4. Request模板（Template）机制：TEMPLATE_PREVIEW、TEMPLATE_STILL_CAPTURE、TEMPLATE_VIDEO_RECORD等模板的默认参数

4.1 模板机制概述

Android Camera HAL3 框架提供了预定义的 Request 模板（Template），用于快速生成符合常见场景的 CaptureRequest。应用层通过 CameraDevice.createCaptureRequest(int templateType) 获取一个预填充了默认参数的 Request Builder，然后根据需求微调参数。模板机制的核心目的是：降低应用开发复杂度，确保 HAL 层在标准场景下获得合理且一致的参数输入。

4.2 标准模板类型与用途

4.3 核心模板的默认参数对比

以下表格列出三个最常用模板在关键参数上的默认值差异。这些参数直接影响 HAL 链路的 3A 策略、帧率控制和图像质量。

4.4 模板参数生成流程

理解模板参数在 HAL3 链路中的生成与传递路径，有助于快速定位参数校验失败或行为异常的问题。

4.5 模板参数校验常见异常

• 参数超出范围： 应用覆盖的 SENSOR_SENSITIVITY（ISO）超出 HAL 声明的 android.sensor.info.sensitivityRange，导致 Request 被拒绝。
• 模板与流配置不匹配： 使用 TEMPLATE_STILL_CAPTURE 但输出流配置为 YUV_420_888 且分辨率超过 HAL 支持的最大尺寸，导致 processCaptureRequest 返回错误。
• 3A 冲突： 在 TEMPLATE_VIDEO_RECORD 中强制设置 CONTROL_AE_MODE = OFF 且未提供合理的 SENSOR_EXPOSURE_TIME，导致预览过曝或全黑。
• 帧率不一致： CONTROL_AE_TARGET_FPS_RANGE 设置为 [60, 60] 但传感器无法在目标分辨率下达到 60fps，HAL 可能降帧或返回错误。

4.6 模板选择对 HAL 链路的影响

不同的模板会触发 HAL 内部不同的处理路径，主要体现在以下方面：

1. ISP 管线配置： TEMPLATE_STILL_CAPTURE 通常启用更重的降噪和边缘增强算法，而 TEMPLATE_PREVIEW 优先保证帧率。
2. 3A 收敛策略： TEMPLATE_VIDEO_RECORD 的 AE 算法会平滑亮度变化，避免录制中出现闪烁；TEMPLATE_STILL_CAPTURE 允许更激进的曝光调整。
3. 帧率控制： TEMPLATE_VIDEO_RECORD 强制固定帧率（如 30fps），而 TEMPLATE_PREVIEW 允许在目标范围内动态调整。
4. 功耗管理： TEMPLATE_PREVIEW 和 TEMPLATE_VIDEO_RECORD 会限制传感器和 ISP 的时钟频率以降低功耗。

4.7 实战：验证模板默认参数

以下代码片段演示如何在应用层获取并打印 TEMPLATE_PREVIEW 的默认参数，用于调试对比：

// 获取 TEMPLATE_PREVIEW 的默认 Request
CaptureRequest.Builder builder = cameraDevice.createCaptureRequest(
    CameraDevice.TEMPLATE_PREVIEW);

// 获取当前 Builder 中的所有参数
CaptureRequest request = builder.build();
for (CaptureRequest.Key<?> key : request.getKeys()) {
    Object value = request.get(key);
    if (value != null) {
        Log.d("TemplateDebug", "Key: " + key.getName() + " = " + value.toString());
    }
}

// 特别关注 3A 相关参数
Range<Integer> fpsRange = request.get(CaptureRequest.CONTROL_AE_TARGET_FPS_RANGE);
Log.d("TemplateDebug", "FPS Range: " + fpsRange.toString());

Integer captureIntent = request.get(CaptureRequest.CONTROL_CAPTURE_INTENT);
Log.d("TemplateDebug", "Capture Intent: " + captureIntent);