Capteurs

Les capteurs Android permettent aux applications d'accéder aux capteurs physiques sous-jacents d'un appareil mobile. Ce sont des périphériques virtuels fournissant des données définis par sensors.h , le capteur Hardware Abstraction Layer (HAL).

Que sont les capteurs Android ?

Les capteurs Android sont des appareils virtuels qui fournissent des données provenant d'un ensemble de capteurs physiques : accéléromètres, gyroscopes, magnétomètres, baromètre, capteurs d'humidité, de pression, de luminosité, de proximité et de fréquence cardiaque.

La caméra, le capteur d'empreintes digitales, le microphone et l'écran tactile ne sont pas inclus dans la liste des appareils physiques fournissant des données. Ces appareils ont leur propre mécanisme de signalement ; la séparation est arbitraire, mais en général, les capteurs Android fournissent des données de bande passante inférieure. Par exemple, « 100 Hz x 3 canaux » pour un accéléromètre contre « 25 Hz x 8 MP x 3 canaux » pour une caméra ou « 44 kHz x 1 canal » pour un microphone.

Android ne définit pas comment les différents capteurs physiques sont connectés au système sur puce (SoC).

• Souvent, les puces de capteur sont connectées au SoC via un concentrateur de capteurs , permettant une surveillance et un traitement des données à faible consommation d'énergie.
• Souvent, le circuit inter-intégré (I2C) ou l'interface périphérique série (SPI) est utilisé comme mécanisme de transport.
• Pour réduire la consommation d'énergie, certaines architectures sont hiérarchiques, avec un traitement minimal effectué dans le circuit intégré spécifique à l'application (ASIC - comme la détection de mouvement sur la puce de l'accéléromètre), et plus est fait dans un microcontrôleur (comme la détection de pas dans un concentrateur de capteurs ).
• Il appartient au fabricant de l'appareil de choisir une architecture basée sur les caractéristiques de précision, de puissance, de prix et de taille de boîtier. Voir Pile de capteurs pour plus d'informations.
• Les capacités de traitement par lots sont une considération importante pour l'optimisation de la puissance. Voir Regroupement pour plus d'informations.

Chaque capteur Android a un "type" représentant le comportement du capteur et les données qu'il fournit.

• Les types officiels de capteurs Android sont définis dans Sensors.h sous les noms SENSOR_TYPE_…
  • La grande majorité des capteurs ont un type de capteur officiel.
  • Ces types sont documentés dans le SDK Android.
  • Le comportement des capteurs avec ces types est testé dans la suite de tests de compatibilité Android (CTS).
• Si un fabricant intègre un nouveau type de capteur sur un appareil Android, le fabricant peut définir son propre type temporaire pour s'y référer.
  • Ces types ne sont pas documentés, il est donc peu probable que les développeurs d'applications les utilisent, soit parce qu'ils ne les connaissent pas, soit parce qu'ils savent qu'ils sont rarement présents (uniquement sur certains appareils de ce fabricant spécifique).
  • Ils ne sont pas testés par CTS.
  • Une fois qu'Android a défini un type de capteur officiel pour ce type de capteur, les fabricants doivent cesser d'utiliser leur propre type temporaire et utiliser le type officiel à la place. De cette façon, le capteur sera utilisé par davantage de développeurs d'applications.
• La liste de tous les capteurs présents sur l'appareil est rapportée par l'implémentation HAL.
  • Il peut y avoir plusieurs capteurs du même type. Par exemple, deux capteurs de proximité ou deux accéléromètres.
  • La grande majorité des applications ne demandent qu'un seul capteur d'un type donné. Par exemple, une application demandant l'accéléromètre par défaut obtiendra le premier accéléromètre de la liste.
  • Les capteurs sont souvent définis par des paires de réveil et de non-réveil , les deux capteurs partageant le même type, mais différant par leur caractéristique de réveil.

Les capteurs Android fournissent des données sous la forme d'une série d'événements de capteur.

Chaque événement contient :

• une poignée au capteur qui l'a généré
• l'horodatage auquel l'événement a été détecté ou mesuré, basé sur SystemClock.elapsedRealtimeNanos()
• et quelques données

L'interprétation des données rapportées dépend du type de capteur. Voir les définitions de type de capteur pour plus de détails sur les données rapportées pour chaque type de capteur.

Documentation existante

Destiné aux développeurs

• Aperçu
  • https://developer.android.com/guide/topics/sensors/sensors_overview.html
• Référence SDK
  • https://developer.android.com/reference/android/hardware/SensorManager
  • https://developer.android.com/reference/android/hardware/SensorEventListener
  • https://developer.android.com/reference/android/hardware/SensorEvent
  • https://developer.android.com/reference/android/hardware/Sensor
• Stack Overflow et sites Web de didacticiels
  • Parce que la documentation des capteurs manquait parfois, les développeurs ont eu recours à des sites Web de questions-réponses comme Stack Overflow pour trouver des réponses.
  • Certains sites Web de didacticiels existent également, mais ne couvrent pas les dernières fonctionnalités telles que le traitement par lots, les vecteurs de mouvement significatif et de rotation de jeu.
  • Les réponses là-bas ne sont pas toujours correctes et montrent où plus de documentation est nécessaire.

Destiné aux fabricants

• Aperçu
  • Cette page Capteurs et ses sous-pages.
• Couche d'abstraction matérielle (HAL)
  • /platform/hardware/libhardware/+/master/include/hardware/sensors.h
  • Également connu sous le nom de "capteurs.h"
  • La source de la vérité. Premier document à être mis à jour lorsque de nouvelles fonctionnalités sont développées.
• Android CDD (document de définition de compatibilité)
  • /compatibilité/android-cdd.pdf
  • Voir les sections relatives aux capteurs.
  • Le CDD est indulgent, il ne suffit donc pas de satisfaire aux exigences du CDD pour garantir des capteurs de haute qualité.