageOutput *imageOutput;  
 
//session：由他把输入输出结合在一起，并开始启动捕获设备（摄像头）  
@property (nonatomic, strong) AVCaptureSession *session;  
 
//图像预览层，实时显示捕获的图像  
@property (nonatomic ,strong) AVCaptureVideoPreviewLayer *previewLayer; 

2、初始化各个对象

- (void)cameraDistrict  
{  
//    AVCaptureDevicePositionBack  后置摄像头  
//    AVCaptureDevicePositionFront 前置摄像头  
   self.device = [self cameraWithPosition:AVCaptureDevicePositionFront];  
    self.input = [[AVCaptureDeviceInput alloc] initWithDevice:self.device error:nil];  
 
    self.imageOutput = [[AVCaptureStillImageOutput alloc] init];  
 
    self.session = [[AVCaptureSession alloc] init];  
    //     拿到的图像的大小可以自行设定  
    //    AVCaptureSessionPreset320x240  
    //    AVCaptureSessionPreset352x288  
    //    AVCaptureSessionPreset640x480  
    //    AVCaptureSessionPreset960x540  
    //    AVCaptureSessionPreset1280x720  
    //    AVCaptureSessionPreset1920x1080  
    //    AVCaptureSessionPreset3840x2160  
    self.session.sessionPreset = AVCaptureSessionPreset640x480;  
    //输入输出设备结合  
    if ([self.session canAddInput:self.input]) {  
        [self.session addInput:self.input];  
    }  
    if ([self.session canAddOutput:self.imageOutput]) {  
        [self.session addOutput:self.imageOutput];  
    }  
    //预览层的生成  
    self.previewLayer = [[AVCaptureVideoPreviewLayer alloc] initWithSession:self.session];  
    self.previewLayer.frame = CGRectMake(0, 64, SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT-64);  
    self.previewLayer.videoGravity = AVLayerVideoGravityResizeAspectFill;  
    [self.view.layer addSublayer:self.previewLayer];  
    //设备取景开始  
    [self.session startRunning];  
    if ([_device lockForConfiguration:nil]) {  
    //自动闪光灯，  
        if ([_device isFlashModeSupported:AVCaptureFlashModeAuto]) {  
            [_device setFlashMode:AVCaptureFlashModeAuto];  
        }  
        //自动白平衡,但是好像一直都进不去  
        if ([_device isWhiteBalanceModeSupported:AVCaptureWhiteBalanceModeAutoWhiteBalance]) {  
            [_device setWhiteBalanceMode:AVCaptureWhiteBalanceModeAutoWhiteBalance];  
        }  
        [_device unlockForConfiguration];  
    }  
 
} 

根据前后置位置拿到相应的摄像头：

- (AVCaptureDevice *)cameraWithPosition:(AVCaptureDevicePosition)position{  
    NSArray *devices = [AVCaptureDevice devicesWithMediaType:AVMediaTypeVideo];  
    for ( AVCaptureDevice *device in devices )  
        if ( device.position == position ){  
            return device;  
        }  
    return nil;  
} 

3、拍照拿到相应图片：

- (void)photoBtnDidClick  
{  
    AVCaptureConnection *conntion = [self.imageOutput connectionWithMediaType:AVMediaTypeVideo];  
      if (!conntion) {  
          NSLog(@"拍照失败!");  
          return;  
          }  
    [self.imageOutput captureStillImageAsynchronouslyFromConnection:conntion completionHandler:^(CMSampleBufferRef imageDataSampleBuffer, NSError *error) {  
        if (imageDataSampleBuffer == nil) {  
            return ;  
          }  
        NSData *imageData = [AVCaptureStillImageOutput jpegStillImageNSDataRepresentation:imageDataSampleBuffer];  
        self.image = [UIImage imageWithData:imageData];  
        [self.session stopRunning];  
        [self.view addSubview:self.cameraImageView];  
} 

4、前后置摄像头的切换

- (void)changeCamera{  
    NSUInteger cameraCount = [[AVCaptureDevice devicesWithMediaType:AVMediaTypeVideo] count];  
    if (cameraCount > 1) {  
        NSError *error;  
        //给摄像头的切换添加翻转动画  
        CATransition *animation = [CATransition animation]；  
        animation.duration = .5f；  
        animation.timingFunction = [CAMediaTimingFunction functionWithName:kCAMediaTimingFunctionEaseInEaseOut];  
        animation.type = @"oglFlip";  
 
        AVCaptureDevice *newCamera = nil;  
        AVCaptureDeviceInput *newInput = nil;  
  //拿到另外一个摄像头位置  
        AVCaptureDevicePosition position = [[_input device] position];  
        if (position == AVCaptureDevicePositionFront){  
            newCamera = [self cameraWithPosition:AVCaptureDevicePositionBack];  
            animation.subtype = kCATransitionFromLeft;//动画翻转方向  
        }  
        else {  
            newCamera = [self cameraWithPosition:AVCaptureDevicePositionFront];  
            animation.subtype = kCATransitionFromRight;//动画翻转方向  
        }  
        //生成新的输入  
        newInput = [AVCaptureDeviceInput deviceInputWithDevice:newCamera error:nil];  
        [self.previewLayer addAnimation:animation forKey:nil];  
        if (newInput != nil) {  
            [self.session beginConfiguration];  
            [self.session removeInput:self.input];  
            if ([self.session canAddInput:newInput]) {  
                [self.session addInput:newInput];  
                self.input = newInput;  
 
            } else {  
                [self.session addInput:self.input];  
            }  
            [self.session commitConfiguration];  
 
        } else if (error) {  
            NSLog(@"toggle carema failed, error = %@", error);  
        }  
    }  
} 

5、相机的其它参数设置

//AVCaptureFlashMode  闪光灯  
//AVCaptureFocusMode  对焦  
//AVCaptureExposureMode  曝光  
//AVCaptureWhiteBalanceMode  白平衡  
//闪光灯和白平衡可以在生成相机时候设置  
//曝光要根据对焦点的光线状况而决定,所以和对焦一块写  
//point为点击的位置  
- (void)focusAtPoint:(CGPoint)point{  
    CGSize size = self.view.bounds.size;  
    CGPoint focusPoint = CGPointMake( point.y /size.height ,1-point.x/size.width );  
    NSError *error;  
    if ([self.device lockForConfiguration:&error]) {  
        //对焦模式和对焦点  
        if ([self.device isFocusModeSupported:AVCaptureFocusModeAutoFocus]) {  
            [self.device setFocusPointOfInterest:focusPoint];  
            [self.device setFocusMode:AVCaptureFocusModeAutoFocus];  
        }  
        //曝光模式和曝光点  
        if ([self.device isExposureModeSupported:AVCaptureExposureModeAutoExpose ]) {  
            [self.device setExposurePointOfInterest:focusPoint];  
            [self.device setExposureMode:AVCaptureExposureModeAutoExpose];  
        }  
 
        [self.device unlockForConfiguration];  
        //设置对焦动画  
        _focusView.center = point;  
        _focusView.hidden = NO;  
        [UIView animateWithDuration:0.3 animations:^{  
            _focusView.transform = CGAffineTransformMakeScale(1.25, 1.25);  
        }completion:^(BOOL finished) {  
            [UIView animateWithDuration:0.5 animations:^{  
                _focusView.transform = CGAffineTransformIdentity;  
            } completion:^(BOOL finished) {  
                _focusView.hidden = YES;  
            }];  
        }];  
    }  
 
} 

6、遇到的一些坑和解决办法

1) 前后置摄像头的切换

前后值不能切换，各种尝试找了半天没找到有原因。后来发现我在设置图片尺寸的时候设置为1080P [self.session canSetSessionPreset: AVCaptureSessionPreset1920x1080] ，前置摄像头并不支持这么大的尺寸，所以就不能切换前置摄像头。我验证了下 前置摄像头最高支持720P,720P以内可自由切换。

当然也可以在前后置摄像头切换的时候，根据前后摄像头来设置不同的尺寸，这里不在赘述。

2）焦点位置

CGPoint focusPoint = CGPointMake( point.y /size.height ,1-point.x/size.width );

setExposurePointOfInterest：focusPoint 函数后面Point取值范围是取景框左上角（0，0）到取景框右下角（1，1）之间。官方是这么写的：

The value of this property is a CGPoint that determines the receiver's focus point of interest, if it has one. A value of (0,0) indicates that the camera should focus on the top left corner of the image, while a value of (1,1) indicates that it should focus on the bottom right. The default value is (0.5,0.5).

我也试了按这个来但位置就是不对，只能按上面的写法才可以。前面是点击位置的y/PreviewLayer的高度，后面是1-点击位置的x/PreviewLayer的宽度

3）对焦和曝光

我在设置对焦是 先设置了模式setFocusMode，后设置对焦位置，就会导致很奇怪的现象，对焦位置是你上次点击的位置。所以一定要先设置位置，再设置对焦模式。

曝光同上

7、写在最后

附上demo:https://github.com/nanshanyi/photographDemo

常用到的基本就这么多，写的并不完善，有什么不对的，欢迎大家批评指正，共同学习。