하드웨어

1.센서 관리자

모바일 폰은 각종 센서를 내장하여 다양한 주변 상황들을 인식해 낸다. 센서의 정보를 활용하면 폰을 돌리기나 흔들기만 해도 명령을 전달할 수 있으며 화면을 터치하지 않고도 게임을 즐길 수 있다. 웹 브라우저는 폰의 방향에 따라 화면 배치를 자동으로 조정하기도 한다. 폰 자체가 새로운 UI로 활용되며 재미도 있고 실용성도 높다. 고정된 자리에 우두커니 앉아 있는 PC로는 상상도 할 수 없는 부러운 기능이다.

외부의 입력을 읽어내는 센서는 하드웨어 장치여서 폰마다 제공하는 센서 목록이 다르다. 비싼 장비는 대부분의 센서를 내장하겠지만 보급형 장비들은 경제적인 부담으로 인해 이중 일부를 생략하기도 한다. 장착된 센서의 목록을 얻으려면 먼저 센서를 관리하는 센서 관리자 객체부터 구해야 한다. 객체를 생성할 필요는 없으며 시스템 서비스이므로 다음 호출문으로 구할 수 있다.

(SensorManager)getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE);

센서 관련 API는 SDK 1.5 버전에서 대폭적으로 변경되었는데 여기서는 가급적이면 1.5 이후의 API만을 다루기로 한다. 센서 관리자는 장착된 센서의 목록을 구하고 센서로부터의 입력을 받는 리스너를 등록 및 해제하는 기능을 제공한다. 먼저 사용 가능한 센서의 목록부터 조사해 보자. 센서 관리자의 다음 메서드를 호출한다.

List<Sensor> getSensorList (int type)

인수로 조사하고 싶은 센서의 타입 상수를 전달하면 해당 타입의 Sensor 객체 목록이 리턴된다. 센서의 타입은 Sensor 클래스에 다음과 같이 상수로 정의되어 있다.

타입	상수값	설명
TYPE_ACCELEROMETER	1	가속계
TYPE_MAGNETIC_FIELD	2	자기장
TYPE_ORIENTATION	3	회전 방향
TYPE_GYROSCOPE	4	자이로스코프. 역학적 운동을 조사하는 회전의
TYPE_LIGHT	5	조도. 화면 밝기 조정
TYPE_PRESSURE	6	압력 감지
TYPE_TEMPERATURE	7	온도계
TYPE_PROXIMITY	8	근접 거리계. 통화중 액정 끌 때 사용
TYPE_ALL	-1	모든 센서

사용 가능한 모든 센서들을 한꺼번에 조사하려면 TYPE_ALL을 전달한다. 여러 타입의 센서를 한꺼번에 조사할 때는 물론이고 특정 타입에 대한 센서도 복수개 존재할 수 있으므로 getSensorList 메서드는 단일 Sensor 객체를 리턴하는 것이 아니라 Sensor 객체의 목록을 리턴한다. Sensor 클래스에는 센서의 여러 가지 정보를 구하는 메서드들이 제공된다.

메서드	설명
int getType ()	센서의 타입
String getName ()	센서의 이름
float getPower ()	전력 사용량을 밀리 암페어(mA)단위로 조사한다.
float getResolution ()	해상도
float getMaximumRange ()	최대 측정 범위
String getVendor ()	제조사
int getVersion ()	버전

다음 예제는 장비가 제공하는 센서의 목록을 조사한다. 센서 관리자를 구하고 getSensorList 메서드로 전체 센서 목록을 구한 후 목록을 순회하면서 각 센서의 정보들을 문자열로 조립하여 텍스트 뷰로 출력했다. 단순히 정보만 조사해 보는 것이므로 onCreate에서 모든 작업이 수행된다.

hard_SensorManager

public class hard_SensorManager extends Activity {

public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

super.onCreate(savedInstanceState);

setContentView(R.layout.hard_sensormanager);

String result = "";

SensorManager sm = (SensorManager)getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE);

List<Sensor> arSensor = sm.getSensorList(Sensor.TYPE_ALL);

result = "size = " + arSensor.size() + "\n\n";

for (Sensor s : arSensor) {

result += ("name = " + s.getName() + " ,type = " + s.getType() +

", vender = " + s.getVendor() + ", version = " + s.getVersion() +

", power = " + s.getPower() + ", res = " + s.getResolution() +

", range = " + s.getMaximumRange() + "\n");

}

TextView txtResult =(TextView)findViewById(R.id.result);

txtResult.setText(result);

}

조사되는 센서의 목록은 장비에 따라 다르다. 에뮬레이터에서는 가속 센서가 하나 있는 것으로 조사되지만 이것도 아마 가짜일 것으로 추측된다.

에뮬레이터는 실제 움직일 수 있는 장비가 아니므로 하드웨어 장비를 가질 수 없으며 설사 흉내를 낸다 하더라도 에뮬레이터를 잡고 흔들 수는 없는 노릇이다. 에뮬레이터에 가짜 센서 정보를 전달하는 개발툴이 있기는 하지만 진짜 센서에 비할 바는 못된다. 따라서 센서 관련 코드는 반드시 실장비가 있어야만 개발 가능하다. 다음은 삼성 갤럭시 S에서 조사한 센서 목록이다.

실장비라고 해서 모든 센서를 다 내장한 것은 아니다. 온도계나 자이로스코프 따위의 센서는 없으며 5개의 센서가 장착되어 있다. 드문 경우기는 하지만 한 타입에 대해 여러 개의 센서가 제공될 수도 있다. 다음 메서드는 특정 타입에 대한 대표 센서를 구한다.

Sensor getDefaultSensor (int type)

목록이 아니라 Sensor 객체를 리턴하므로 조사된 센서 객체를 바로 사용할 수 있다. 지원되지 않는 센서일 경우는 null이 리턴된다. 모든 장비에 원하는 센서가 있다고 보장할 수 없으므로 에러 처리는 반드시 필요하다. 특정 타입의 센서가 필요할 경우에는 이 메서드로 구하는 것이 제일 간편하다.

2.센서 리스너

센서는 독립된 하드웨어 장비이므로 별도의 명령을 내리지 않더라도 부팅한 직후부터 항상 동작중이다. 따라서 초기화를 따로 할 필요는 없으며 필요할 때 원하는 값을 센서로부터 전달받기만 된다. 센서값은 끊임없이 변하며 이때마다 리스너로 변경된 값을 전달한다. 센서 관리자의 다음 메서드로 리스너를 설치하고 대기한다.

boolean registerListener (SensorEventListener listener, Sensor sensor, int rate [, Handler handler])

첫번째 인수가 센서값을 전달받을 리스너인데 잠시 후 상세하게 연구해 보자. 두 번째 인수는 리스너와 연결할 센서로서 어떤 종류의 값을 받을 것인가를 지정한다. 여러 타입의 센서로부터 값을 받으려면 각 타입에 대해 이 메서드를 반복적으로 호출한다. 세번째 인수 rate는 센서로부터의 값 전달 주기이며 다음 4가지 중 하나를 전달한다. 아래쪽 값일수록 갱신 주기가 더 빨라진다.

주기	설명
SENSOR_DELAY_UI	UI 갱신에 필요한 정도의 주기
SENSOR_DELAY_NORMAL	화면 방향 전환 등의 일상적인 변화 주기
SENSOR_DELAY_GAME	게임에 적합한 정도의 주기
SENSOR_DELAY_FASTEST	최대한의 빠른 주기

UI 갱신을 위한 센서는 속도가 느려도 무관하며 게임은 반응 속도가 중요하므로 훨씬 더 자주 값이 전달된다. NORMAL은 적당한 빈도로 값을 전달하며 FASTEST는 가능한 자주 값을 전달할 것이다. 이 인수가 지정하는 주기는 어디까지나 힌트일 뿐이며 실제 주기는 시스템 사정에 따라 약간씩 오차가 있되 보통은 지정한 것보다 더 자주 전달된다. 필요한만큼의 빈도를 잘 선택하여 정확도와 배터리 사용량의 균형점을 찾는 것이 바람직하다.

마지막 인수는 센서 이벤트를 받을 핸들러이되 값이 변경될 때마다 리스너 객체가 매번 호출되므로 생략해도 무방하다. 센서값을 다른 스레드로 보내고자 할 때 정도에만 사용된다. 리스너가 설치되면 true를 리턴하며 곧장 센서로부터 값이 전달된다. 리스너를 해제할 때는 다음 메서드를 호출한다. 특정 센서에 대한 리스너만 중지할 수도 있고 등록된 전체 센서를 한꺼번에 취소할 수도 있다.

void unregisterListener (SensorEventListener listener [, Sensor sensor])

센서도 배터리를 소모하며 불필요한 리스너가 남아 있으면 CPU가 바빠지므로 사용이 끝났으면 리스너를 즉시 해제하는 것이 좋다. 센서 이벤트 리스너 인터페이스는 다음 두 개의 메서드를 정의한다.

void onAccuracyChanged (Sensor sensor, int accuracy)

void onSensorChanged (SensorEvent event)

센서의 정확도가 변경되면 onAccuracyChanged 메서드가 호출되며 정확도는 정수값 하나로 전달된다. GPS와는 달리 내장 센서는 정확도의 변화가 극히 드물어서 왠만해서는 이 메서드가 호출되지 않는다. 정확도 변경시 특별히 처리할 작업이 없다면 생략해도 무방하며 센서값에도 정확도가 포함되어 있으므로 여기서 굳이 특별한 처리를 할 필요가 없다. 보통 빈 메서드로 정의한다.

가장 중요한 메서드는 onSensorChanged인데 센서로부터 측정된 값이 이 메서드로 전달된다. 센서값은 SensorEvent 객체로 전달된다. 이 객체는 시스템이 관리하므로 읽기 전용이며 사본을 복사해서는 안된다. 정보 전달을 위한 객체이므로 별도의 메서드는 없으며 4개의 공개된 필드만 가진다.

필드	설명
int accuracy	정확도
Sensor sensor	값을 전달한 센서 객체
long timestamp	이벤트가 발생한 시간
float[] values	센서로부터 전달된 값

현재 정확도, 센서 객체, 측정 시점 등도 전달되지만 가장 중요한 값은 센서로부터 측정된 값을 담은 values 배열이다. 센서에 따라 전달되는 값의 개수가 다르므로 배열 형태로 되어 있다. 조도나 근접 센서는 values[0]만 읽으면 되지만 방향이나 가속 센서처럼 좀 더 복잡한 정보는 세 개의 값을 다 읽어야 한다. 다음 예제는 모든 센서에 대한 리스너를 등록해 놓고 입력된 값을 문자열 형태로 덤프한다.

hard_SensorDump

public class hard_SensorDump extends Activity {

SensorManager mSm;

TextView mTxtLight, mTxtProxi, mTxtPress, mTxtAccel, mTxtMagnetic, mTxtOrient;

int mLightCount, mProxiCount, mPressCount, mAccelCount, mMagneticCount, mOrientCount;

public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

super.onCreate(savedInstanceState);

setContentView(R.layout.hard_sensordump);

mSm = (SensorManager)getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE);

mTxtLight =(TextView)findViewById(R.id.light);

mTxtProxi =(TextView)findViewById(R.id.proxi);

mTxtPress =(TextView)findViewById(R.id.press);

mTxtOrient =(TextView)findViewById(R.id.orient);

mTxtAccel =(TextView)findViewById(R.id.accel);

mTxtMagnetic =(TextView)findViewById(R.id.magnetic);

}

protected void onResume() {

super.onResume();

int delay = SensorManager.SENSOR_DELAY_UI;