안드로이드 개발 SensorManager, SensorEventListener 이용해서 나침판 구현하기

안드로이드개발 SensorManager, SensorEventListener 이용해서 나침판 구현하기

 

환경: Android Studio

 

나침판을 구현하기 위해서 클래스를 두 부분으로 나누었습니다. 자석계 Sensor 로 부터 값을 가져오는 메인 activity 와 나침판을 그리는 View 클래스가 그것 입니다. View 위젯을 상속받은 CustomDrawableView 클래스는 나침판을 그리고 azimut 값을 이용해서 실시간 방위를 나타냅니다.

 

▼ CustomDrawableView 클래스의 onDraw() 함수에 그리는 소스들이 들어갑니다. 움직일때 마다 나침판 효과를 내기 위해 Canvas 의 rotate() 함수로 방위각을 구해 회전을 시킵니다. 그럼 센스에서 받아 온 실시간 데이터로 계속해서 움직이겠죠. 그리고 회전한 Canvas 위에 나침판의 남북 선을 긋습니다. 

// 방위각 구하기 
dir = azimuth * 360 / (2 * 3.14159f);

// Canvas 를 회전 시킨다 
if (azimuth != null){
	canvas.rotate(-dir, centerx, centery);
}

// 나침판 선 표시 
paint.setColor(Color.BLUE);
paint.setTextSize(100);
canvas.drawLine(centerx, centery - radius, centerx, centery + radius, paint);
canvas.drawText("N", centerx - 30, centery - radius - 20, paint);
canvas.drawText("S", centerx - 30, centery + radius + 80, paint);
paint.setColor(Color.RED);

 

▼ 스마트폰 Sensor 로 부터 방위각을 구하기 위해 onCreate() 에서 가속계와 자석계 센스를 SensorManager 로부터 객체를 가져옵니다. 그리고 센서의 값이 변경될 때 마다 변경된 값을 받기 위해 onResume() 함수에 이벤트 리스너를 등록합니다.

protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
	super.onCreate(savedInstanceState);
	mCustomDrawableView = new CustomDrawableView(this);
	setContentView(mCustomDrawableView); // Register the sensor listeners
	mSensorManager = (SensorManager) getSystemService(SENSOR_SERVICE);
	accelerometer = mSensorManager
			.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_ACCELEROMETER);
	magnetometer = mSensorManager
			.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD);
}

protected void onResume() {
	super.onResume();
	mSensorManager.registerListener(this, accelerometer,
			SensorManager.SENSOR_DELAY_UI);
	mSensorManager.registerListener(this, magnetometer,
			SensorManager.SENSOR_DELAY_UI);
}

 

▼ 등록한 이벤트 리스너에서 센스에 변경이 있을 때 작동하는 함수는 onSensorChanged 입니다. SensorEvent 객체를 분석해서 3가지 azimuth, pitch, roll 값을 얻을 수 있습니다. 그 3가지 값 중 첫 번째 배열에 있는 값이 azimuth (방위각) 입니다. 이것을 View 클래스에서 가져다 쓰는 것입니다.

public void onSensorChanged(SensorEvent event) {
	if (event.sensor.getType() == Sensor.TYPE_ACCELEROMETER){
		mGravity = event.values;
	}
	if (event.sensor.getType() == Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD){
		mGeomagnetic = event.values;
	}
	if (mGravity != null && mGeomagnetic != null) {
		float R[] = new float[9];
		float I[] = new float[9];
		boolean success = SensorManager.getRotationMatrix(R, I,
				mGravity, mGeomagnetic);
		if (success) {
			float orientation[] = new float[3];
			SensorManager.getOrientation(R, orientation);
			azimuth = orientation[0]; // orientation contains: azimut, pitch and roll
		}
	}
	mCustomDrawableView.invalidate();
}

 

▼ 아래 샘플 소스는 View 와 Activity 가 합쳐 진 전체 소스입니다. 화면 레이아웃을 구성하는 xml 파일은 없습니다.

import android.app.Activity;
import android.content.Context;
import android.graphics.Canvas;
import android.graphics.Color;
import android.graphics.Paint;
import android.graphics.Paint.Style;
import android.hardware.Sensor;
import android.hardware.SensorEvent;
import android.hardware.SensorEventListener;
import android.hardware.SensorManager;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;

public class CompassActivity2 extends Activity implements
		SensorEventListener {

	private CustomDrawableView mCustomDrawableView;
	private SensorManager mSensorManager;
	private Sensor accelerometer;
	private Sensor magnetometer;
	private float[] mGravity;
	private float[] mGeomagnetic;
	
	private Float azimut; // View to draw a compass

	protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
		super.onCreate(savedInstanceState);
		mCustomDrawableView = new CustomDrawableView(this);
		setContentView(mCustomDrawableView); // Register the sensor listeners
		mSensorManager = (SensorManager) getSystemService(SENSOR_SERVICE);
		accelerometer = mSensorManager
				.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_ACCELEROMETER);
		magnetometer = mSensorManager
				.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD);
	}

	protected void onResume() {
		super.onResume();
		mSensorManager.registerListener(this, accelerometer,
				SensorManager.SENSOR_DELAY_UI);
		mSensorManager.registerListener(this, magnetometer,
				SensorManager.SENSOR_DELAY_UI);
	}

	protected void onPause() {
		super.onPause();
		mSensorManager.unregisterListener(this);
	}

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

	public void onSensorChanged(SensorEvent event) {
		if (event.sensor.getType() == Sensor.TYPE_ACCELEROMETER){
			mGravity = event.values;
		}
		if (event.sensor.getType() == Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD){
			mGeomagnetic = event.values;
		}
		if (mGravity != null && mGeomagnetic != null) {
			float R[] = new float[9];
			float I[] = new float[9];
			boolean success = SensorManager.getRotationMatrix(R, I,
					mGravity, mGeomagnetic);
			if (success) {
				float orientation[] = new float[3];
				SensorManager.getOrientation(R, orientation);
				azimut = orientation[0]; // orientation contains: azimut, pitch and roll
			}
		}
		mCustomDrawableView.invalidate();
	}
	
	public class CustomDrawableView extends View {
		Paint paint = new Paint();

		public CustomDrawableView(Context context) {
			super(context);
			paint.setColor(Color.RED);
			paint.setStyle(Style.STROKE);
			paint.setStrokeWidth(4);
			paint.setAntiAlias(true);
		};

		protected void onDraw(Canvas canvas) {
			int width = getWidth();
			int height = getHeight();
			int centerx = width / 2;
			int centery = height / 2;
			float radius, dir;

			if (centerx > centery) {
				radius = (float) (centery * 0.9);
			} else {
				radius = (float) (centerx * 0.9);
			}
			
			// 방위각 구하기 
			dir = azimut * 360 / (2 * 3.14159f);
			
			// 나침판 그리기 
			canvas.drawCircle(centerx, centery, radius, paint);
			canvas.drawLine(centerx, centery - radius, centerx, centery + radius, paint);
			canvas.drawLine(centerx - radius, centery, centerx + radius, centery, paint);
			
			// 방위 중앙에 표시 
			paint.setColor(Color.DKGRAY);
			paint.setTextSize(300);
			canvas.drawText(String.valueOf((int)dir), centerx-150, centery, paint);
			
			// Canvas 를 회전 시킨다 
			if (azimut != null){
				canvas.rotate(-dir, centerx, centery);
			}
						
			// 나침판 선 표시 
			paint.setColor(Color.BLUE);
			paint.setTextSize(100);
			canvas.drawLine(centerx, centery - radius, centerx, centery + radius, paint);
			canvas.drawText("N", centerx - 30, centery - radius - 20, paint);
			canvas.drawText("S", centerx - 30, centery + radius + 80, paint);
			paint.setColor(Color.RED);
		}
	}
}