使用适用于 Jetpack XR 的 ARCore 处理手部操作

Jetpack XR 的 ARCore 可以提供有关用户检测到的手的信息，并提供手及其关联关节的姿势信息。此手部数据可用于将实体和模型附加到用户的手部，例如工具菜单：

获取会话

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

配置会话

在 XR 会话中，手部跟踪功能默认处于停用状态。如需接收手部数据，请配置会话并设置 HandTrackingMode.BOTH 模式：

val newConfig = session.config.copy(
    handTracking = Config.HandTrackingMode.BOTH
)
when (val result = session.configure(newConfig)) {
    is SessionConfigureConfigurationNotSupported ->
        TODO(/* Some combinations of configurations are not valid. Handle this failure case. */)
    is SessionConfigureSuccess -> TODO(/* Success! */)
    else ->
        TODO(/* A different unhandled exception was thrown. */)
}Hands.kt

检索手部数据

手部数据可分别针对左手和右手提供。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

手具有以下属性：

trackingState：手部是否正在被跟踪。
handJoints：从手部关节到姿势的映射。手部关节姿势由 OpenXR 标准指定。

在应用中使用手部数据

用户手部关节的位置可用于将 3D 对象锚定到用户的手上，例如，将模型附加到左手掌上：

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.setEnabled(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，将模型附加到右手食指指尖：

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.setEnabled(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。请参阅手部关节的惯例，确定关节应处于哪个姿势范围才能注册为给定的姿势。

例如，如需检测拇指和食指的捏合动作，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) < 0.05Hands.kt

一个更复杂的手势示例是“停止”手势。在此手势中，每根手指都应伸直，也就是说，每根手指的每个关节都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

为手势开发自定义检测功能时，请注意以下几点：

用户对任何给定手势的解读可能有所不同。例如，有些人可能认为“停止”手势是手指张开，而另一些人可能认为手指并拢更直观。
某些手势可能难以保持。使用直观的手势，不会让用户的手感到疲劳。

确定用户的次要手

Android 系统会将系统导航放置在用户在系统偏好设置中指定的主手上。使用次要手势执行自定义手势，以避免与系统导航手势发生冲突：

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

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