Windows Phone 开发中重力感应的简单使用示例

现在智能手机的交互都是通过一个大屏幕，开发手机游戏或应用时，对程序的操作在某些情况下使用加速度感应器会提高用户体验。

WindowsPhone SDK 7.1也提供了加速度模拟器，可以更好地测试程序。

 

以下是在一个XNA程序中简单的使用加速度感应的方法：

使用加速度感应器需要先引入命名空间

using Microsoft.Devices.Sensors;

并给用来提供程序控制（操作）的类添加一个属性用来存放感应器实例

Accelerometer accelerometer;

同时，此例中，简单的将对手机重力的变化归结到 上下左右的四向操作中，所以这里添加四个类属性用来表示四个方向是否被触发

private static Boolean trunUp = false;
private static Boolean trunDown = false;
private static Boolean trunLeft = false;
private static Boolean trunRight = false;

 

然后在类的初始化函数（Initialize）中对Accelerometer进行初始化

//检测是否支持加速度感应（如果不支持这里简单做异常抛出来）
if (!Accelerometer.IsSupported)
{
   // The device on which the application is running does not support
   // the accelerometer sensor. Alert the user and disable the
   // Start and Stop buttons.
   throw new Exception("device does not support accelerometer");
}
//初始化accelerometer
if (accelerometer == null)
{
   // Instantiate the Accelerometer.
   accelerometer = new Accelerometer();
   //设置感应器检测间隔 单位是毫秒 （The default value is 2 milliseconds.[MSDN]）
   accelerometer.TimeBetweenUpdates = TimeSpan.FromMilliseconds(20);
   //[个人理解] 添加监听事件的回调函数 （accelerometer_CurrentValueChanged),
   //          即每次检测的到的结果交给此方法进行处理（本例中用来更新四个方向指示属性）
   accelerometer.CurrentValueChanged += new EventHandler<SensorReadingEventArgs<AccelerometerReading>>(accelerometer_CurrentValueChanged);
}
try
{
   //开始感应器检测
   accelerometer.Start();
}
catch (InvalidOperationException ex)
{
   throw new Exception("unable to start accelerometer.", ex);
}

编写回调函数来处理感应器的变化(将变化对应到四个方向属性上。【注意！本例只考虑横屏情况，竖屏情况坐标系略有不同】)

void accelerometer_CurrentValueChanged(object sender, SensorReadingEventArgs<AccelerometerReading> e)
{

   //将方向属性归位
   trunUp = false;
   trunDown = false;
   trunLeft = false;
   trunRight = false;

   //将重力感应器得到的数据映射到单位三维矢量上
   // （得到的加速度方向矢量三维均是0--1的数值表示XYZ轴向的偏转）
   //   如图 X=-1 Y=0 Z=0 表示手机横向直立的状态
   Vector3 acceleration = e.SensorReading.Acceleration;

   //设置偏转力度阀域（由于方向矢量是一个0到1的数值，偏转力度表
   //  示当某一唯独的偏转矢量大于这个阀域值时，认为手机向这个方向倾斜）
   double power = 0.2;

   //手机Z轴向负方向倾斜 认为是向上（如图）
   if (acceleration.Z < - power)
   {
       trunUp = true;
   }
   //手机Z轴向正方向倾斜 认为是向下（如图）
   else if (acceleration.Z > power)
   {
       trunDown = true;
   }

   //手机Y轴向正方向倾斜 认为是向左（如图）
   if (acceleration.Y > power)
   {
       trunLeft = true;
   }
   //手机Z轴向负方向倾斜 认为是向右（如图）
   else if (acceleration.Y < - power)
   {
       trunRight = true;
   }
}

【Tips】实际操作中为了更加人性化（为了用户体验可以认为并不是手机屏幕斜线上45度为默认状态）实际应用中可以修改power值 或者分别指定各个方向的Power值范围，方法类似 本例中只简单举例

【Tips】可以认为 X正方向为水平向内，Z轴正方向为垂直向下，Y为手持手机屏幕保证水平对自己向左倾斜90度为正

【个人见解】可见，为了提高用户体验，（通常用户游戏时习惯手机约45度手持 。所以很明显本例方向判断阈值设置方式有问题。根据本人体验 左右倾斜阀域约25度角 向上的阀域值约为手机倾斜角30以内 向下的阀域约为手机倾斜60度以上）

下图为根据本人体验后得出的图示（比较拙略，将就看。上面两想象成面对手机屏幕，下面两想想成从侧面看手机屁股。。） ，仅供参考（具体阀域转换成坐标未计算出。。。）

 

以上做好后可以在控制逻辑中加入对方向的操作了

//（示例程序片段）控制逻辑 更新摄像头位置
public override void Update(GameTime gameTime)
{
    // 根据四向属性的值 来设定逻辑
    if (trunUp)
    {
        cameraPosition += cameraDirection * speed;
    }
    if (trunDown)
    {
        cameraPosition -= cameraDirection * speed;
    }
    if (trunLeft)
    {
        cameraPosition += Vector3.Cross(cameraUp,cameraDirection) * speed;
    }
    if (trunRight)
    {
        cameraPosition -= Vector3.Cross(cameraUp, cameraDirection) * speed;
    }

    ...

    base.Update(gameTime);
}

 

本方案通过 SDK7.1 模拟器测试、真机测试，均可用。

完毕