利用GSensor让屏幕实现360度旋转

在 Android的 Settings->Sound and Display中有 Orientation这一设置项。当选中时，反转手机，手机屏幕会随之旋转，一般只可以旋转90度。

这一 settings设置是在文件 SoundAndDisplaySettings.java中，该项对应的键字符串为：

1. private   static   final  String KEY_ACCELEROMETER =  "accelerometer" ;  

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Java代码

1. private static final String KEY_ACCELEROMETER = "accelerometer";

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其默认值保存在 xml文件中，默认是 Enable。 UI程序初始化时会根据其值是否在复选框中打勾（代码在 onCreate函数中）：

1.    protected   void  onCreate(Bundle savedInstanceState) {  
   
2. …  
   
3.         mAccelerometer = (CheckBoxPreference) findPreference(KEY_ACCELEROMETER);  
   
4.         mAccelerometer.setPersistent(false );  
   
5. …  
   
6. }  

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Java代码

1.   protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {  
   
2. …  
   
3.         mAccelerometer = (CheckBoxPreference) findPreference(KEY_ACCELEROMETER);  
   
4.         mAccelerometer.setPersistent(false);  
   
5. …  
   
6. }  

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当用户改变了该值时，会保存起来：

Java代码

1. public   boolean  onPreferenceTreeClick(PreferenceScreen preferenceScreen, Preference preference) {  
   
2. …  
   
3.     } else   if  (preference == mAccelerometer) {  
   
4.             Settings.System.putInt(getContentResolver(),  
   
5.                     Settings.System.ACCELEROMETER_ROTATION,  
   
6.                     mAccelerometer.isChecked() ? 1  :  0 );  
   
7. …  
   
8.         }  

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1. public boolean onPreferenceTreeClick(PreferenceScreen preferenceScreen, Preference preference) {  
   
2. …  
   
3.     } else if (preference == mAccelerometer) {  
   
4.             Settings.System.putInt(getContentResolver(),  
   
5.                     Settings.System.ACCELEROMETER_ROTATION,  
   
6.                     mAccelerometer.isChecked() ? 1 : 0);  
   
7. …  
   
8.         }  

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文件 frameworks/policies/base/phone/com/android/internal/policy/impl/PhoneWindowManager.java中的 SettingsServer会随时监控其值，对用户设置做出反应：

1. public void update() {  
   
2.             ContentResolver resolver = mContext.getContentResolver();  
   
3.             boolean updateRotation = false ;  
   
4.             synchronized (mLock) {  
   
5.                 …  
   
6.                 int accelerometerDefault = Settings.System.getInt(resolver,  
   
7.                         Settings.System.ACCELEROMETER_ROTATION, DEFAULT_ACCELEROMETER_ROTATION);  
   
8.                 if (mAccelerometerDefault != accelerometerDefault) {  
   
9.                     mAccelerometerDefault = accelerometerDefault;  
   
10.                     updateOrientationListenerLp();  
    
11.                 }  
    
12. …  
    
13. }  

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Java代码

1. publicvoid update() {  
   
2.             ContentResolver resolver = mContext.getContentResolver();  
   
3.             boolean updateRotation = false;  
   
4.             synchronized (mLock) {  
   
5.                 …  
   
6.                 int accelerometerDefault = Settings.System.getInt(resolver,  
   
7.                         Settings.System.ACCELEROMETER_ROTATION, DEFAULT_ACCELEROMETER_ROTATION);  
   
8.                 if (mAccelerometerDefault != accelerometerDefault) {  
   
9.                     mAccelerometerDefault = accelerometerDefault;  
   
10.                     updateOrientationListenerLp();  
    
11.                 }  
    
12. …  
    
13. }  

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上述是设置生效流程。当 Orientation设置 Enable时，会发生什么呢？

在 PhoneWindowManager.java有个 Listener，它会根据 Sensor判别出的旋转方向，调用 WindowManager.setRotation让屏幕进行旋转。另外，当应用程序显示禁止屏幕旋转时则不会旋转，见函数 needSensorRunningLp()。

1. class MyOrientationListener extends WindowOrientationListener {  
   
2.       MyOrientationListener(Context context) {  
   
3.           super (context);  
   
4.       }  
   
5. 
   
6.       @Override
   
7.       public void onOrientationChanged( int rotation) {  
   
8.           // Send updates based on orientation value
   
9.           if ( true ) Log.i(TAG, "onOrientationChanged, rotation changed to " +rotation);  
   
10.           try {  
    
11.               mWindowManager.setRotation(rotation, false ,  
    
12.                       mFancyRotationAnimation);  
    
13.           } catch (RemoteException e) {  
    
14.               // Ignore
    
15.           }  
    
16.       }                                       
    
17.   }  
    
18.   MyOrientationListener mOrientationListener;  
    
19.   boolean useSensorForOrientationLp( int appOrientation) {  
    
20.       if (appOrientation == ActivityInfo.SCREEN_ORIENTATION_SENSOR) {  
    
21.           return true ;  
    
22.       }  
    
23.       if (mAccelerometerDefault != 0 && (  
    
24.               appOrientation == ActivityInfo.SCREEN_ORIENTATION_USER ||  
    
25.               appOrientation == ActivityInfo.SCREEN_ORIENTATION_UNSPECIFIED)) {  
    
26.           return true ;  
    
27.       }  
    
28.       return false ;  
    
29.   }  
    
30. 
    
31.   /*  
    
32.    * We always let the sensor be switched on by default except when  
    
33.    * the user has explicitly disabled sensor based rotation or when the  
    
34.    * screen is switched off.  
    
35.    */
    
36.   boolean needSensorRunningLp() {  
    
37.       if (mCurrentAppOrientation == ActivityInfo.SCREEN_ORIENTATION_SENSOR) {  
    
38.           // If the application has explicitly requested to follow the
    
39.           // orientation, then we need to turn the sensor or.
    
40.           return true ;  
    
41.       }  
    
42.       if (mAccelerometerDefault == 0 ) {  
    
43.           // If the setting for using the sensor by default is enabled, then
    
44.           // we will always leave it on.  Note that the user could go to
    
45.           // a window that forces an orientation that does not use the
    
46.           // sensor and in theory we could turn it off... however, when next
    
47.           // turning it on we won't have a good value for the current
    
48.           // orientation for a little bit, which can cause orientation
    
49.           // changes to lag, so we'd like to keep it always on.  (It will
    
50.           // still be turned off when the screen is off.)
    
51.           return false ;  
    
52.       }  
    
53.       return true ;  
    
54.   }

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Java代码

1. class MyOrientationListener extends WindowOrientationListener {  
   
2.       MyOrientationListener(Context context) {  
   
3.           super(context);  
   
4.       }  
   
5. 
   
6.       @Override
   
7.       publicvoid onOrientationChanged(int rotation) {  
   
8.           // Send updates based on orientation value
   
9.           if (true) Log.i(TAG, "onOrientationChanged, rotation changed to " +rotation);  
   
10.           try {  
    
11.               mWindowManager.setRotation(rotation, false,  
    
12.                       mFancyRotationAnimation);  
    
13.           } catch (RemoteException e) {  
    
14.               // Ignore
    
15.           }  
    
16.       }                                       
    
17.   }  
    
18.   MyOrientationListener mOrientationListener;  
    
19.   boolean useSensorForOrientationLp(int appOrientation) {  
    
20.       if (appOrientation == ActivityInfo.SCREEN_ORIENTATION_SENSOR) {  
    
21.           returntrue;  
    
22.       }  
    
23.       if (mAccelerometerDefault != 0 && (  
    
24.               appOrientation == ActivityInfo.SCREEN_ORIENTATION_USER ||  
    
25.               appOrientation == ActivityInfo.SCREEN_ORIENTATION_UNSPECIFIED)) {  
    
26.           returntrue;  
    
27.       }  
    
28.       returnfalse;  
    
29.   }  
    
30. 
    
31.   /*
    
32.    * We always let the sensor be switched on by default except when
    
33.    * the user has explicitly disabled sensor based rotation or when the
    
34.    * screen is switched off.
    
35.    */
    
36.   boolean needSensorRunningLp() {  
    
37.       if (mCurrentAppOrientation == ActivityInfo.SCREEN_ORIENTATION_SENSOR) {  
    
38.           // If the application has explicitly requested to follow the
    
39.           // orientation, then we need to turn the sensor or.
    
40.           returntrue;  
    
41.       }  
    
42.       if (mAccelerometerDefault == 0) {  
    
43.           // If the setting for using the sensor by default is enabled, then
    
44.           // we will always leave it on.  Note that the user could go to
    
45.           // a window that forces an orientation that does not use the
    
46.           // sensor and in theory we could turn it off... however, when next
    
47.           // turning it on we won't have a good value for the current
    
48.           // orientation for a little bit, which can cause orientation
    
49.           // changes to lag, so we'd like to keep it always on.  (It will
    
50.           // still be turned off when the screen is off.)
    
51.           returnfalse;  
    
52.       }  
    
53.       returntrue;  
    
54.   }  

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在 WindowOrientationListener（见文件 javaframeworks/base/core/java/android/view/WindowOrientationListener.java）中会监听Sensor的值，对旋转方向进行判断，然后调用抽象方法 onOrientationChanged，因此，只要在子类 Listener中重新实现这个函数即可对四个不同方向做出响应（见上面让屏幕旋转即是一例）。

遗憾的是在 Donut和 Éclair中，对旋转方向的识别只给出了 90度旋转，在 Froyo中增加了一个 270度旋转，不支持 180度即倒立的操作。

可以在修改下面代码，判断来自于 Gsensor的值，识别出旋转方向：

1. public void onSensorChanged(SensorEvent event) {  
   
2.     float [] values = event.values;  
   
3.     float X = values[_DATA_X];  
   
4.     float Y = values[_DATA_Y];  
   
5.     float Z = values[_DATA_Z];  
   
6.     float OneEightyOverPi = 57 .29577957855f;  
   
7.     float gravity = ( float ) Math.sqrt(X*X+Y*Y+Z*Z);  
   
8.     float zyangle = ( float )Math.asin(Z/gravity)*OneEightyOverPi;  
   
9.     int rotation = - 1 ;  
   
10.     if ((zyangle <= PIVOT_UPPER) && (zyangle >= PIVOT_LOWER)) {  
    
11.         // Check orientation only if the phone is flat enough
    
12.         // Don't trust the angle if the magnitude is small compared to the y value
    
13.         float angle = ( float )Math.atan2(Y, -X) * OneEightyOverPi;  
    
14.         int orientation = 90 - ( int )Math.round(angle);  
    
15.         // normalize to 0 - 359 range
    
16.         while (orientation >= 360 ) {  
    
17.             orientation -= 360 ;  
    
18.         }   
    
19.         while (orientation < 0 ) {  
    
20.             orientation += 360 ;  
    
21.         }  
    
22.         // Orientation values between  LANDSCAPE_LOWER and PL_LOWER
    
23.         // are considered landscape.
    
24.         // Ignore orientation values between 0 and LANDSCAPE_LOWER
    
25.         // For orientation values between LP_UPPER and PL_LOWER,
    
26.         // the threshold gets set linearly around PIVOT.
    
27.         if ((orientation >= PL_LOWER) && (orientation <= LP_UPPER)) {  
    
28.             float threshold;  
    
29.             float delta = zyangle - PIVOT;  
    
30.             if (mSensorRotation == Surface.ROTATION_90) {  
    
31.                 if (delta < 0 ) {  
    
32.                     // Delta is negative
    
33.                     threshold = LP_LOWER - (LP_LF_LOWER * delta);  
    
34.                 } else {  
    
35.                     threshold = LP_LOWER + (LP_LF_UPPER * delta);  
    
36.                 }  
    
37.                 rotation = (orientation >= threshold) ? Surface.ROTATION_0 : Surface.ROTATION_90;  
    
38.             } else {  
    
39.                 if (delta < 0 ) {  
    
40.                     // Delta is negative
    
41.                     threshold = PL_UPPER+(PL_LF_LOWER * delta);  
    
42.                 } else {  
    
43.                     threshold = PL_UPPER-(PL_LF_UPPER * delta);  
    
44.                 }  
    
45.                 rotation = (orientation <= threshold) ? Surface.ROTATION_90: Surface.ROTATION_0;  
    
46.             }  
    
47.         } else if ((orientation >= LANDSCAPE_LOWER) && (orientation < LP_LOWER)) {  
    
48.             rotation = Surface.ROTATION_90;  
    
49.         } else if ((orientation >= PL_UPPER) || (orientation <= PORTRAIT_LOWER)) {  
    
50.             rotation = Surface.ROTATION_0;  
    
51.         }  
    
52.         if ((rotation != - 1 ) && (rotation != mSensorRotation)) {  
    
53.             mSensorRotation = rotation;  
    
54.             onOrientationChanged(mSensorRotation);  
    
55.         }  
    
56.     }  
    
57. }  

复制代码

Java代码

1. publicvoid onSensorChanged(SensorEvent event) {  
   
2.     float[] values = event.values;  
   
3.     float X = values[_DATA_X];  
   
4.     float Y = values[_DATA_Y];  
   
5.     float Z = values[_DATA_Z];  
   
6.     float OneEightyOverPi = 57.29577957855f;  
   
7.     float gravity = (float) Math.sqrt(X*X+Y*Y+Z*Z);  
   
8.     float zyangle = (float)Math.asin(Z/gravity)*OneEightyOverPi;  
   
9.     int rotation = -1;  
   
10.     if ((zyangle <= PIVOT_UPPER) && (zyangle >= PIVOT_LOWER)) {  
    
11.         // Check orientation only if the phone is flat enough
    
12.         // Don't trust the angle if the magnitude is small compared to the y value
    
13.         float angle = (float)Math.atan2(Y, -X) * OneEightyOverPi;  
    
14.         int orientation = 90 - (int)Math.round(angle);  
    
15.         // normalize to 0 - 359 range
    
16.         while (orientation >= 360) {  
    
17.             orientation -= 360;  
    
18.         }   
    
19.         while (orientation < 0) {  
    
20.             orientation += 360;  
    
21.         }  
    
22.         // Orientation values between  LANDSCAPE_LOWER and PL_LOWER
    
23.         // are considered landscape.
    
24.         // Ignore orientation values between 0 and LANDSCAPE_LOWER
    
25.         // For orientation values between LP_UPPER and PL_LOWER,
    
26.         // the threshold gets set linearly around PIVOT.
    
27.         if ((orientation >= PL_LOWER) && (orientation <= LP_UPPER)) {  
    
28.             float threshold;  
    
29.             float delta = zyangle - PIVOT;  
    
30.             if (mSensorRotation == Surface.ROTATION_90) {  
    
31.                 if (delta < 0) {  
    
32.                     // Delta is negative
    
33.                     threshold = LP_LOWER - (LP_LF_LOWER * delta);  
    
34.                 } else {  
    
35.                     threshold = LP_LOWER + (LP_LF_UPPER * delta);  
    
36.                 }  
    
37.                 rotation = (orientation >= threshold) ? Surface.ROTATION_0 : Surface.ROTATION_90;  
    
38.             } else {  
    
39.                 if (delta < 0) {  
    
40.                     // Delta is negative
    
41.                     threshold = PL_UPPER+(PL_LF_LOWER * delta);  
    
42.                 } else {  
    
43.                     threshold = PL_UPPER-(PL_LF_UPPER * delta);  
    
44.                 }  
    
45.                 rotation = (orientation <= threshold) ? Surface.ROTATION_90: Surface.ROTATION_0;  
    
46.             }  
    
47.         } elseif ((orientation >= LANDSCAPE_LOWER) && (orientation < LP_LOWER)) {  
    
48.             rotation = Surface.ROTATION_90;  
    
49.         } elseif ((orientation >= PL_UPPER) || (orientation <= PORTRAIT_LOWER)) {  
    
50.             rotation = Surface.ROTATION_0;  
    
51.         }  
    
52.         if ((rotation != -1) && (rotation != mSensorRotation)) {  
    
53.             mSensorRotation = rotation;  
    
54.             onOrientationChanged(mSensorRotation);  
    
55.         }  
    
56.     }  
    
57. }  

复制代码

在Froyo中，对上述算法进行了修改，让其报出270度的旋转方向。

Android Sensor 屏幕360度旋转实现

修改下面函数

1. void android.view.WindowOrientationListener SensorEventListenerImp.onSensorChanged(android.hardware.SensorEvent event)
   
2.             float[] values = event.values;
   
3.             
   
4.             float X = values[_DATA_X];
   
5.             float Y = values[_DATA_Y];
   
6.             float Z = values[_DATA_Z];
   
7.             //For fixing the problem of Sensor change the window orientation error but the sensor game is no problem.
   
8.             float OneEightyOverPi = 57.29577957855f;
   
9.             float gravity = (float) Math.sqrt(X*X+Y*Y+Z*Z);
   
10.             float zyangle = (float)Math.asin(Z/gravity)*OneEightyOverPi;
    
11.             int rotation = -1;
    
12.             if ((zyangle <= PIVOT_UPPER) && (zyangle >= PIVOT_LOWER)) {
    
13.                 // Check orientation only if the phone is flat enough
    
14.                 // Don't trust the angle if the magnitude is small compared to the y value
    
15.                 float angle = (float)Math.atan2(Y, -X) * OneEightyOverPi;
    
16.                 int orientation = 90 - (int)Math.round(angle);
    
17.                 // normalize to 0 - 359 range
    
18.                 while (orientation >= 360) {
    
19.                     orientation -= 360;
    
20.                 }
    
21.                 while (orientation < 0) {
    
22.                     orientation += 360;
    
23.                 }
    
24.                 Log.i("Tiger","orientation="+orientation);
    
25.                  //确定由角度与屏幕方向的对应范围
    
26.                 if(orientation > 325 || orientation <= 45){
    
27.                 rotation = Surface.ROTATION_0;
    
28.                 }else if(orientation > 45 && orientation <= 135){
    
29.                 rotation = Surface.ROTATION_270;
    
30.                 }else if(orientation > 135 && orientation < 225){
    
31.                 rotation = Surface.ROTATION_180;
    
32.                 }else {
    
33.                 rotation = Surface.ROTATION_90;
    
34.                 }
    
35.                
    
36.                 Log.i("Tiger","mSensorRotation="+mSensorRotation+"    , rotation="+rotation);
    
37.                 if ((rotation != -1) && (rotation != mSensorRotation)) {
    
38.                     mSensorRotation = rotation;
    
39.                     onOrientationChanged(mSensorRotation);
    
40.                 }
    
41.             }

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