本篇內容主要解決螢幕旋轉和Surface旋轉之間的關係，使相機的預覽畫面與螢幕旋轉方向一致。

在官方demo的開始，定義了一個SparseIntArray，用來儲存螢幕旋轉的key和value：

private static final SparseIntArray ORIENTATIONS = new SparseIntArray();

接著是static語句塊，用來初始化這個SparseIntArray：

static {
    ORIENTATIONS.append(Surface.ROTATION_0, 90);
    ORIENTATIONS.append(Surface.ROTATION
 
_90, 0);
    ORIENTATIONS.append(Surface.ROTATION_180, 270);
    ORIENTATIONS.append(Surface.ROTATION_270, 180);
}

可以說一開始就懵逼了，這還咋看下去啊！不急，有請Log和大神來幫忙。

在進行capture的時候有這樣一段程式碼：

// ①
int rotation = activity.getWindowManager().getDefaultDisplay().getRotation();
captureBuilder.set(CaptureRequest.JPEG_ORIENTATION, getOrientation(rotation));

// ②
 

private int getOrientation(int rotation) {
    // Sensor orientation is 90 for most devices, or 270 for some devices (eg. Nexus 5X)
    // We have to take that into account and rotate JPEG properly.
    // For devices with orientation of 90, we simply return our mapping from ORIENTATIONS.
    // For devices with orientation of 270, we need to rotate the JPEG 180 degrees.
 

    return (ORIENTATIONS.get(rotation) + mSensorOrientation + 270) % 360;
}

// ③
mSensorOrientation = characteristics.get(CameraCharacteristics.SENSOR_ORIENTATION);

其中getRotation()在API文件中的描述如下：

Returns the rotation of the screen from its "natural" orientation. The returned value may be Surface.ROTATION_0 (no rotation), Surface.ROTATION_90, Surface.ROTATION_180, or Surface.ROTATION_270. For example, if a device has a naturally tall screen, and the user has turned it on its side to go into a landscape orientation, the value returned here may be either Surface.ROTATION_90 or Surface.ROTATION_270 depending on the direction it was turned. The angle is the rotation of the drawn graphics on the screen, which is the opposite direction of the physical rotation of the device. For example, if the device is rotated 90 degrees counter-clockwise, to compensate rendering will be rotated by 90 degrees clockwise and thus the returned value here will be Surface.ROTATION_90.

簡單翻譯一下：

該方法返回的是當前螢幕相對於“自然方向的旋轉角度”，所謂的自然方向就是：手機豎屏，平板橫屏。返回值是上面列舉的四種。例如，如果一個裝置自然方向是豎屏，當將其橫向放置的時候，返回值要麼是Surface.ROTATION_90，或者Surface.ROTATION_270，取決於順逆時針的轉動。

此外，螢幕上繪圖的角度旋轉與物理裝置的旋轉方向正好相反，例如，如果裝置相對於自然方向逆時針旋轉90度，那麼繪圖需要順時針旋轉90度才能保證彌補渲染的改變，即返回值是Surface.ROTATION_90。

以上這點大家可以開啟相簿，旋轉屏幕後對比前後兩張圖片，就能看出旋轉方向的差異。比如我將手機螢幕豎立正對著我，通過Log可以看出，當向自己的左邊旋轉手機時，rotation返回為1，也即Surface.ROTATION_90，向右邊旋轉就是3，對應Surface.ROTATION_270。

在①程式碼中，獲得了rotation就可以對預覽的圖片進行旋轉，旋轉方法位於②方法中。

在②中，mSensorOrientation變數是由③程式碼獲得的，代表的是當前影象感測器（Image Sensor）的取景方向，有90度和270度兩種，如果是90度，那麼程式碼化簡以後就是ORIENTATIONS.get(rotation)，如果是270度，那麼化簡以後的效果就是將JPEG旋轉180度。

下面主要分析ORIENTATIONS.get(rotation)，這裡是讓螢幕旋轉方向和相機預覽方向一致的關鍵。

由於Android廠商的底層改動不同，各個機器的版本配置也不全相同，所以上述的90度和270度不能一一列舉，下面僅借MI3的機器來舉例子。以下內容借鑑自Android相機角度問題。

前面提到的Sensor被安裝到手機上，就有一個預設的取景方向了，並且不會改變，座標原點位於手機橫放時的左上角，可以通過cameraCharacteristics.get(CameraCharacteristics.SENSOR_ORIENTATION)獲取Sensor的安裝角度，如下圖：

比如MI3手機的螢幕“自然”方向和後置相機的影象感測器方向如下圖：

可以看出兩個座標系旋轉90度就能變成了對方。

當手機為橫屏時，兩座標系重合，此時相機的預覽方向和最終的拍照方向一致，圖片是“正確”的，但是若手機為豎屏，兩座標系相差90度，而拍照方向依然為Sensor的方向，也就是橫屏方向，由於手機上的照相應用做了處理，如果是未處理的狀態，照出的相片會顯示成橫屏的模樣，等價於逆時針旋轉了90度，如果要正常顯示就要順時針旋轉90度，如下圖：

再附上兩張實物照片，左邊是橫屏拍攝，右邊是豎屏拍攝後未通過相機處理的照片：

通過查閱文件可知，CaptureRequest.JPEG_ORIENTATION的值是針對順時針旋轉而言的，所以恰好滿足順時針旋轉90度的要求。

到這裡也就知道了為什麼要在靜態語句塊中設定不同的旋轉方向了，按照上面的分析舉個簡單的例子加深印象：

比如先將手機面向自己逆時針旋轉90度，程式碼塊①中的rotation值為Surface.ROTATION_90，進入程式碼塊②，由於是後置攝像頭，Sensor的安裝方向為自然方向逆時針旋轉90度，mSensorOrientation的值為90，也就直接呼叫ORIENTATIONS.get(rotation)，獲取的值為0，也就是相片不需要旋轉，其他情況類似。