4. Metadata Tag 分类：核心 Tag 组详解

在 Camera HAL 开发中，Metadata 按照功能域划分为多个 Tag 组。每个组对应相机 pipeline 的一个逻辑模块，理解这些分组是正确读写 Metadata 的前提。本章聚焦 android.statistics、android.control、android.sensor、android.lens 四个核心 Tag 组，分析其数据结构、典型用途与调试要点。

4.1 android.statistics：统计与后处理数据

该组承载 ISP 或算法模块输出的统计结果，主要用于 3A 算法、人脸检测、场景识别等后处理流程。HAL 必须正确填充这些 Tag，Framework 才能完成自动曝光、自动白平衡等闭环控制。

4.2 android.control：3A 控制与场景策略

该组是 Framework 与 HAL 之间最活跃的控制接口，涵盖 AE、AWB、AF 三大自动算法的模式选择、触发策略和结果反馈。HAL 需要根据 control 参数实时调整 sensor 和 ISP 配置。

• AE 控制：android.control.aeMode（OFF / ON / ON_AUTO_FLASH / ON_ALWAYS_FLASH / ON_AUTO_FLASH_REDEYE），配合 aeRegions 实现区域测光。
• AWB 控制：android.control.awbMode（OFF / AUTO / INCANDESCENT / FLUORESCENT / DAYLIGHT / CLOUDY_DAYLIGHT / TWILIGHT / SHADE），HAL 需映射到对应的色温校正矩阵。
• AF 控制：android.control.afMode（OFF / AUTO / MACRO / CONTINUOUS_VIDEO / CONTINUOUS_PICTURE / EDOF），触发方式通过 afTrigger 控制。
• 场景模式：android.control.sceneMode（FACE_PRIORITY / ACTION / PORTRAIT / NIGHT / SPORTS 等），HAL 可据此调整 ISP 参数组合。

4.3 android.sensor：物理传感器参数

该组描述图像传感器的物理特性和当前配置，包括曝光时间、模拟/数字增益、帧持续时间、像素阵列大小等。HAL 必须保证这些 Tag 的值与 sensor 驱动实际写入的寄存器一致。

// 典型 sensor 参数设置示例（HAL 实现片段）
camera_metadata_entry_t entry;
int32_t exposure_ns = 33333333;  // 33.33ms
float sensitivity = 200.0f;      // ISO 200

// 写入 exposureTime
if (find_camera_metadata_entry(metadata, ANDROID_SENSOR_EXPOSURE_TIME, &entry) == 0) {
    update_camera_metadata_entry(metadata, entry.index, &exposure_ns, 1, NULL);
}

// 写入 sensitivity
if (find_camera_metadata_entry(metadata, ANDROID_SENSOR_SENSITIVITY, &entry) == 0) {
    update_camera_metadata_entry(metadata, entry.index, &sensitivity, 1, NULL);
}

4.4 android.lens：镜头与光学特性

该组描述镜头模组的物理参数和当前状态，包括光圈值、焦距、光学防抖（OIS）状态、镜头姿态（用于 EIS 和 OIS 校准）以及镜头阴影校正参数。HAL 需要从镜头驱动 IC 或 EEPROM 中读取校准数据。

• 光圈控制：android.lens.aperture 为 float 类型，典型值 1.8 ~ 2.4。固定光圈镜头返回恒定值。
• 焦距信息：android.lens.focalLength 用于计算视场角（FOV），影响数字变焦的裁剪区域。
• 光学防抖：android.lens.opticalStabilizationMode（OFF / ON），HAL 需在 OIS 开启时同步 gyro 数据。
• 镜头姿态：android.lens.poseRotation 和 android.lens.poseTranslation 用于多摄像头系统的坐标对齐。

4.5 跨组依赖与调试策略

实际调试中，问题往往跨越多个 Tag 组。以下列出最常见的跨组依赖关系，帮助快速定位根因。