iOS使用AVCapturePhotoOutput拍照相比预览向下偏移如何解决？

问题原因 #

这个偏移本质是预览画面的显示比例、朝向和最终输出照片的比例、朝向不匹配导致的：
你当前用的AVCaptureSession.Preset.photo输出的照片是4:3比例，而预览层默认用的是和屏幕匹配的16:9比例，你设置了.resizeAspectFill作为预览的填充模式，相当于把4:3的原始画面上下裁掉一部分之后显示为16:9的预览；但最终输出的照片是完整的4:3比例，你直接放到ImageView里显示的时候如果填充模式和裁剪规则和预览层不一致，就会出现上下偏移的视觉效果。
另外你没有显式设置捕获连接的朝向，也会导致输出照片的方向和预览方向不匹配，放大偏移问题。

解决步骤 #

1. 首先保证显示拍照结果的outputImageView的填充规则和预览层完全一致，同时开启边界裁剪：

// 放在viewDidLoad里配置outputImageView
outputImageView.contentMode = .scaleAspectFill
outputImageView.clipsToBounds = true
outputImageView.frame = previewView.frame // 保证和预览层大小位置完全一致

2. 显式设置捕获输出的朝向和预览朝向保持同步：
   在调用capturePhoto之前，先同步photoOutput的连接朝向：

let photoSettings = AVCapturePhotoSettings()
// 先同步朝向
if let photoConnection = photoOutput.connection(with: .video) {
    // 从预览层获取当前朝向，保持一致
    photoConnection.videoOrientation = previewView.videoPreviewLayer.connection!.videoOrientation
}
if let photoPreviewType = photoSettings.availablePreviewPhotoPixelFormatTypes.first {
    photoSettings.previewPhotoFormat = [kCVPixelBufferPixelFormatTypeKey as String: photoPreviewType]
    photoOutput.capturePhoto(with: photoSettings, delegate: self)
}

3. 可选：如果不需要完整的4:3高分辨率照片，也可以直接修改会话预设为和预览比例匹配的16:9规格，从根源避免比例差导致的裁剪偏移：

// 把原来的avSession.sessionPreset = .photo替换为
avSession.sessionPreset = .hd1920x1080 // 16:9比例，和绝大多数iPhone的全屏预览比例一致

4. 如果以上操作还有概率出现偏移，可以在拍照前锁定对焦和曝光，避免拍照瞬间的自动调整导致画面偏移：

// 拍照前执行这段代码锁定设备配置
do {
    try cameraDevice.lockForConfiguration()
    if cameraDevice.isExposureModeSupported(.locked) {
        cameraDevice.exposureMode = .locked
    }
    if cameraDevice.isFocusModeSupported(.locked) {
        cameraDevice.focusMode = .locked
    }
    cameraDevice.unlockForConfiguration()
} catch {
    print("锁定配置失败: \(error)")
}
// 拍照完成之后再改回自动模式即可

注：使用该方案需要把你之前在viewDidLoad中定义的cameraDevice改为ViewController的全局属性，方便访问调用。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者aheze