Utilizzare un contesto proiettato per accedere all'hardware degli occhiali audio e degli occhiali con display

Dispositivi XR applicabili
Queste indicazioni ti aiutano a creare esperienze per questi tipi di dispositivi XR.
Occhiali audio e
display

Dopo aver richiesto e ottenuto le autorizzazioni necessarie, la tua app può accedere all'hardware degli occhiali audio o degli occhiali con display. La chiave per accedere all'hardware degli occhiali (anziché all'hardware dello smartphone) è utilizzare un contesto proiettato.

Esistono due modi principali per ottenere un contesto proiettato, a seconda di dove viene eseguito il codice:

Ottenere un contesto proiettato se il codice viene eseguito in un'attività proiettata

Se il codice della tua app viene eseguito dall'interno dell'attività proiettata, il contesto dell'attività è già un contesto proiettato. In questo scenario, le chiamate effettuate all'interno di questa attività possono già accedere all'hardware degli occhiali.

Ottenere un contesto proiettato per il codice in esecuzione in un componente dell'app per smartphone

Se una parte della tua app al di fuori dell'attività proiettata (ad esempio un'attività dello smartphone o un servizio) deve accedere all'hardware degli occhiali, deve ottenere esplicitamente un contesto proiettato. Per farlo, utilizza il createProjectedDeviceContext metodo:

@RequiresApi(Build.VERSION_CODES.BAKLAVA)
@OptIn(ExperimentalProjectedApi::class, ExperimentalCoroutinesApi::class)
private fun monitorProjectedConnectivity(activity: ComponentActivity) {
    activity.lifecycleScope.launch {
        // Before creating a projected context, check to see if the projected device is connected.
        // While this method returns true, the projected context remains valid.
        ProjectedContext.isProjectedDeviceConnected(activity, coroutineContext)
            .collectLatest { isConnected ->
                if (isConnected) {
                    // From a phone Activity or Service, get a context for the audio and display glasses.
                    // Re-initialize on reconnect: Obtain another context instance.
                    val projectedContext = try {
                        ProjectedContext.createProjectedDeviceContext(activity)
                    } catch (e: IllegalStateException) {
                        Log.e(TAG, "Failed to create projected context", e)
                        return@collectLatest
                    }

                    // Use the projectedContext to initialize system services (e.g., CameraManager).
                    Log.i(TAG, "Projected device connected. Initializing hardware...")
                } else {
                    // The projected context is destroyed when the device disconnects.
                    // Clean up on disconnect: Listen for 'false' and release resources.
                    Log.i(TAG, "Projected device disconnected. Cleaning up hardware resources...")
                }
            }
    }
}

Verificare la validità

Inserisci la chiamata createProjectedDeviceContext all'interno di ProjectedContext.isProjectedDeviceConnected. Mentre questo metodo restituisce true, il contesto proiettato rimane valido per il dispositivo connesso e l'attività o il servizio dell'app per smartphone (ad esempio un CameraManager) può accedere all'hardware degli occhiali AI.

Liberare spazio alla disconnessione

Il contesto proiettato è legato al ciclo di vita del dispositivo connesso, quindi viene eliminato quando il dispositivo si disconnette. Quando il dispositivo si disconnette, ProjectedContext.isProjectedDeviceConnected restituisce false. La tua app deve rilevare questa modifica ed eseguire la pulizia di eventuali servizi di sistema (ad esempio un CameraManager) o risorse create dall'app utilizzando il contesto proiettato.

Reinizializzare alla riconnessione

Quando gli occhiali si riconnettono, la tua app può ottenere un'altra istanza di contesto proiettato utilizzando createProjectedDeviceContext, quindi reinicializzare eventuali servizi o risorse di sistema utilizzando il nuovo contesto proiettato.

Registrare l'audio con il microfono degli occhiali

Puoi registrare l'audio dagli occhiali utilizzando due metodi distinti:

Scegliere un metodo di registrazione

Il metodo scelto dipende dal fatto che tu abbia bisogno di un'elaborazione audio ad alta fedeltà e specifica per XR o di un input audio Bluetooth standard.

Metodo di registrazione Accesso al microfono Caso d'uso comune

Contesto proiettato

Più microfoni

La registrazione utilizzando un contesto proiettato consente alla tua app di accedere a più microfoni degli occhiali e alle relative funzionalità hardware specializzate, ad esempio:

  • Spazializzazione specifica per XR.
  • Rimozione avanzata del rumore.
  • Separazione vocale che isola la voce di chi indossa gli occhiali.
  • Mantenere l'accesso alla registrazione in ambienti multi-dispositivo anche quando gli occhiali non sono il dispositivo Bluetooth attivo.

Bluetooth HFP

Un solo microfono

Si basa sul profilo Bluetooth Hands-Free (HFP) per una compatibilità immediata e pronta all'uso. In questa modalità, gli occhiali si connettono allo smartphone utilizzando i profili standard Headset e Advanced Audio Distribution Profile (A2DP) profili, funzionando come una normale periferica Bluetooth.

Se la tua app è già progettata per la registrazione Bluetooth standard, puoi utilizzare questo metodo per registrare l'audio dagli occhiali senza integrare funzionalità specifiche per XR.

Registrare l'audio utilizzando un contesto proiettato

Per registrare l'audio utilizzando un contesto proiettato, richiedi prima le autorizzazioni di runtime necessarie, quindi registra l'audio utilizzando l'API AudioRecord, come descritto nelle sezioni seguenti.

Richiedere le autorizzazioni di runtime

Per accedere a più microfoni sugli occhiali, devi richiedere le autorizzazioni audio in modo specifico per il dispositivo proiettato. L'autorizzazione RECORD_AUDIO standard e con ambito dello smartphone che un utente ha concesso alla tua app sul proprio dispositivo mobile non è sufficiente.

Segui questi passaggi per richiedere le autorizzazioni:

  1. Dichiara l'autorizzazione RECORD_AUDIO nel file manifest della tua app.
  2. Richiedi le autorizzazioni con ambito del dispositivo proiettato in uno dei seguenti modi, a seconda di dove viene eseguito il codice:

Inizializzare AudioRecord con un contesto proiettato

Per assicurarti che l'audio venga registrato dagli occhiali anziché dallo smartphone host, devi associare l'oggetto AudioRecord al contesto del dispositivo proiettato.

Il seguente codice utilizza AudioRecord.Builder e passa projectedDeviceContext al metodo setContext:

// Initialize AudioRecord with projected device context
val audioRecord = AudioRecord.Builder()
    .setAudioSource(MediaRecorder.AudioSource.CAMCORDER)
    .setAudioFormat(audioFormat)
    .setBufferSizeInBytes(bufferSize)
    // pass in the projected device context
    .setContext(projectedDeviceContext)
    .build()

audioRecord.startRecording()

Punti chiave sul codice
  • Puoi impostare la sorgente audio su CAMCORDER, VOICE_RECOGNITION, VOICE_COMMUNICATION, or UNPROCESSED per personalizzare l'elaborazione audio in base al tuo caso d'uso specifico.

    Ad esempio, utilizza VOICE_COMMUNICATION se il tuo caso d'uso richiede la riduzione automatica del rumore o l'isolamento della voce di chi indossa gli occhiali. VOICE_RECOGNITION viene elaborato con la cancellazione dell'eco acustico (AEC), che può essere utile quando è in corso la riproduzione audio durante la registrazione. Se hai bisogno di audio non elaborato e non modificato, seleziona UNPROCESSED o CAMCORDER.

  • Per garantire la compatibilità con gli occhiali, l'oggetto audioFormat deve definire una frequenza di campionamento di 16 kHz e una configurazione dei canali mono o stereo (utilizzando CHANNEL_IN_MONO o CHANNEL_IN_STEREO).

  • Utilizza AudioRecord.getMinBufferSize() per determinare la dimensione minima del buffer per creare l'oggetto AudioRecord. Tuttavia, per evitare interruzioni audio dagli occhiali, devi leggere questo buffer in blocchi brevi e frequenti (idealmente segmenti di 20 ms) anziché attendere che l'intero buffer si riempia.

Eseguire la pulizia dopo l'uso

Quando la tua app non ha più bisogno del microfono o quando l'attività viene interrotta, chiama stop e release sull'oggetto AudioRecord.

Verificare le autorizzazioni di runtime prima della registrazione

Prima di chiamare startRecording, verifica che l'utente abbia concesso l'autorizzazione microfono per gli occhiali utilizzando il contesto proiettato.

Registrare l'audio utilizzando Bluetooth HFP

Per registrare l'audio utilizzando Bluetooth HFP, richiedi prima le autorizzazioni di runtime necessarie, quindi registra l'audio utilizzando l'API AudioManager, come descritto nelle sezioni seguenti.

Richiedere autorizzazioni

Come per qualsiasi dispositivo audio Bluetooth standard, le autorizzazioni RECORD_AUDIO, BLUETOOTH_CONNECT e altre autorizzazioni correlate sono controllate dallo smartphone e non dal dispositivo connesso (ad esempio occhiali audio o occhiali con display).

Segui questi passaggi per richiedere le autorizzazioni:

  1. Dichiara le seguenti autorizzazioni nel file manifest della tua app:

  2. Richiedi le autorizzazioni RECORD_AUDIO e BLUETOOTH_CONNECT in fase di runtime utilizzando il flusso di autorizzazioni Android standard.

Utilizzare AudioManager per il routing dell'audio

Dopo che l'utente ha concesso alla tua app le autorizzazioni di runtime necessarie, utilizza l' AudioManager API per impostare il dispositivo di comunicazione su TYPE_BLUETOOTH_SCO per eseguire il routing dell'audio tramite Bluetooth HFP. In questo modo, il sistema recupera l'audio dalla periferica Bluetooth.

val audioManager = context.getSystemService(AudioManager::class.java) ?: return
val devices = audioManager.getDevices(AudioManager.GET_DEVICES_INPUTS)
val hfpDevice = devices.find { it.type == AudioDeviceInfo.TYPE_BLUETOOTH_SCO }

hfpDevice?.let { device ->
    val audioRecord = AudioRecord.Builder()
        .setAudioSource(MediaRecorder.AudioSource.VOICE_COMMUNICATION)
        .setAudioFormat(audioFormat)
        .setBufferSizeInBytes(bufferSize)
        .build()

    // Route recording to the Bluetooth device
    audioRecord.setPreferredDevice(device)
    audioManager.setCommunicationDevice(device)

    audioRecord.startRecording()

Acquisire un'immagine con la fotocamera degli occhiali

Per acquisire un'immagine con la fotocamera degli occhiali, configura e associa il caso d'uso ImageCapture `ImageCapture` di CameraX alla fotocamera degli occhiali utilizzando il contesto corretto per la tua app:

private fun startCameraOnGlasses(activity: ComponentActivity) {
    activity.lifecycleScope.launch {
        // Before creating a projected context, check to see if the projected device is connected.
        ProjectedContext.isProjectedDeviceConnected(activity, coroutineContext)
            .collectLatest { isConnected ->
                if (isConnected) {
                    // 1. Get the CameraProvider using the projected context.
                    // When using the projected context, DEFAULT_BACK_CAMERA maps to the audio and display glasses' camera.
                    val projectedContext = try {
                        ProjectedContext.createProjectedDeviceContext(activity)
                    } catch (e: IllegalStateException) {
                        Log.e(TAG, "Projected context could not be created", e)
                        return@collectLatest
                    }

                    val cameraProviderFuture = ProcessCameraProvider.getInstance(projectedContext)

                    cameraProviderFuture.addListener({
                        val cameraProvider: ProcessCameraProvider = cameraProviderFuture.get()
                        val cameraSelector = CameraSelector.DEFAULT_BACK_CAMERA

                        // 2. Check for the presence of a camera.
                        if (!cameraProvider.hasCamera(cameraSelector)) {
                            Log.w(TAG, "The selected camera is not available.")
                            return@addListener
                        }

                        // 3. Query supported streaming resolutions using Camera2 Interop.
                        val cameraInfo = cameraProvider.getCameraInfo(cameraSelector)
                        val camera2CameraInfo = Camera2CameraInfo.from(cameraInfo)
                        val cameraCharacteristics = camera2CameraInfo.getCameraCharacteristic(
                            CameraCharacteristics.SCALER_STREAM_CONFIGURATION_MAP
                        )

                        // 4. Define the resolution strategy.
                        val targetResolution = Size(1920, 1080)
                        val resolutionStrategy = ResolutionStrategy(
                            targetResolution,
                            ResolutionStrategy.FALLBACK_RULE_CLOSEST_LOWER
                        )
                        val resolutionSelector = ResolutionSelector.Builder()
                            .setResolutionStrategy(resolutionStrategy)
                            .build()

                        // 5. If you have other continuous use cases bound, such as Preview or ImageAnalysis,
                        // you can use  Camera2 Interop's CaptureRequestOptions to set the FPS
                        val fpsRange = Range(30, 60)
                        val captureRequestOptions = CaptureRequestOptions.Builder()
                            .setCaptureRequestOption(CaptureRequest.CONTROL_AE_TARGET_FPS_RANGE, fpsRange)
                            .build()

                        // 6. Initialize the ImageCapture use case with options.
                        val imageCapture = ImageCapture.Builder()
                            // Optional: Configure resolution, format, etc.
                            .setResolutionSelector(resolutionSelector)
                            .build()

                        try {
                            // Unbind use cases before rebinding.
                            cameraProvider.unbindAll()

                            // Bind use cases to camera using the Activity as the LifecycleOwner.
                            cameraProvider.bindToLifecycle(
                                activity,
                                cameraSelector,
                                imageCapture
                            )
                        } catch (exc: Exception) {
                            Log.e(TAG, "Use case binding failed", exc)
                        }
                    }, ContextCompat.getMainExecutor(activity))
                }
            }
    }
}

Punti chiave sul codice

  • Ottiene un'istanza di ProcessCameraProvider utilizzando il contesto del dispositivo proiettato.
  • Nell'ambito del contesto proiettato, la fotocamera principale degli occhiali, rivolta verso l'esterno, esegue il mapping a DEFAULT_BACK_CAMERA quando si seleziona una fotocamera.
  • Un controllo di pre-associazione utilizza cameraProvider.hasCamera(cameraSelector) per verificare che la fotocamera selezionata sia disponibile sul dispositivo prima di procedere.
  • Utilizza Camera2 Interop con Camera2CameraInfo per leggere il sottostante CameraCharacteristics#SCALER_STREAM_CONFIGURATION_MAP, che può essere utile per controlli avanzati sulle risoluzioni supportate.
  • Viene creato un ResolutionSelector personalizzato per controllare con precisione la risoluzione dell'immagine di output per ImageCapture.
  • Crea un caso d'uso ImageCapture configurato con un ResolutionSelector personalizzato.
  • Associa il caso d'uso ImageCapture al ciclo di vita dell'attività. In questo modo, l'apertura e la chiusura della fotocamera vengono gestite automaticamente in base allo stato dell'attività (ad esempio, l'arresto della fotocamera quando l'attività è in pausa).
  • Configurazione per hardware a flusso singolo: la pipeline della fotocamera degli occhiali è vincolata a un singolo stream attivo alla volta. Quando ImageCapture è associato da solo, CameraX allega per impostazione predefinita uno stream di ripetizione interno (MeteringRepeating) per la messa a fuoco e la misurazione, il che causa il blocco della pipeline a flusso singolo. Per associare ImageCapture da solo senza uno stream di anteprima, disattiva lo stream di ripetizione forzato impostando setRepeatingStreamForced(false) su CameraXConfig.Builder (ad esempio, implementando CameraXConfig.Provider nella classe Application o configurando ProcessCameraProvider prima dell'inizializzazione).

Dopo aver configurato la fotocamera degli occhiali, puoi acquisire un'immagine con la classe ImageCapture di CameraX. Consulta la documentazione di CameraX per scoprire come utilizzare takePicture per acquisire un'immagine.

Acquisire un video con la fotocamera degli occhiali

Per acquisire un video anziché un'immagine con la fotocamera degli occhiali, sostituisci i ImageCapture componenti con i componenti VideoCapture corrispondenti e modifica la logica di esecuzione dell'acquisizione.

Le modifiche principali riguardano l'utilizzo di un caso d'uso diverso, la creazione di un file di output diverso e l'avvio dell'acquisizione utilizzando il metodo di registrazione video appropriato. Per ulteriori informazioni sull'API VideoCapture e su come utilizzarla, consulta la documentazione di acquisizione video di CameraX.

La tabella seguente mostra la risoluzione e la frequenza fotogrammi consigliate a seconda del caso d'uso della tua app:

Caso d'uso Risoluzione Frequenza fotogrammi
Comunicazione video 1280 x 720 15 FPS
Visione artificiale 640 x 480 10 FPS
Streaming video AI 640 x 480 1 FPS

Accedere all'hardware di uno smartphone da un'attività proiettata

Un'attività proiettata può anche accedere all'hardware dello smartphone (ad esempio la fotocamera o il microfono) utilizzando createHostDeviceContext(context) per ottenere il contesto del dispositivo host (smartphone):

@OptIn(ExperimentalProjectedApi::class)
private fun getPhoneContext(activity: ComponentActivity): Context? {
    return try {
        // From a projected Activity, get a context for the phone.
        ProjectedContext.createHostDeviceContext(activity)
    } catch (e: IllegalStateException) {
        Log.e(TAG, "Failed to create host device context", e)
        null
    }
}

Quando accedi all'hardware o alle risorse specifiche del dispositivo host (smartphone) in un'app ibrida (un'app che contiene esperienze sia per dispositivi mobili sia per occhiali), devi selezionare esplicitamente il contesto corretto per assicurarti che la tua app possa accedere all'hardware corretto:

  • Utilizza il Activity contesto da Activity dello smartphone o ProjectedContext.createHostDeviceContext per ottenere il contesto dello smartphone.
  • Non utilizzare getApplicationContext perché il contesto dell'applicazione può restituire in modo errato il contesto degli occhiali se un'attività proiettata è il componente avviato più di recente.