Utiliser les capteurs d’orientation

Découvrez comment utiliser les capteurs d’orientation pour déterminer l’orientation de l’appareil.

Cet exemple crée une application simple qui s’appuie sur un capteur d’orientation en tant qu’appareil d’entrée. Un capteur d’orientation est l’un des différents types de capteurs environnementaux qui permettent aux applications de répondre aux modifications apportées à l’orientation de l’appareil.

Note

Cet article se concentre sur le code qui montre comment utiliser un capteur d’orientation. Pour obtenir une vue d’ensemble des capteurs d’orientation, consultez Capteurs : Capteur d’orientation.

Prerequisites

Vous devez être familiarisé avec le capteur d’orientation et ses utilisations. Voir Capteurs : Capteur d’orientation.

L’appareil que vous utilisez doit prendre en charge un capteur d’orientation.

Types de capteurs d’orientation

Il existe deux types d’API de capteur d’orientation différents inclus dans le Windows. Devices.Sensors espace de noms : OrientationSensor et SimpleOrientation. Bien que ces deux capteurs soient des capteurs d’orientation, ce terme est surchargé et ils sont utilisés à des fins très différentes. Toutefois, étant donné que les deux sont des capteurs d’orientation, ils sont tous les deux abordés dans cet article.

L’API OrientationSensor est utilisée dans les applications 3D pour obtenir un quaternion et une matrice de rotation. Un quaternion peut être facilement compris comme une rotation d’un point [x,y,z] sur un axe arbitraire (contrasté avec une matrice de rotation, qui représente des rotations autour de trois axes). Les mathématiques derrière les quaternions sont assez exotiques car elles impliquent les propriétés géométriques des nombres complexes et des propriétés mathématiques des nombres imaginaires, mais l’utilisation de ces derniers est simple, et les frameworks comme DirectX les prennent en charge. Une application 3D complexe peut utiliser le capteur Orientation pour ajuster la perspective de l’utilisateur. Ce capteur combine l’entrée de l’accéléromètre, du gyromètre et de la boussole.

L’API SimpleOrientationSensor est utilisée pour déterminer l’orientation physique actuelle de l’appareil en termes de définitions telles que portrait vers le haut, portrait vers le bas, paysage gauche et paysage droit. Il peut également détecter si un appareil est face vers le haut ou face vers le bas. Au lieu de renvoyer des propriétés telles que « portrait vers le haut » ou « paysage vers la gauche », ce capteur renvoie une valeur de rotation : « Sans rotation », « Pivoté de 90 degrés dans le sens antihoraire », etc. Le tableau suivant mappe les propriétés d’orientation courantes à la lecture du capteur correspondante.

Orientation Lecture de capteur correspondante
Portrait vers le haut NotRotated
Paysage à gauche Pivoté de 90 degrés dans le sens antihoraire
Portrait vers le bas Pivoté de 180 degrés dans le sens inverse des aiguilles d’une montre
Paysage vers la droite Tourné de 270 degrés dans le sens inverse des aiguilles d’une montre

Exemple de code - Capteur d’orientation

using Microsoft.UI.Dispatching;
using Microsoft.UI.Xaml.Controls;
using Windows.Devices.Sensors;

namespace DevicesDemo.Pages
{
    public sealed partial class OrientationSensorPage : Page
    {
        private OrientationSensor? orientationSensor;

        public OrientationSensorPage()
        {
            InitializeComponent();

            // Get the default orientation sensor object.
            orientationSensor = OrientationSensor.GetDefault();

            if (orientationSensor != null)
            {
                // Establish the report interval.
                uint minReportInterval = orientationSensor.MinimumReportInterval;
                uint reportInterval = minReportInterval > 16 ? minReportInterval : 16;
                orientationSensor.ReportInterval = reportInterval;

                // Assign an event handler for the reading-changed event.
                orientationSensor.ReadingChanged += OrientationSensor_ReadingChanged;
            }
            else
            {
                statusBar.Message = "No orientation sensor was found.";
                statusBar.Severity = InfoBarSeverity.Error;
                statusBar.IsOpen = true;
            }
        }

        // This event handler writes the current orientation
        // reading to the text blocks on the XAML page.
        private void OrientationSensor_ReadingChanged(OrientationSensor sender, OrientationSensorReadingChangedEventArgs args)
        {
            DispatcherQueue?.TryEnqueue(DispatcherQueuePriority.Normal, () =>
            {
                OrientationSensorReading reading = args.Reading;
                // Quaternion values
                txtQuaternionX.Text = String.Format("{0,8:0.00000}", reading.Quaternion.X);
                txtQuaternionY.Text = String.Format("{0,8:0.00000}", reading.Quaternion.Y);
                txtQuaternionZ.Text = String.Format("{0,8:0.00000}", reading.Quaternion.Z);
                txtQuaternionW.Text = String.Format("{0,8:0.00000}", reading.Quaternion.W);

                // Rotation Matrix values
                txtM11.Text = String.Format("{0,8:0.00000}", reading.RotationMatrix.M11);
                txtM12.Text = String.Format("{0,8:0.00000}", reading.RotationMatrix.M12);
                txtM13.Text = String.Format("{0,8:0.00000}", reading.RotationMatrix.M13);
                txtM21.Text = String.Format("{0,8:0.00000}", reading.RotationMatrix.M21);
                txtM22.Text = String.Format("{0,8:0.00000}", reading.RotationMatrix.M22);
                txtM23.Text = String.Format("{0,8:0.00000}", reading.RotationMatrix.M23);
                txtM31.Text = String.Format("{0,8:0.00000}", reading.RotationMatrix.M31);
                txtM32.Text = String.Format("{0,8:0.00000}", reading.RotationMatrix.M32);
                txtM33.Text = String.Format("{0,8:0.00000}", reading.RotationMatrix.M33);
            });
        }
    }
}

<Grid>
    <Grid.RowDefinitions>
        <RowDefinition Height="Auto"/>
        <RowDefinition/>
        <RowDefinition Height="Auto"/>
    </Grid.RowDefinitions>
    <Grid Margin="24">
        <Grid.ColumnDefinitions>
            <ColumnDefinition Width="Auto"/>
            <ColumnDefinition Width="Auto" MinWidth="66"/>
            <ColumnDefinition Width="Auto"/>
            <ColumnDefinition Width="Auto" MinWidth="66"/>
            <ColumnDefinition Width="Auto"/>
            <ColumnDefinition Width="Auto" MinWidth="66"/>
        </Grid.ColumnDefinitions>
        <Grid.RowDefinitions>
            <RowDefinition Height="44"/>
            <RowDefinition Height="44"/>
            <RowDefinition Height="44"/>
        </Grid.RowDefinitions>
        <TextBlock Text="M11:" Style="{StaticResource LabelTextBlockStyle}"/>
        <TextBlock x:Name="txtM11" Grid.Column="1" Text="---"/>
        <TextBlock Text="M12:" Grid.Row="1" Style="{StaticResource LabelTextBlockStyle}"/>
        <TextBlock x:Name="txtM12" Grid.Column="1" Grid.Row="1" Text="---"/>
        <TextBlock Text="M13:" Grid.Row="2" Style="{StaticResource LabelTextBlockStyle}"/>
        <TextBlock x:Name="txtM13" Grid.Column="1" Grid.Row="2" Text="---"/>

        <TextBlock Text="M21:" Grid.Column="2" Grid.Row="0" Style="{StaticResource LabelTextBlockStyle}"/>
        <TextBlock x:Name="txtM21" Grid.Column="3" Grid.Row="0" Text="---"/>
        <TextBlock Text="M22:" Grid.Column="2" Grid.Row="1" Style="{StaticResource LabelTextBlockStyle}"/>
        <TextBlock x:Name="txtM22" Grid.Column="3" Grid.Row="1" Text="---"/>
        <TextBlock Text="M23:" Grid.Column="2" Grid.Row="2" Style="{StaticResource LabelTextBlockStyle}"/>
        <TextBlock x:Name="txtM23" Grid.Column="3" Grid.Row="2" Text="---"/>

        <TextBlock Text="M31:" Grid.Column="4" Grid.Row="0" Style="{StaticResource LabelTextBlockStyle}"/>
        <TextBlock x:Name="txtM31" Grid.Column="5" Grid.Row="0" Text="---"/>
        <TextBlock Text="M32:" Grid.Column="4" Grid.Row="1" Style="{StaticResource LabelTextBlockStyle}"/>
        <TextBlock x:Name="txtM32" Grid.Column="5" Grid.Row="1" Text="---"/>
        <TextBlock Text="M33:" Grid.Column="4" Grid.Row="2" Style="{StaticResource LabelTextBlockStyle}"/>
        <TextBlock x:Name="txtM33" Grid.Column="5" Grid.Row="2" Text="---"/>

    </Grid>
    <Grid Margin="24" Grid.Row="1">
        <Grid.ColumnDefinitions>
            <ColumnDefinition Width="Auto"/>
            <ColumnDefinition Width="Auto"/>
        </Grid.ColumnDefinitions>
        <Grid.RowDefinitions>
            <RowDefinition Height="44"/>
            <RowDefinition Height="44"/>
            <RowDefinition Height="44"/>
            <RowDefinition Height="44"/>
        </Grid.RowDefinitions>

        <TextBlock Text="Quaternion X:" Style="{StaticResource LabelTextBlockStyle}"/>
        <TextBlock x:Name="txtQuaternionX" Grid.Column="1" Grid.Row="0" Text="---"/>
        <TextBlock Text="Quaternion Y:" Grid.Row="1" Style="{StaticResource LabelTextBlockStyle}"/>
        <TextBlock x:Name="txtQuaternionY" Grid.Column="1" Grid.Row="1" Text="---"/>
        <TextBlock Text="Quaternion Z:" Grid.Row="2" Style="{StaticResource LabelTextBlockStyle}"/>
        <TextBlock x:Name="txtQuaternionZ" Grid.Column="1" Grid.Row="2" Text="---"/>
        <TextBlock Text="Quaternion W:" Grid.Row="3" Style="{StaticResource LabelTextBlockStyle}"/>
        <TextBlock x:Name="txtQuaternionW" Grid.Column="1" Grid.Row="3" Text="---"/>
    </Grid>

    <InfoBar x:Name="statusBar" Grid.Row="2"/>
</Grid>

Lorsque l’application s’exécute, vous pouvez modifier les valeurs d’orientation en déplaçant l’appareil.

L’exemple précédent illustre le code essentiel que vous devez écrire pour intégrer l’entrée du capteur d’orientation dans votre application.

Se connecter au capteur

Appelez la méthode GetDefault pour établir une connexion avec le capteur d’orientation par défaut.

private OrientationSensor? orientationSensor;
// ...
orientationSensor = OrientationSensor.GetDefault();

Vous pouvez également appeler FromIdAsync pour créer une valeur OrientationSensor à partir d’une valeur DeviceInformation.Id. Pour plus d’informations, consultez Énumérer les appareils.

Si aucun capteur d’orientation n’est détecté, le message d’état est mis à jour pour informer l’utilisateur.

Définir l’intervalle de rapport

L’intervalle de rapport est défini dans le constructeur de la page. Ce code récupère l’intervalle minimal pris en charge par l’appareil et le compare à un intervalle demandé de 16 millisecondes (ce qui correspond approximativement à un taux d’actualisation de 60-Hz). Si l’intervalle minimal pris en charge est supérieur à l’intervalle demandé, le code fixe la valeur à la valeur minimale. Sinon, elle définit la valeur à l’intervalle demandé.

uint minReportInterval = orientationSensor.MinimumReportInterval;
uint reportInterval = minReportInterval > 16 ? minReportInterval : 16;
orientationSensor.ReportInterval = reportInterval;

Lire les données du capteur

Les nouvelles données de capteur d’orientation sont capturées dans le gestionnaire d’événements ReadingChanged . Chaque fois que le pilote de capteur reçoit de nouvelles données du capteur, il transmet les valeurs à votre application à l’aide de cet événement. Pour cet exemple, ces nouvelles valeurs sont écrites dans les blocs de texte trouvés dans le code XAML pour la page correspondante.

orientationSensor.ReadingChanged += OrientationSensor_ReadingChanged;
// ...

private void OrientationSensor_ReadingChanged(OrientationSensor sender, OrientationSensorReadingChangedEventArgs args)
{
    DispatcherQueue?.TryEnqueue(DispatcherQueuePriority.Normal, () =>
    {
        OrientationSensorReading reading = args.Reading;
        // Quaternion values
        txtQuaternionX.Text = String.Format("{0,8:0.00000}", reading.Quaternion.X);
        txtQuaternionY.Text = String.Format("{0,8:0.00000}", reading.Quaternion.Y);
        txtQuaternionZ.Text = String.Format("{0,8:0.00000}", reading.Quaternion.Z);
        txtQuaternionW.Text = String.Format("{0,8:0.00000}", reading.Quaternion.W);

        // Rotation Matrix values
        txtM11.Text = String.Format("{0,8:0.00000}", reading.RotationMatrix.M11);
        txtM12.Text = String.Format("{0,8:0.00000}", reading.RotationMatrix.M12);
        txtM13.Text = String.Format("{0,8:0.00000}", reading.RotationMatrix.M13);
        txtM21.Text = String.Format("{0,8:0.00000}", reading.RotationMatrix.M21);
        txtM22.Text = String.Format("{0,8:0.00000}", reading.RotationMatrix.M22);
        txtM23.Text = String.Format("{0,8:0.00000}", reading.RotationMatrix.M23);
        txtM31.Text = String.Format("{0,8:0.00000}", reading.RotationMatrix.M31);
        txtM32.Text = String.Format("{0,8:0.00000}", reading.RotationMatrix.M32);
        txtM33.Text = String.Format("{0,8:0.00000}", reading.RotationMatrix.M33);
    });
}

Exemple de code - capteur d’orientation simple

using Microsoft.UI.Dispatching;
using Microsoft.UI.Xaml.Controls;
using Windows.Devices.Sensors;

namespace DevicesDemo.Pages
{
    public sealed partial class SimpleOrientationPage : Page
    {
        private SimpleOrientationSensor? simpleOrientationSensor;

        public SimpleOrientationPage()
        {
            InitializeComponent();

            // Get the default simple orientation sensor object.
            simpleOrientationSensor = SimpleOrientationSensor.GetDefault();

            // Assign an event handler.
            if (simpleOrientationSensor != null)
            {
                // Assign an event handler for the reading-changed event.
                simpleOrientationSensor.OrientationChanged 
                    += SimpleOrientationSensor_OrientationChanged;
            }
            else
            {
                statusBar.Message = "No simple orientation sensor was found.";
                statusBar.Severity = InfoBarSeverity.Error;
                statusBar.IsOpen = true;
            }
        }

        // This event handler writes the current simple orientation
        // reading to the text block on the XAML page.
        private void SimpleOrientationSensor_OrientationChanged(SimpleOrientationSensor sender, 
            SimpleOrientationSensorOrientationChangedEventArgs args)
        {
            DispatcherQueue.TryEnqueue(DispatcherQueuePriority.Normal, () =>
            {
                switch (args.Orientation)
                {
                    case SimpleOrientation.NotRotated:
                        txtOrientation.Text = "Not Rotated";
                        break;
                    case SimpleOrientation.Rotated90DegreesCounterclockwise:
                        txtOrientation.Text = "Rotated 90 Degrees Counterclockwise";
                        break;
                    case SimpleOrientation.Rotated180DegreesCounterclockwise:
                        txtOrientation.Text = "Rotated 180 Degrees Counterclockwise";
                        break;
                    case SimpleOrientation.Rotated270DegreesCounterclockwise:
                        txtOrientation.Text = "Rotated 270 Degrees Counterclockwise";
                        break;
                    case SimpleOrientation.Faceup:
                        txtOrientation.Text = "Faceup";
                        break;
                    case SimpleOrientation.Facedown:
                        txtOrientation.Text = "Facedown";
                        break;
                    default:
                        txtOrientation.Text = "Unknown orientation";
                        break;
                }
            });
        }
    }
}

<Grid>
    <Grid.RowDefinitions>
        <RowDefinition />
        <RowDefinition Height="Auto"/>
    </Grid.RowDefinitions>
    <Grid Margin="24">
        <Grid.ColumnDefinitions>
            <ColumnDefinition Width="Auto"/>
            <ColumnDefinition/>
        </Grid.ColumnDefinitions>
        <Grid.RowDefinitions>
            <RowDefinition Height="44"/>
        </Grid.RowDefinitions>
        <TextBlock Text="Orientation:" Style="{StaticResource LabelTextBlockStyle}"/>
        <TextBlock x:Name="txtOrientation" Grid.Column="1" Text="---"/>
    </Grid>

    <InfoBar x:Name="statusBar" Grid.Row="1"/>
</Grid>

Lorsque l’application s’exécute, vous pouvez modifier les valeurs d’orientation en déplaçant l’appareil.

L’exemple précédent illustre le code essentiel que vous devez écrire pour intégrer une entrée de capteur d’orientation simple dans votre application.

Se connecter au capteur d’orientation simple

Appelez la méthode GetDefault pour établir une connexion avec le capteur d’orientation par défaut.

private SimpleOrientationSensor? simpleOrientationSensor;
// ...
simpleOrientationSensor = SimpleOrientationSensor.GetDefault();

Vous pouvez également appeler FromIdAsync pour créer un objet SimpleOrientationSensor à partir d’une valeur DeviceInformation.Id. Pour plus d’informations, consultez Énumérer les appareils.

Si aucun capteur d’orientation simple n’est détecté, le message d’état est mis à jour pour informer l’utilisateur.

Lire les données du capteur d’orientation simple

Les nouvelles données de capteur d’orientation simple sont capturées dans le gestionnaire d’événements OrientationChanged . Chaque fois que le pilote de capteur reçoit de nouvelles données du capteur, il transmet les valeurs à votre application à l’aide de cet événement. Pour cet exemple, ces nouvelles valeurs sont écrites dans le bloc de texte trouvé dans le code XAML pour la page correspondante.

simpleOrientationSensor.OrientationChanged 
    += SimpleOrientationSensor_OrientationChanged;
// ...

private void SimpleOrientationSensor_OrientationChanged(SimpleOrientationSensor sender,
    SimpleOrientationSensorOrientationChangedEventArgs args)
{
    DispatcherQueue.TryEnqueue(DispatcherQueuePriority.Normal, () =>
    {
        switch (args.Orientation)
        {
            case SimpleOrientation.NotRotated:
                txtOrientation.Text = "Not Rotated";
                break;
            case SimpleOrientation.Rotated90DegreesCounterclockwise:
                txtOrientation.Text = "Rotated 90 Degrees Counterclockwise";
                break;
            case SimpleOrientation.Rotated180DegreesCounterclockwise:
                txtOrientation.Text = "Rotated 180 Degrees Counterclockwise";
                break;
            case SimpleOrientation.Rotated270DegreesCounterclockwise:
                txtOrientation.Text = "Rotated 270 Degrees Counterclockwise";
                break;
            case SimpleOrientation.Faceup:
                txtOrientation.Text = "Faceup";
                break;
            case SimpleOrientation.Facedown:
                txtOrientation.Text = "Facedown";
                break;
            default:
                txtOrientation.Text = "Unknown orientation";
                break;
        }
    });
}

En guise d’alternative à l’événement OrientationChanged , vous pouvez prendre une lecture unique de l’orientation actuelle en appelant la méthode GetCurrentOrientation .

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