(15) 加速度センサーを使ってみる。

投稿者: | 2018年10月2日

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1. やりたいこと

(14) 実機のセンサーの実装有無を確認する。 では所有している実機に加速度センサーが付いていることを確認した。

今回は実際に加速度センサーを使ってみたい。

とは言っても、いきなりボールを転がすのはハードルが高い。

まずは…
実機を傾けたときのセンサーの出力値を表示してみる。

2. やってみる!

(1) 加速度センサーの仕様

加速度センサーは、実機を傾けたときの X, Y, Z軸方向の加速度を計測・出力してくれる。

よって…
今回作るアプリでは、各軸の加速度 3値を表示する。

(2) 画面レイアウト

こんな感じ。

(3) プログラミング

import android.hardware.Sensor;
import android.hardware.SensorEvent;
import android.hardware.SensorEventListener;
import android.hardware.SensorManager;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.widget.TextView;

public class MainActivity extends AppCompatActivity implements SensorEventListener {
    private SensorManager m_sensorManager;
    private TextView m_val_x_TextView;
    private TextView m_val_y_TextView;
    private TextView m_val_z_TextView;

    @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        m_sensorManager = (SensorManager)getSystemService(SENSOR_SERVICE);
        m_val_x_TextView = findViewById(R.id.val_x);
        m_val_y_TextView = findViewById(R.id.val_y);
        m_val_z_TextView = findViewById(R.id.val_z);
    }

    @Override protected void onResume() {
        super.onResume();
        // Event Listener登録
        Sensor accel = m_sensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_ACCELEROMETER);
        m_sensorManager.registerListener(this, accel, SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL);
    }

    @Override protected void onPause() {
        super.onPause();
        // Event Listener登録解除
        m_sensorManager.unregisterListener(this);
    }

    @Override public void onSensorChanged(SensorEvent event) {
        if(event.sensor.getType() == Sensor.TYPE_ACCELEROMETER){
            m_val_x_TextView.setText(String.format("%.3f", event.values[0]));
            m_val_y_TextView.setText(String.format("%.3f", event.values[1]));
            m_val_z_TextView.setText(String.format("%.3f", event.values[2]));
        }
    }

    @Override public void onAccuracyChanged(Sensor sensor, int accuracy) {
    }
}

(4) 実行結果

1) X軸

・水平状態が0
・左回転(反時計回り)がプラス方向
・右回転(時計回り)がマイナス方向

左 90度回転
右 90度回転

2) Y軸

・水平状態が0
・手前に向かって回転がプラス方向
・奥に向かって回転がマイナス方向

手前 90度回転
奥 90度回転

3. 応用

(1) 問題点&改善案

上記のプログラムでは onSensorChanged でイベントが入るたびに描画を更新していた。
これが実に重たい。

よって…
onSensorChanged ではセンサーの値を退避するだけにする。
退避した値の描画は、周期ハンドラを使って 200ms周期で実行する。

これで軽くなるはずだ。

(2) プログラミング

・200ms周期で X, Y, Z表示値を更新するようにした。
・TextView::setText()は無効領域を作るようで、再描画のための View::invalid()コールは必要なかった。

import android.hardware.Sensor;
import android.hardware.SensorEvent;
import android.hardware.SensorEventListener;
import android.hardware.SensorManager;
import android.os.Handler;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.widget.TextView;

public class MainActivity extends AppCompatActivity implements SensorEventListener {
    private SensorManager m_sensorManager;
    private TextView m_val_x_TextView, m_val_y_TextView, m_val_z_TextView;
    private float m_sensor_val_x, m_sensor_val_y, m_sensor_val_z;
    private Runnable m_runnable;
    private final Handler m_handler = new Handler();

    @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        m_sensorManager = (SensorManager)getSystemService(SENSOR_SERVICE);
        m_val_x_TextView = findViewById(R.id.val_x);
        m_val_y_TextView = findViewById(R.id.val_y);
        m_val_z_TextView = findViewById(R.id.val_z);
        m_sensor_val_x = m_sensor_val_y = m_sensor_val_z = 0;
        StartCyclicHandler();       // 周期ハンドラ開始
    }

    @Override protected void onResume() {
        super.onResume();
        // Event Listener登録
        Sensor accel = m_sensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_ACCELEROMETER);
        m_sensorManager.registerListener(this, accel, SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL);
    }

    @Override protected void onPause() {
        super.onPause();
        m_sensorManager.unregisterListener(this);   // Event Listener登録解除
        StoptCyclicHandler();       // 周期ハンドラ停止
    }

    @Override public void onSensorChanged(SensorEvent event) {
        if(event.sensor.getType() == Sensor.TYPE_ACCELEROMETER){
            m_sensor_val_x = event.values[0];
            m_sensor_val_y = event.values[1];
            m_sensor_val_z = event.values[2];
        }
    }

    protected void StartCyclicHandler(){
        m_runnable = new Runnable() {
            @Override public void run() {
                m_val_x_TextView.setText(String.format("%.3f", m_sensor_val_x));
                m_val_y_TextView.setText(String.format("%.3f", m_sensor_val_y));
                m_val_z_TextView.setText(String.format("%.3f", m_sensor_val_z));
                m_handler.postDelayed(this, 200);    // 200msスリープ
            }
        };
        m_handler.post(m_runnable);     // スレッド起動
    }
    protected void StoptCyclicHandler() {
        m_handler.removeCallbacks(m_runnable);
    }

    @Override public void onAccuracyChanged(Sensor sensor, int accuracy) {
    }
}

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