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详解Android Automotive车载应用对驾驶模式Safe Drive Mode的适配

作者:谭妥 Tan Tuo

这篇文章主要介绍了详解Android Automotive车载应用对驾驶模式(Safe Drive Mode)的适配,对车载应用感兴趣的同学可以参考下

前言

最近在Android Automotive 上遇到的一些问题,有好几个都跟Android 车载操作系统上应用的驾驶模式有关,国内这方面的资料很少,自己在这里总结一下相关的知识,主要包含下面几个方面:

  1. Android Automotive 和 Android Auto的区别
  2. Android Automotive 的驾驶模式介绍
  3. Android Automotive 实现驾驶模式的几种实现方式和代码示例,以及实现效果

主要是还是想总结一下Android 车载应用对Automotive 驾驶模式(Drive Mode)适配的几种方式。

开发环境

Android Studio 版本4.1.2

1. Android Automotive 和 Android Auto的区别

Android Auto:

Android Auto是一个专门为驾驶环境而设计的Android端App

Android Automotive 是可以再车载硬件上运行的操作系统和开源平台

我们最常见的Android平台试运行在手机或者平板上的,和我们常见的Android 操作系统相比,Android Automotive具有相同的代码库,而且专门增加了对汽车特定的功能和技术支撑,主要包含下面几个方面:

Android Auto在车机上显示的其实是手机端的数据,Android Automotive则要考虑和手机端app的数据和账号同步的问题*

2. Android Automotive 的驾驶模式介绍

前面提到谷歌在2014年I/O 大会上推出Android Auto的初衷是更好地保障驾驶安全,Android Automotive 也增加了驾驶模式(Drive Mode),旨在帮助汽车OEM厂商从系统层面对有可能造成驾驶员分心的应用进行管理。
在驾驶模式下,Android Automotive会对Driving Distraction提出一系列的建议。OEM厂商也可以要求有可能造成驾驶员分心的 Activity 或者 Fragment 界面,在Manifest File中将自己注册成Distraction Optimized,比如需要驾驶员操作的登陆界面,扫码界面,切换歌曲,或者视频播放界面,游戏界面。而Android Automotive 则会在驾驶模式的时候,主动对标记为Distraction Optimized的界面进行限制。

3. Android Automotive 实现驾驶模式的几种实现方式和代码示例

方式一 .在Manifest文件中,使用在元数据meta-data对有可能造成分心驾驶的界面进行标记

Android Automotive 会把像下面这个使用元数据把distractionOptimized标记的活动或Fragment 标识为需要优化的界面,并且在驾驶模式时禁用这些界面,或者在当前Activity之上,增加UI 层级更高的提示框,从而避免在驾驶过程中这些界面造成用户分心。

<activity android:name=".QRCodeScanPage">
	<meta-data android:name="distractionOptimized" android:value="true"/>
</activity>

上面这段代码,用于给用户扫码登陆的界面QRCodeScanPage,在驾驶状态下会被AndroidAutomotive区别处理,OEM车厂也可以对Android Automotive进行客制化的修改,在限制界面之上增加遮盖。

大家可以看到,这种对分心界面的处理方式简单粗暴,直接在Manifest文件里对组件的元素增加Meta-data标签就可以了,缺点是不够灵活,所有的分心界面被遮盖以后效果都一样,而系统提供的统一遮盖方式,为了能够适用于各个应用的分心界面,往往直接把整个UI界面都挡住,即使QR码的UI很小,还是要盖住整个屏幕,用户体验很不好。

方式二 .使用CarDrivingStateManager类获取当前汽车的行驶状态,应用获取到行驶状态以后自己定义分心界面的遮挡方案

Android Automotive的CarDrivingStateManager类可以根据车辆硬件抽象层(VHAL)提供的传感器数据获取当前汽车的行驶状态(停车,空转,行驶),这样应用就可以通过下面的设置CarDrivingStateEventListener监听器:

导包:

import android.car.Car;
/* For CarDrivingState */
import android.car.drivingstate.CarDrivingStateEvent;
import android.car.drivingstate.CarDrivingStateManager;
private final CarDrivingStateManager.CarDrivingStateEventListener
mDrivingStateEventListener =
       new CarDrivingStateManager.CarDrivingStateEventListener() {
   @Override
   public void onDrivingStateChanged(CarDrivingStateEvent event) {
       mDrivingStateEvent = event;
       handleDrivingStateChange();
   }
};

Android Automotive为 DrivingState定义了以下四个状态:

/**
 * This is when we don't have enough information to infer the car's driving state.
 */
public static final int DRIVING_STATE_UNKNOWN = -1;
/**
 * Car is parked - Gear is in Parked mode.
 */
public static final int DRIVING_STATE_PARKED = 0;
/**
 * Car is idling.  Gear is not in Parked mode and Speed of the vehicle is zero.
 */
public static final int DRIVING_STATE_IDLING = 1;
/**
 * Car is moving.  Gear is not in parked mode and speed of the vehicle is non zero.
 */
public static final int DRIVING_STATE_MOVING = 2;

DrivingStateManager的代码:

mDrivingStateManager = (CarDrivingStateManager) mCar.getCarManager(
       Car.CAR_DRIVING_STATE_SERVICE);
/* Register the listener (implemented below) */
mDrivingStateManager.registerListener(mDrivingStateEventListener);
/* While we wait for a change to be notified, query the current state */
mDrivingStateEvent = mDrivingStateManager.getCurrentCarDrivingState();

这样就可以获取当前车辆的三种行驶状态:停止,空转,驾驶,也可能会返回UNKNOWN,需要开发者处理。

另外,这里有个小窍门, 通过 CarUxRestrictions对象的isRequiresDistractionOptimization() 方法,可以直接获取当前车辆是否处于驾驶状态,1表示车辆处于驾驶状态,0表示非驾驶状态。

我们看到,上面的方法二可以主动查询当前车辆的行驶状态,然后可以根据DrivingStateEventListener返回的结果决定是否展示分心界面,也可以自己写遮盖代码。相比方式一,增加了很多灵活性。

方式三 .使用CarUxRestrictionsManager 并监听OnUxRestrictionsChangedListener

导包:

import android.car.Car;
/* For CarUxRestrictions */
import android.car.drivingstate.CarUxRestrictions;
import android.car.drivingstate.CarUxRestrictionsManager;

从下面的CarUxRestrictionManager可以看到,OnUxRestrictionsChangedListener 提供了驾驶模式限制状态变化的监听:

@Nullable private CarUxRestrictionsManager mCarUxRestrictionsManager;
private CarUxRestrictions mCurrentUxRestrictions;

/* Implement the onUxRestrictionsChangedListener interface */
private CarUxRestrictionsManager.OnUxRestrictionsChangedListener mUxrChangeListener =
            new CarUxRestrictionsManager.OnUxRestrictionsChangedListener()
    {
        @Override
        public void onUxRestrictionsChanged(CarUxRestrictions carUxRestrictions) {
        mCurrentUxRestrictions = carUxRestrictions;
        /* Handle the new restrictions */
        handleUxRestrictionsChanged(carUxRestrictions);
        }
    };

这个方法三主要的应用场景是:不适于在启动时监听的分心事件或者持续时间比较长的分心界面。比如长时间的视频播放应用等等

结语

以上介绍了Android Automotive的驾驶模式,以及实现的几种方法,各个方式的优缺点和应用场景。明天膝盖关节镜手术,这里网不好,等回去了再把代码在Android 车载系统的虚拟机上实现出来,使用下面的ADB指令是可以模拟出当前车辆速度的,可以验证驾驶状态的改变,最后一个参数是速度,单位是米/秒。

adb shell dumpsys activity service com.android.car inject-vhal-event 0x11600207 40

以上就是详解Android Automotive车载应用对驾驶模式(Safe Drive Mode)的适配的详细内容,更多关于Android Automotive适配驾驶模式(Safe Drive Mode)的资料请关注脚本之家其它相关文章!

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