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android / platform / docs / source.android.com / dc15581cd922e7f9af57841ed95f18f2d7e5495b / . / zh-cn / compatibility / cts / camera-hal.html
blob: 21147b93a2cffa53ff41fee8bd4d6fbcbf483c6a [file] [log] [blame]
<html devsite><head>
<title>相机 HAL 测试核对清单</title>
<meta name="project_path" value="/_project.yaml"/>
<meta name="book_path" value="/_book.yaml"/>
</head>
<body>
<!--
Copyright 2017 The Android Open Source Project
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-->
<p>本文档列出了可用于评估 Android 相机硬件抽象层 (HAL) 的所有测试，它面向的是原始设备制造商 (OEM) 和应用处理器 (AP) 供应商，旨在帮助他们确保正确实现相机 HAL，并最大限度减少缺陷。尽管这是 Android 兼容性测试套件 (CTS) 的自愿性补充测试，但它显著扩大了相机测试覆盖范围，并且确实能够发现一些潜在错误。</p>
<p>通过执行这些测试，原始设备制造商 (OEM) 可验证其是否正确集成了最新的 Android 相机硬件抽象层 (HAL) 3.2 接口。当符合核对清单中的所有规范时，设备实现可被视为<em></em>完全符合新的 Android 相机 HAL 接口规范。这反过来又使得设备能够正确支持构建相机应用所依据的全新 <code>android.hardware.camera2</code> 文件包。</p>
<h2 id="camera_hal_3_2_specification">相机 HAL 3.2 规范</h2>
<p>Android 相机 HAL 3.2 规范是有关设备必须满足哪些要求的权威信息来源；本文档提供了所有测试的摘要，可将其用作核对清单。相机 HAL 实现方（例如 AP 供应商）应逐条检查 HAL 3.2 规范，并确保其设备符合该规范。</p>
<p>要了解最新的 HAL 3.2 规范的相关定义，请参阅 L 常规 Android 平台开发套件 (PDK) 中的以下文件：</p>
<ul>
<li><em></em>相机 HAL 3.x 接口和规范：<code><a href="https://android.googlesource.com/platform/hardware/libhardware/+/master/include/hardware/camera3.h">hardware/libhardware/include/hardware/camera3.h</a></code>、<code><a href="https://android.googlesource.com/platform/hardware/libhardware/+/master/include/hardware/camera_common.h">hardware/libhardware/include/hardware/camera_common.h</a></code>
</li><li><em></em>相机 HAL 3.x 元数据规范：<code><a href="https://android.googlesource.com/platform/system/media/+/master/camera/docs/docs.html">system/media/camera/docs/docs.html</a></code>
</li><li><em></em>HAL 像素格式接口和规范：<code><a href="https://android.googlesource.com/platform/system/core/+/master/include/system/graphics.h">system/core/include/system/graphics.h</a></code>
</li></ul>
<h2 id="camera_test_types">相机测试类型</h2>
<p>以下是适用于最新 Android 相机的主要测试类型以及相关说明：</p>
<ul>
<li><em></em><a href="#vendor_test_suite">供应商测试套件 (VTS)</a>：直接测试相机 HAL 接口的测试
</li><li><em><a href="#cts_tests">兼容性测试套件 (CTS)</a></em>：自动运行的标准 Android 测试，可确保设备兼容性；有关详情，请参阅 <a href="/compatibility/cts/index.html">CTS 简介</a>和<a href="/devices/tech/test_infra/tradefed/index.html">贸易联盟概述</a>
</li><li><em></em><a href="#its_tests">图像测试套件 (ITS)</a>：手动运行的测试，可确保图像正确性；有关设置说明，请参阅顶级和测试专用的 <code>README</code> 文件以及 <code>tutorial.py</code>
</li><li><em></em><a href="#manual_testingcam_tests">手动 TestingCam 测试</a>：从 <code>pdk/apps/TestingCamera/</code> 中的源代码运行
</li><li><em></em><a href="#manual_testingcam2_tests">手动 TestingCam2.1 测试</a>：从 <code>pdk/apps/TestingCamera2/</code> 中的源代码运行
</li></ul>
<p>下面详细介绍了所有这些测试类型。我们按照 OEM 应执行这些测试的时间先后顺序对它们进行了介绍。</p>
<p>例如，如果设备未通过原生测试，那么肯定无法通过随后的兼容性测试套件 (CTS) 测试。如果设备未能通过 CTS，则没必要继续进行图像测试套件 (ITS) 测试。我们建议先解决每种测试类型中发现的问题，然后再进行下一组测试。</p>
<h2 id="vendor_test_suite">供应商测试套件 (VTS) 测试</h2>
<p>Android 供应商测试套件 (VTS) 是在 HIDL 接口一级运行的测试套件。要详细了解如何使用 VTS，请参阅<a href="/compatibility/vts/">供应商测试套件</a>。</p>
<h2 id="cts_tests">兼容性测试套件 (CTS) 测试</h2>
<p>相机 Android 兼容性测试套件 (CTS) 测试重点测试设备兼容性。这类测试不需要特定的测试环境（唯一的例外是视野范围/FOV CTS 验证程序测试）。</p>
<p>相机 CTS 测试的起始路径为：<code>platform/cts</code>。</p>
<p>在针对支持外部相机（如 USB 摄像头）的设备运行相机 CTS 时，您必须在运行 CTS 时将设备连接到充电器，否则测试将自动失败。外部相机示例：<a href="https://www.logitech.com/en-us/product/hd-pro-webcam-c920" class="external">Logitech HD Pro Webcam C920</a> 和 <a href="https://www.microsoft.com/accessories/en-us/products/webcams/lifecam-hd-3000/t3h-00011" class="external">Microsoft LifeCam HD-3000</a>。</p>
<p>有关运行 CTS 的常规说明，请参阅 <a href="/compatibility/cts/index.html">CTS 简介</a>及其子页面。</p>
<h3 id="cts_tests_for_the_android_hardware_camera_api">针对 <code>android.hardware.Camera</code> API 的 CTS 测试</h3>
<p>这类相机测试位于 <code>cts/tests/tests/</code> 路径下的下列位置：</p>
<ul>
<li><code>hardware/src/android/hardware/cts/CameraTest.java</code>
</li><li><code>hardware/src/android/hardware/cts/CameraGLTest.java</code>
</li><li><code>hardware/src/android/hardware/cts/Camera_SizeTest.java</code>
</li><li><code>permission/src/android/permission/cts/CameraPermissionTest.java</code>
</li></ul>
<h3 id="cts_tests_for_the_android_hardware_camera2_api">针对 <code>android.hardware.camera2</code> API 的 CTS 测试</h3>
<p>这类相机测试位于 <code>cts/tests/tests/</code> 路径下的下列位置：</p>
<ul>
<li><code>hardware/src/android/hardware/camera2/cts/*</code>
</li><li><code>permission/src/android/permission/cts/Camera2PermissionTest.java</code>
</li></ul>
<h3 id="cts_verifier_camera_tests">CTS 验证程序相机测试</h3>
<p>这类相机测试位于以下路径：<code>cts/apps/CtsVerifier/src/com/android/cts/verifier/camera/*</code></p>
<h2 id="its_tests">图像测试套件 (ITS) 测试</h2>
<p>CameraITS 测试重点测试图像的正确性。这些 Python 脚本在通过 USB 连接 Android 设备的工作站上手动运行。该工作站可以运行具备必需的 Python 2.7 环境的任何操作系统。</p>
<p class="note">由于 ITS 是 CTS 验证程序的子测试，因此请在运行 Python 脚本之前启动 CTS 验证程序和 ITS 子测试，以便这些脚本具有可与之通信的进程。</p>
<p>CameraITS 基础设施和测试位于以下路径：<code>cts/apps/CameraITS</code></p>
<p>有关如何设置和运行测试的说明，请参阅此顶级文件夹中的最新 <code>README</code> 文件。设置方法如下：<code>make
cts</code></p>
<pre class="devsite-click-to-copy">
<code class="devsite-terminal">extract root/out/host/linux-x86/cts-verfier/android-cts-verifier.zip</code>
<code class="devsite-terminal">cd android-cts-verifier</code>
<code class="devsite-terminal">adb install -r CtsVerifier.apk</code>
<code class="devsite-terminal">cd CameraITS</code>
</pre>
<p>有关脚本使用方法的演示，请参阅 <code>tests</code> 子目录中的 <code>tutorial.py</code>。每项测试都位于相应的 <code>tests/scene<#></code> 子目录。有关具体的测试说明，请参阅每个子目录中的 <code>README</code> 文件。</p>
<p>要按照推荐的方法设置和运行相机图像测试套件，请参阅<a href="/compatibility/cts/camera-its-box">相机盒装 ITS</a>。</p>
<p>要手动运行 ITS，您将需要使用由可重复使用的特定目标（如白色墙面、灰色卡片和台灯）构建的简单物理环境。Android 设备安装在三脚架上，而设备的相机功能通过脚本运行。大多数测试的结果要么是通过，要么是失败，不过有些测试还会提供一些指标。</p>
<p>这些测试仍在不断开发改进，还不够全面，无法对相机 HAL 进行完全自动化的通过/失败验证。但是，这些脚本确实可以测试未在 CTS 中测试的情景，而且还是整个 HAL 3.2 测试计划的重要组成部分。</p>
<h3 id="its_tests_on_scene_0_plain">对场景 0（纯色）的 ITS 测试</h3>
<p>此测试不需要特定设置。所有相机（背面 + 正面 + 任何其他相机）都必须通过 <code>tests/scene0</code> 文件夹中的所有测试。</p>
<h3 id="its_tests_on_scene_1_grey_card">对场景 1（灰色卡片）的 ITS 测试</h3>
<p>所有相机（背面 + 正面 + 任何其他相机）都必须通过 <code>tests/scene1</code> 文件夹中的所有测试。<code>tests/scene1/README</code> 文件对场景设置进行了说明。</p>
<h3 id="its_tests_on_scene_2_camera_lab">对场景 2（相机实验室）的 ITS 测试</h3>
<p>所有相机（背面 + 正面 + 任何其他相机）都必须通过 <code>tests/scene2</code> 文件夹中的所有测试。<code>tests/scene2/README</code> 文件对场景设置进行了说明。</p>
<h2 id="media_framework_tests">媒体框架测试</h2>
<p>通过 MediaFrameworkTest 中与相机相关的所有媒体测试。请注意，运行这些测试需要在 Android 设备上安装 mediaframeworktest.apk。您将需要 <code>make mediaframeworktest</code>，然后使用 adb 来安装生成的 .apk。下面提供了命令示例。</p>
<p>相机相关的媒体框架测试的起始路径为：<code>platform/frameworks/base</code></p>
<p>这类测试的源代码位于以下路径：<code>frameworks/base/media/tests/MediaFrameworkTest</code></p>
<p>设置这类测试的命令如下：</p>
<pre class="devsite-click-to-copy">
<code class="devsite-terminal">make mediaframeworktest</code>
<code class="devsite-terminal">adb install out/target/product/<em>&lt;name&gt;</em>/data/app/mediaframeworktest.apk</code>
</pre>
<p>其中 <em><code><name></name></code></em> 变量表示包含供应商产品的目录。</p>
<p>查找以下目录或其子目录中的所有测试：</p>
<pre class="devsite-click-to-copy">
frameworks/base/media/tests/MediaFrameworkTest/src/com/android/mediaframeworktest
</pre>
<p>每个子目录都代表一个测试类：</p>
<ul>
<li><code>functional/</code>
</li><li><code>integration/</code>
</li><li><code>performance/</code>
</li><li><code>power/</code>
</li><li><code>stress/</code>
</li><li><code>unit/</code>
</li></ul>
<h3 id="running_media_framework_tests">运行媒体框架测试</h3>
<p>查看所有可用测试的命令如下：</p>
<pre class="devsite-terminal devsite-click-to-copy">
adb shell pm list instrumentation
</pre>
<p>这将会产生类似以下信息的结果：</p>
<pre class="devsite-click-to-copy">
instrumentation:com.android.mediaframeworktest/.MediaFrameworkIntegrationTestRunner
(target=com.android.mediaframeworktest)
instrumentation:com.android.mediaframeworktest/.MediaRecorderStressTestRunner
(target=com.android.mediaframeworktest)
instrumentation:com.android.mediaframeworktest/.MediaFrameworkPerfTestRunner
(target=com.android.mediaframeworktest)
instrumentation:com.android.mediaframeworktest/.MediaFrameworkPowerTestRunner
(target=com.android.mediaframeworktest)
</pre>
<p>从每个测试行中识别并提取组件（位于 <code>instrumentation:</code> 和 <code>(target=com.android.mediaframeworktest) </code>之间）。该组件包含目标软件包名称 (<code>com.android.mediaframeworktest</code>) 和测试运行器名称 (<code>MediaFramework<type>TestRunner</type></code>)。</p>
<p>例如：</p>
<pre class="devsite-click-to-copy">
com.android.mediaframeworktest/.MediaFrameworkIntegrationTestRunner
com.android.mediaframeworktest/.MediaRecorderStressTestRunner
com.android.mediaframeworktest/.MediaFrameworkPerfTestRunner
com.android.mediaframeworktest/.MediaFrameworkPowerTestRunner
</pre>
<p>然后，您可以将每个组件传递到 <code>adb shell am instrument</code>，如下所示：</p>
<pre class="devsite-terminal devsite-click-to-copy">
adb shell am instrument -w <var>component.name</var>
</pre>
<p>其中 <code><var>component.name</var></code> 等同于上面提取的值。例如：</p>
<pre class="devsite-terminal devsite-click-to-copy">
adb shell am instrument -w com.android.mediaframeworktest/.MediaFrameworkIntegrationTestRunner
</pre>
<p>请注意，虽然类路径是 Java 文件包 + 类名称，但工具包不一定与 Java 文件包相同。连接组件名称时，请确保您使用的是 AndroidManifest.xml 文件包，而不是测试运行器类所在的 Java 文件包。</p>
<p>要运行某一类测试，请传递 -e 类 <test-class> 参数，命令如下：</test-class></p>
<pre class="devsite-terminal devsite-click-to-copy">
adb shell am instrument -e class com.android.mediaframeworktest.integration.CameraBinderTest -w com.android.mediaframeworktest/.MediaFrameworkIntegrationTestRunner
</pre>
<p>如果只运行某个测试类中的单个方法，请将井号 (#) 和方法名称（在本例中为 <code>testConnectPro</code>）附加到类名称，如下所示：</p>
<pre class="devsite-terminal devsite-click-to-copy">
adb shell am instrument -e class 'com.android.mediaframeworktest.integration.CameraBinderTest#testConnectPro' -w com.android.mediaframeworktest/.MediaFrameworkIntegrationTestRunner
</pre>
<h3 id="media_settings_functional_tests">媒体设置功能测试</h3>
<p>下面是一个运行功能测试的示例。该测试用于验证不同相机设置（即闪光灯、曝光、白平衡、场景、照片大小和地理标记）组合的基本功能。</p>
<p>运行以下测试命令：</p>
<pre class="devsite-terminal devsite-click-to-copy">
adb shell am instrument -w -r -e delay_msec 15 -e log true -e class com.android.mediaframeworktest.functional.camera.CameraPairwiseTest com.android.mediaframeworktest/com.android.mediaframeworktest.CameraStressTestRunner
</pre>
<h3 id="media_integration_tests">媒体集成测试</h3>
<p>下面是一个运行集成测试的示例，此例中包括 mediaframeworktest/integration/CameraBinderTest.java 和 mediaframeworktest/CameraStressTestRunner.java：</p>
<pre class="devsite-terminal devsite-click-to-copy">
adb shell am instrument -e class \ 'com.android.mediaframeworktest.<strong>integration</strong>.<strong>CameraBinderTest'</strong> -w \ 'com.android.mediaframeworktest/.<strong>CameraStressTestRunner'</strong>
</pre>
<p>如果成功通过测试，则会产生类似如下输出信息的结果：</p>
<pre class="devsite-click-to-copy">
-----
com.android.mediaframeworktest.integration.CameraBinderTest:...........
Test results for CameraStressTestRunner=...........
Time: 3.328
OK (11 tests)
-----
</pre>
<h3 id="media_performance_tests">媒体性能测试</h3>
<p>此预览存储空间测试将打开并释放 200 次相机预览。系统每隔 20 次迭代会记录一次 ps mediaserver 的快照，并且在 200 次迭代后比较存储空间使用量的差异。如果差异大于 150kM，则表明未通过测试。</p>
<p>运行以下测试命令：</p>
<pre class="devsite-terminal devsite-click-to-copy">
adb shell am instrument -w -r -e class com.android.mediaframeworktest.performance.MediaPlayerPerformance#testCameraPreviewMemoryUsage com.android.mediaframeworktest/.MediaFrameworkPerfTestRunner
</pre>
<p>更详细的输出信息位于以下路径：<code>/sdcard/mediaMemOutput.txt</code></p>
<h3 id="media_unit_tests">媒体单元测试</h3>
<p>用于执行单元测试的命令很相似。例如，对于 CameraMetadataTest.java，测试命令如下：</p>
<pre class="devsite-terminal devsite-click-to-copy">
adb shell am instrument -e class 'com.android.mediaframeworktest.unit.CameraMetadataTest' -w 'com.android.mediaframeworktest/.CameraStressTestRunner'
</pre>
<h3 id="media_stress_tests">媒体压力测试</h3>
<p>该测试用于对相机进行拍照压力测试和视频录制压力测试。</p>
<p>运行以下测试命令：</p>
<pre class="devsite-terminal devsite-click-to-copy">
adb shell am instrument -w com.google.android.camera.tests/com.android.camera.stress.CameraStressTestRunner
</pre>
<p>您必须确保通过所有测试。</p>
<h2 id="manual_testingcam_tests">手动 TestingCam 测试</h2>
<p>您必须手动运行 TestingCam 应用并执行以下检查。TestingCam 的来源位于以下位置：<code>pdk/apps/TestingCamera/</code></p>
<h3 id="infinity_focus_with_camera_tilt">利用相机倾斜度进行无限远聚焦</h3>
<p>启动 TestingCam，打开预览，并确保将自动对焦模式设置为无限远。使用<strong>拍照</strong>按钮，给距离较远（至少 10 米距离）的对象拍摄照片，且相机方向为水平、向上（接近垂直）和向下（接近垂直）；例如，向上拍摄可以是从下面拍摄大树高处的树叶/分枝，而向下拍摄则可以是从建筑物的顶部俯拍下面的街道。在所有情况下，距离较远的拍摄对象都必须成像清晰且对焦准确。保存并查看图库视图中的照片，以便您可以放大并且更轻松地检查锐度。</p>
<p>请注意，对于具有 VCM 执行器的相机，要通过此测试，则需要使用闭环自动对焦控制系统，或者需要使用加速度计数据来确定相机方向，并据此进行一些 SW 校正。此外，还需要对镜头无限远位置进行可靠的工厂校准。</p>
<h2 id="manual_testingcam2_tests">手动 TestingCam2 测试</h2>
<p>您必须手动运行 TestingCam2 应用并执行以下检查。TestingCam2 的来源位于以下位置：<code>pdk/apps/TestingCamera2/</code></p>
<h3 id="9_1_jpeg_capture">JPEG 拍照</h3>
<p>启动 TestingCam2，然后按 <strong>JPEG</strong> 按钮。显示在取景器图像右侧的图像应与取景器相同，包括具有一致的方向。</p>
</body></html>