Über einen projizierten Kontext auf die Hardware von Audio- und Displaybrillen zugreifen

XR‑Geräte, für die der Leitfaden gilt
Dieser Leitfaden hilft Ihnen dabei, Erlebnisse für die folgenden Arten von XR-Geräten zu entwickeln.
Audio- &
Displaybrillen

Nachdem Sie die erforderlichen Berechtigungen angefordert und erhalten haben, kann Ihre App auf die Hardware der Audio- oder Displaybrille zugreifen. Der Schlüssel für den Zugriff auf die Hardware der Brille (anstelle der Hardware des Smartphones) ist die Verwendung eines projizierten Kontexts.

Es gibt zwei Möglichkeiten, einen projizierten Kontext abzurufen, je nachdem, wo Ihr Code ausgeführt wird:

Projizierten Kontext abrufen, wenn Ihr Code in einer projizierten Aktivität ausgeführt wird

Wenn der Code Ihrer App in der projizierten Aktivität ausgeführt wird, ist der zugehörige Aktivitätskontext bereits ein projizierter Kontext. In diesem Szenario können Anrufe, die im Rahmen dieser Aktivität getätigt werden, bereits auf die Hardware der Brille zugreifen.

Projizierten Kontext für Code abrufen, der in einer Smartphone-App-Komponente ausgeführt wird

Wenn ein Teil Ihrer App außerhalb Ihrer projizierten Aktivität (z. B. eine Telefonaktivität oder ein Dienst) auf die Hardware der Brille zugreifen muss, muss er explizit einen projizierten Kontext abrufen. Verwenden Sie dazu die Methode createProjectedDeviceContext:

@OptIn(ExperimentalProjectedApi::class)
private fun getGlassesContext(context: Context): Context? {
    return try {
        // From a phone Activity or Service, get a context for the AI glasses.
        ProjectedContext.createProjectedDeviceContext(context)
    } catch (e: IllegalStateException) {
        Log.e(TAG, "Failed to create projected device context", e)
        null
    }
}

Auf Gültigkeit prüfen

Fassen Sie den createProjectedDeviceContext-Aufruf in ProjectedContext.isProjectedDeviceConnected zusammen. Auch wenn diese Methode true zurückgibt, bleibt der projizierte Kontext für das verbundene Gerät gültig und Ihre Smartphone-App-Aktivität oder Ihr Dienst (z. B. ein CameraManager) kann auf die Hardware der KI-Brille zugreifen.

Beim Trennen der Verbindung bereinigen

Der projizierte Kontext ist an den Lebenszyklus des verbundenen Geräts gebunden und wird daher zerstört, wenn die Verbindung zum Gerät getrennt wird. Wenn die Verbindung zum Gerät getrennt wird, gibt ProjectedContext.isProjectedDeviceConnected den Wert false zurück. Ihre App sollte auf diese Änderung reagieren und alle Systemdienste (z. B. CameraManager) oder Ressourcen bereinigen, die von Ihrer App mit diesem projizierten Kontext erstellt wurden.

Bei erneuter Verbindung neu initialisieren

Wenn die Brille die Verbindung wiederherstellt, kann Ihre App mit createProjectedDeviceContext eine weitere projizierte Kontextinstanz abrufen und dann alle Systemdienste oder Ressourcen mit dem neuen projizierten Kontext neu initialisieren.

Audio mit dem Mikrofon der Brille aufnehmen

Sie haben zwei Möglichkeiten, Audio über die Brille aufzunehmen:

Aufnahmemethode auswählen

Die von Ihnen gewählte Methode hängt davon ab, ob Sie eine hochwertige, XR-spezifische Audioverarbeitung oder eine standardmäßige Bluetooth-Audioeingabe benötigen.

Aufzeichnungsmethode Mikrofonzugriff Gängige Anwendungsfälle

Projizierter Kontext

Mehrere Mikrofone

Wenn Sie mit einem projizierten Kontext aufzeichnen, kann Ihre App auf mehrere Mikrofone der Brille und ihre spezielle Hardware zugreifen, z. B.:

  • XR-spezifische Räumlichkeit.
  • Erweiterte Rauschunterdrückung
  • Sprachtrennung, die zwischen der Stimme des Trägers und der Stimme von Umstehenden unterscheidet.
  • Auch wenn die Brille nicht das aktive Bluetooth-Gerät ist, kann weiterhin auf Aufnahmen zugegriffen werden.

Bluetooth HFP

Einzelnes Mikrofon

Basiert auf dem Bluetooth Hands-Free Profile (HFP) für sofortige Kompatibilität. In diesem Modus werden die Brille und das Smartphone über die Standardprofile Headset und Advanced Audio Distribution Profile (A2DP) verbunden. Die Brille funktioniert dann wie ein typisches Bluetooth-Peripheriegerät.

Wenn Ihre App bereits für die Standard-Bluetooth-Aufnahme entwickelt wurde, können Sie mit dieser Methode Audio von der Brille aufnehmen, ohne XR-spezifische Funktionen zu integrieren.

Audio mit einem projizierten Kontext aufzeichnen

Wenn Sie Audio mit einem projizierten Kontext aufzeichnen möchten, fordern Sie zuerst die erforderlichen Laufzeitberechtigungen an und zeichnen Sie dann das Audio mit der AudioRecord API auf, wie in den folgenden Abschnitten beschrieben.

Laufzeitberechtigungen anfordern

Wenn Sie auf mehrere Mikrofone auf der Brille zugreifen möchten, müssen Sie Audioberechtigungen speziell für das projizierte Gerät anfordern. Die standardmäßige, auf das Smartphone beschränkte RECORD_AUDIO-Berechtigung, die ein Nutzer für Ihre App auf seinem Mobilgerät erteilt hat, reicht nicht aus.

So fordern Sie die Berechtigungen an:

  1. Deklarieren Sie die Berechtigung RECORD_AUDIO in der Manifestdatei Ihrer App.
  2. Fordern Sie die Berechtigungen mit Gerätebereich für die Projektion auf eine der folgenden Arten an, je nachdem, wo Ihr Code ausgeführt wird:

AudioRecord mit einem projizierten Kontext initialisieren

Damit Audio von der Brille und nicht vom Host-Smartphone aufgenommen wird, müssen Sie das AudioRecord-Objekt mit dem projizierten Gerätekontext verknüpfen.

Im folgenden Code wird AudioRecord.Builder verwendet und projectedDeviceContext an die Methode setContext übergeben:

// 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()

Wichtige Punkte zum Code
  • Sie können die Audioquelle auf CAMCORDER, VOICE_RECOGNITION, VOICE_COMMUNICATION oder UNPROCESSED festlegen, um die Audioverarbeitung an Ihren spezifischen Anwendungsfall anzupassen.

    Verwenden Sie beispielsweise VOICE_COMMUNICATION, wenn für Ihren Anwendungsfall eine automatische Rauschunterdrückung erforderlich ist. VOICE_RECOGNITION wird mit akustischer Echounterdrückung (AEC) verarbeitet. Wenn Sie unbearbeitetes Audio benötigen, wählen Sie UNPROCESSED oder CAMCORDER aus.

  • Damit die Brille kompatibel ist, muss im audioFormat-Objekt eine Abtastrate von 16 kHz und eine Kanalkonfiguration von Mono oder Stereo (mit CHANNEL_IN_MONO oder CHANNEL_IN_STEREO) definiert sein.

  • Es gibt keine feste Anforderung für die Puffergröße. Rufen Sie die Mindestpuffergröße ab, um die wahrgenommene Latenz zu minimieren.

Nach Gebrauch reinigen

Wenn Ihre App das Mikrofon nicht mehr benötigt oder die Aktivität beendet wird, rufen Sie stop und release für das AudioRecord-Objekt auf.

Laufzeitberechtigungen vor der Aufnahme prüfen

Bevor Sie startRecording aufrufen, prüfen Sie anhand des projizierten Kontexts, ob der Nutzer die Mikrofonberechtigung für die Brille erteilt hat.

Audio über Bluetooth HFP aufnehmen

Wenn Sie Audio über Bluetooth HFP aufzeichnen möchten, fordern Sie zuerst die erforderlichen Laufzeitberechtigungen an und zeichnen Sie dann das Audio mit der AudioManager API auf, wie in den folgenden Abschnitten beschrieben.

Berechtigungen anfordern

Wie bei jedem Standard-Bluetooth-Audiogerät werden die Berechtigungen RECORD_AUDIO, BLUETOOTH_CONNECT und andere zugehörige Berechtigungen vom Smartphone und nicht vom verbundenen Gerät (z. B. Audiobrille oder Displaybrille) gesteuert.

So fordern Sie die Berechtigungen an:

  1. Deklarieren Sie die folgenden Berechtigungen in der Manifestdatei Ihrer App:

  2. Fordern Sie sowohl die Berechtigung RECORD_AUDIO als auch die Berechtigung BLUETOOTH_CONNECT zur Laufzeit über den Standardablauf für Android-Berechtigungen an.

Audio mit AudioManager weiterleiten

Nachdem der Nutzer Ihrer App die erforderlichen Laufzeitberechtigungen erteilt hat, verwenden Sie die AudioManager API, um das Kommunikationsgerät auf TYPE_BLUETOOTH_SCO festzulegen und das Audio über Bluetooth HFP zu leiten. Dadurch wird das System angewiesen, Audio von dem Bluetooth-Peripheriegerät abzurufen.

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()

Bild mit der Kamera der Brille aufnehmen

Wenn Sie ein Bild mit der Kamera der Brille aufnehmen möchten, richten Sie den CameraX-Anwendungsfall ImageCapture für die Kamera der Brille ein und binden Sie ihn mit dem richtigen Kontext für Ihre App:

private fun startCameraOnGlasses(activity: ComponentActivity) {
    // 1. Get the CameraProvider using the projected context.
    // When using the projected context, DEFAULT_BACK_CAMERA maps to the AI glasses' camera.
    val projectedContext = try {
        ProjectedContext.createProjectedDeviceContext(activity)
    } catch (e: IllegalStateException) {
        Log.e(TAG, "AI Glasses context could not be created", e)
        return
    }

    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))
}

Wichtige Punkte zum Code

  • Ruft eine Instanz von ProcessCameraProvider mit dem Kontext des Geräts mit der Projektionsfläche ab.
  • Im Rahmen des projizierten Kontexts wird die primäre, nach außen gerichtete Kamera der Brille beim Auswählen einer Kamera der DEFAULT_BACK_CAMERA zugeordnet.
  • Bei einer Vorabprüfung wird cameraProvider.hasCamera(cameraSelector) verwendet, um zu prüfen, ob die ausgewählte Kamera auf dem Gerät verfügbar ist, bevor fortgefahren wird.
  • Verwendet Camera2 Interop mit Camera2CameraInfo, um die zugrunde liegende CameraCharacteristics#SCALER_STREAM_CONFIGURATION_MAP zu lesen. Das kann für erweiterte Prüfungen der unterstützten Auflösungen nützlich sein.
  • Ein benutzerdefinierter ResolutionSelector wird erstellt, um die Auflösung des Ausgabebilds für ImageCapture präzise zu steuern.
  • Erstellt einen ImageCapture-Anwendungsfall, der mit einem benutzerdefinierten ResolutionSelector konfiguriert ist.
  • Bindet den ImageCapture-Anwendungsfall an den Lebenszyklus der Aktivität. Dadurch wird das Öffnen und Schließen der Kamera automatisch basierend auf dem Status der Aktivität verwaltet (z. B. wird die Kamera angehalten, wenn die Aktivität pausiert wird).

Nachdem die Kamera der Brille eingerichtet wurde, können Sie mit der ImageCapture-Klasse von CameraX ein Bild aufnehmen. In der CameraX-Dokumentation finden Sie Informationen zur Verwendung von takePicture zum Aufnehmen eines Bildes.

Video mit der Kamera der Brille aufnehmen

Wenn Sie mit der Kamera der Brille ein Video statt eines Bildes aufnehmen möchten, ersetzen Sie die ImageCapture-Komponenten durch die entsprechenden VideoCapture-Komponenten und ändern Sie die Logik für die Aufnahme.

Die wichtigsten Änderungen betreffen die Verwendung eines anderen Anwendungsfalls, das Erstellen einer anderen Ausgabedatei und das Starten der Aufnahme mit der entsprechenden Videomethodik. Weitere Informationen zur VideoCapture API und ihrer Verwendung finden Sie in der Dokumentation zur Videoaufnahme mit CameraX.

In der folgenden Tabelle sind die empfohlene Auflösung und Bildrate je nach Anwendungsfall Ihrer App aufgeführt:

Anwendungsfall Auflösung Framerate
Videokommunikation 1280 × 720 15 fps
Computer Vision 640 x 480 10 fps
KI-Videostreaming 640 x 480 1 fps

Über eine projizierte Aktivität auf die Hardware eines Smartphones zugreifen

Eine projizierte Aktivität kann auch auf die Hardware des Smartphones (z. B. die Kamera oder das Mikrofon) zugreifen. Dazu muss sie mit createHostDeviceContext(context) den Kontext des Hostgeräts (Smartphone) abrufen:

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

Wenn Sie in einer Hybrid-App (einer App, die sowohl für Smartphones als auch für Brillen entwickelt wurde) auf Hardware oder Ressourcen zugreifen, die für das Hostgerät (Smartphone) spezifisch sind, müssen Sie explizit den richtigen Kontext auswählen, damit Ihre App auf die richtige Hardware zugreifen kann:

  • Verwenden Sie den Kontext Activity vom Smartphone Activity oder ProjectedContext.createHostDeviceContext, um den Kontext des Smartphones abzurufen.
  • Verwenden Sie nicht getApplicationContext, da der Anwendungskontext möglicherweise fälschlicherweise den Kontext der Brille zurückgibt, wenn eine projizierte Aktivität die zuletzt gestartete Komponente war.