使用ARCore for Jetpack XR进行手部交互

ARCore for Jetpack XR可以提供有关用户检测到的手部信息，并提供手部及其相关关节的姿势信息。此手部数据可用于将实体和模型附加到用户手上，例如工具菜单。

获取会话

通过Android XR Session访问手部信息。请参阅了解会话生命周期以获取Session。

配置会话

XR会话默认不启用手部追踪。要接收手部数据，请配置会话。

val newConfig = session.config.copy(
    handTracking = Config.HandTrackingMode.Enabled
)
when (val result = session.configure(newConfig)) {
    is SessionConfigureConfigurationNotSupported ->
        TODO(/* Some combinations of configurations are not valid. Handle this failure case. */)
    is SessionConfigurePermissionsNotGranted ->
        TODO(/* The required permissions in result.permissions have not been granted. */)
    is SessionConfigureSuccess -> TODO(/* Success! */)
}
Hands.kt

获取手部数据

手部数据左右手分开提供。使用每只手的state来访问每个关节的姿势位置。

Hand.left(session)?.state?.collect { handState -> // or Hand.right(session)
    // Hand state has been updated.
    // Use the state of hand joints to update an entity's position.
    renderPlanetAtHandPalm(handState)
}
Hands.kt

手部具有以下属性：

  • isActive：手是否正在被追踪。

  • handJoints：手部关节到姿势的映射。手部关节姿势由OpenXR标准指定。

在您的应用中使用手部数据

用户手部关节的位置可用于将3D对象锚定到用户手上，例如将模型附加到左手掌。

val palmPose = leftHandState.handJoints[HandJointType.PALM] ?: return

// the down direction points in the same direction as the palm
val angle = Vector3.angleBetween(palmPose.rotation * Vector3.Down, Vector3.Up)
palmEntity.setHidden(angle > Math.toRadians(40.0))

val transformedPose =
    session.scene.perceptionSpace.transformPoseTo(
        palmPose,
        session.scene.activitySpace,
    )
val newPosition = transformedPose.translation + transformedPose.down * 0.05f
palmEntity.setPose(Pose(newPosition, transformedPose.rotation))
Hands.kt

或者将模型附加到您的右手指尖。

val tipPose = rightHandState.handJoints[HandJointType.INDEX_TIP] ?: return

// the forward direction points towards the finger tip.
val angle = Vector3.angleBetween(tipPose.rotation * Vector3.Forward, Vector3.Up)
indexFingerEntity.setHidden(angle > Math.toRadians(40.0))

val transformedPose =
    session.scene.perceptionSpace.transformPoseTo(
        tipPose,
        session.scene.activitySpace,
    )
val position = transformedPose.translation + transformedPose.forward * 0.03f
val rotation = Quaternion.fromLookTowards(transformedPose.up, Vector3.Up)
indexFingerEntity.setPose(Pose(position, rotation))
Hands.kt

检测基本手势

使用手部关节的姿势来检测基本手势。请查阅手部关节约定，以确定关节应处于哪个姿势范围才能注册为给定姿势。

例如，要检测拇指和食指的捏合手势，请使用两个指尖关节之间的距离。

val thumbTip = handState.handJoints[HandJointType.THUMB_TIP] ?: return false
val thumbTipPose = session.scene.perceptionSpace.transformPoseTo(thumbTip, session.scene.activitySpace)
val indexTip = handState.handJoints[HandJointType.INDEX_TIP] ?: return false
val indexTipPose = session.scene.perceptionSpace.transformPoseTo(indexTip, session.scene.activitySpace)
return Vector3.distance(thumbTipPose.translation, indexTipPose.translation) < 0.05
Hands.kt

一个更复杂的手势示例是“停止”手势。在此手势中，每个手指都应伸展开，即每个手指的每个关节应大致指向同一方向。

val threshold = toRadians(angleInDegrees = 30f)
fun pointingInSameDirection(joint1: HandJointType, joint2: HandJointType): Boolean {
    val forward1 = handState.handJoints[joint1]?.forward ?: return false
    val forward2 = handState.handJoints[joint2]?.forward ?: return false
    return Vector3.angleBetween(forward1, forward2) < threshold
}
return pointingInSameDirection(HandJointType.INDEX_PROXIMAL, HandJointType.INDEX_TIP) &&
    pointingInSameDirection(HandJointType.MIDDLE_PROXIMAL, HandJointType.MIDDLE_TIP) &&
    pointingInSameDirection(HandJointType.RING_PROXIMAL, HandJointType.RING_TIP)
Hands.kt

在开发手势的自定义检测时，请记住以下几点：

  • 用户对手势的理解可能有所不同。例如，有些人可能认为“停止”手势是手指张开，而另一些人可能觉得手指并拢更符合直觉。
  • 某些手势可能难以长时间保持。请使用直观且不会给用户手部带来压力的手势。

确定用户的辅助手

Android系统将系统导航放在用户的主手，这由用户在系统偏好设置中指定。请使用辅助手进行自定义手势，以避免与系统导航手势发生冲突。

val handedness = Hand.getHandedness(activity.contentResolver)
val secondaryHand = if (handedness == Hand.Handedness.LEFT) Hand.right(session) else Hand.left(session)
val handState = secondaryHand?.state ?: return
detectGesture(handState)
Hands.kt

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