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Implementando o háptico

Os fabricantes de dispositivos são geralmente considerados os proprietários dos ativos privados criados para cada dispositivo. Como tal, seus esforços de engenharia geralmente se concentram em cada dispositivo ; pouco ou nenhum esforço vai para a consistência de outros dispositivos no ecossistema.

Em contraste direto, os desenvolvedores se esforçam para criar aplicativos que funcionem em todos os telefones Android do ecossistema, independentemente das especificações técnicas de cada dispositivo. Essa diferença de abordagem pode causar um problema de fragmentação, por exemplo, os recursos de hardware de determinados telefones não correspondem às expectativas definidas pelos desenvolvedores do aplicativo. Portanto, se as APIs haptics funcionarem em alguns telefones Android, mas não em outros, o resultado será um ecossistema inconsistente. É por isso que a configuração de hardware desempenha um papel fundamental para garantir que os fabricantes possam implementar APIs haptics do Android em todos os dispositivos.

Esta página fornece uma lista de verificação passo a passo para configurar a conformidade de hardware para o melhor uso das APIs de toque do Android.

A figura abaixo ilustra a construção de conhecimento comum entre fabricantes e desenvolvedores de dispositivos, que é uma etapa crítica na criação de um ecossistema coeso.

Diagrama de casos de uso de haptics para desenvolvedores de aplicativos e fabricantes de dispositivos

Figura 1. Construindo conhecimento entre fabricantes de dispositivos e desenvolvedores

Lista de verificação de implementação do haptics

  1. Implementar constantes

    • Lista de constantes para implementar haptics.
  2. Constantes do mapa entre HAL e API

  3. Avalie o hardware

    • Instruções sobre os efeitos táteis alvo. Use estas instruções para realizar verificações rápidas em seu hardware.

Exploraremos cada uma dessas etapas com mais detalhes a seguir.

Etapa 1: implementar constantes

Execute essas verificações para determinar se o seu dispositivo atende aos requisitos mínimos para implementar o háptico.

Fluxograma do processo de implementação do háptico

Figura 2. Efeitos de implementação

Fluxograma de etapas para implementar primitivas

Figura 3. Implementando primitivas

Verifique o status de implementação das seguintes constantes hápticas.

Constantes hápticas Locais e resumos
EFFECT_TICK , EFFECT_CLICK , EFFECT_HEAVY_CLICK , EFFECT_DOUBLE_CLICK Classe VibrationEffect
Constantes hápticas em VibrationEffect não incluem nenhuma noção de eventos de entrada e não possuem elementos de interface do usuário. Constantes incluem a noção de níveis de energia, como EFFECT_CLICK e EFFECT_HEAVY_CLICK , que são chamados por createPredefined() .
PRIMITIVE_TICK , PRIMITIVE_CLICK , PRIMITIVE_LOW_TICK> , PRIMITIVE_SLOW_RISE , PRIMITIVE_QUICK_RISE , PRIMITIVE_QUICK_FALL , PRIMITIVE_SPIN , PRIMITIVE_THUD VibrationEffect.Composition de composição
Constantes hápticas em VibrationEffect.Composition podem ter intensidade escalável, que são chamadas por addPrimitive(int primitiveId, float scale, int delay) .

As vibrações alternativas descritas abaixo serão executadas em dispositivos que não implementam as constantes VibrationEffect . A atualização dessas configurações para um melhor desempenho em tais dispositivos é recomendada.

  1. EFFECT_CLICK

    Vibração de forma de onda criada com VibrationEffect.createWaveform e os tempos configurados em frameworks/base/core/res/res/values/config.xml##config_virtualKeyVibePattern .

  2. EFFECT_HEAVY_CLICK

    Vibração de forma de onda criada com VibrationEffect.createWaveform e os tempos configurados em frameworks/base/core/res/res/values/config.xml##config_longPressVibePattern .

  3. EFFECT_DOUBLE_CLICK

    Vibração de forma de onda criada com VibrationEffect.createWaveform e os tempos (0, 30, 100, 30).

  4. EFFECT_TICK

    Vibração de forma de onda criada com VibrationEffect.createWaveform e os tempos configurados em frameworks/base/core/res/res/values/config.xml##config_clockTickVibePattern .

Fluxograma de etapas para testar o feedback háptico

Figura 4. Implementando constantes de feedback

Verifique o status das seguintes constantes de feedback público.

Constantes hápticas Locais e resumos

CLOCK_TICK , CONTEXT_CLICK , KEYBOARD_PRESS , KEYBOARD_RELEASE , KEYBOARD_TAP , LONG_PRESS , TEXT_HANDLE_MOVE , VIRTUAL_KEY , VIRTUAL_KEY_RELEASE , CONFIRM , REJECT , GESTURE_START , GESTURE_END

Classe HapticFeedbackConstants
Constantes hápticas em HapticFeedbackConstants auxiliam eventos de entrada com determinados elementos de interface do usuário, como KEYBOARD_PRESS e KEYBOARD_RELEASE , que são chamados por performHapticFeedback() .

Etapa 2: mapear constantes entre HAL e API

A etapa 2 apresenta os mapeamentos recomendados entre constantes de HAL públicas e constantes de API. Se o hardware avaliado na Etapa 1 não implementar as constantes HAL, a Etapa 2 deve ser usada para atualizar os padrões de fallback descritos na Etapa 1 para gerar saídas semelhantes. O mapeamento é auxiliado por dois modelos padrão diferentes.

  • Modelo discreto (simples)

    • A amplitude é a variável chave deste modelo. Cada entidade no HAL representa uma amplitude háptica diferente.
    • Este modelo é um requisito mínimo necessário para implementar o UX básico háptico.
    • Um UX háptico mais avançado requer hardware avançado e um modelo avançado (modelo contínuo).
  • Modelo contínuo (avançado)

    • Textura e amplitude são as principais variáveis ​​deste modelo. Cada entidade no HAL representa diferentes texturas hápticas. A amplitude de cada entidade HAL é controlada pelo fator de escala ( S ).
    • Este modelo requer hardware avançado. Se os OEMs quiserem usar UX háptico avançado com VibrationEffect.Composition (para o melhor uso das APIs hápticas mais recentes), é recomendável implementar seu hardware usando esse modelo.

Modelo discreto

É recomendado mapear todas as constantes públicas fornecidas na API com as constantes HAL apropriadas. Para iniciar esse processo, descubra quantas formas de onda hápticas com amplitude discreta o dispositivo pode definir no HAL. Uma pergunta específica estruturada em torno dessa noção se parece com isso: quantos efeitos hápticos de impulso único com diferenças de amplitude perceptíveis por humanos podem ser definidos no meu telefone? A resposta a esta pergunta determina o mapeamento.

Definir constantes HAL é um processo dependente de hardware. Por exemplo, um telefone básico pode ter apenas os recursos de hardware para produzir uma única forma de onda háptica. Dispositivos com componentes de hardware mais avançados produzem uma faixa mais ampla de níveis de amplitude discretos e podem definir várias formas de onda hápticas no HAL. O mapeamento de constante HAL-API usa a constante HAL (usando a amplitude média como linha de base) e, a partir daí, organiza efeitos mais fortes ou mais fracos.

Diagrama da faixa constante HAL e amplitudes de feedback

Figura 5. Faixa constante de HAL por amplitude

Quando o número de constantes HAL com amplitude discreta é definido, é hora de mapear as constantes HAL e API pelo número de constantes HAL. Esse processo de mapeamento pode segmentar uma única constante de API de impulso em até três grupos discretos de níveis de amplitude. A maneira como as constantes da API são segmentadas é baseada nos princípios de UX para acompanhar os eventos de entrada. Para obter mais informações, consulte Haptics UX Design .

Modelo discreto para mapeamento constante HAL-API

Figura 6. Mapeamento constante de HAL-API: modelo discreto

Se o seu dispositivo suportar apenas duas constantes HAL com amplitudes discretas, considere mesclar constantes HAL de nível de amplitude média e alta. Um exemplo dessa noção na prática seria mapear EFFECT_CLICK e EFFECT_HEAVY_CLICK para a mesma constante HAL, que seria a constante HAL de nível de amplitude média. Se o seu dispositivo suportar apenas uma constante HAL com amplitude discreta, considere mesclar todos os três níveis em um.

Modelo contínuo

O modelo contínuo com escalabilidade de amplitude pode ser aplicado para definir constantes HAL. Um fator de escala ( S ) pode ser aplicado às constantes HAL (por exemplo, HAL_H0 , HAL_H1 ) para produzir o HAL dimensionado ( HAL_H0 x S ). Nesse caso, o HAL dimensionado é mapeado para definir constantes de API ( HAL_H0 x S1 = H0S1 = EFFECT_TICK ) conforme mostrado na figura 7. Usando a escalabilidade de amplitude do modelo contínuo, um dispositivo pode armazenar um pequeno número de constantes HAL com texturas distintas e adicione variações de amplitude ajustando o fator de escala ( S ). Os fabricantes de dispositivos podem definir o número de constantes HAL com base em quantas texturas hápticas diferentes desejam fornecer.

Faixa constante HAL por textura e amplitude

Figura 7. Faixa constante de HAL por textura (HAL_H0) e escala de amplitude (S)

Modelo contínuo para mapeamento constante de HAL-API

Figura 8. Mapeamento constante de HAL-API: modelo contínuo

No modelo contínuo, diferentes constantes HAL representam diferentes texturas hápticas em vez de diferentes amplitudes; o fator de escala ( S ) pode configurar a amplitude. No entanto, como a percepção da textura (por exemplo, nitidez) está relacionada à percepção da duração e amplitude, é recomendável combinar a textura e o fator de escala (no processo de design do mapeamento HAL-API).

A Figura 7 ilustra o mapeamento constante aumentando a variação de uma HAL para muitas constantes de API com escalabilidade de amplitude.

Aumentando a variação 1

Aumentando a variação 2

Figura 9. Variação crescente com escalabilidade de amplitude

Nota: A figura acima ilustra uma instância específica de mapeamento constante, portanto, as convenções de nomenclatura são hipotéticas. A execução desse processo é exclusiva para cada fabricante de dispositivo.

Para todas as constantes de API escaláveis, como PRIMITIVE_TICK e PRIMITIVE_CLICK em VibrationEffect.Composition , o nível de energia da constante de API depende do parâmetro float scale quando a constante de API é declarada por meio de addPrimitive(int primitiveID, float scale, int delay) . PRIMITIVE_TICK e PRIMITIVE_CLICK podem ser projetados com uma distinção clara usando diferentes constantes HAL. Essa abordagem é recomendada se você deseja adicionar variação à textura .

Etapa 3: avaliar o hardware

A avaliação de hardware envolve a definição de três efeitos hápticos, denominados Efeitos 1, 2 e 3 para esta avaliação específica.

Efeito 1: constantes hápticas curtas predefinidas

A constante VibrationEffect.EFFECT_CLICK é o efeito de linha de base ou denominador comum no mapeamento HAL-API fornecido na Etapa 2. Ela é mapeada com o efeito mais usado, HapticFeedbackConstants.KEYBOARD_PRESS . Avaliar este efeito ajuda a determinar a prontidão do seu dispositivo alvo para haptics claros .

Efeito 2: efeito háptico personalizado curto

A constante VibrationEffect.createOneShot(20,255) é para efeitos táteis personalizados. Para impulsos personalizados curtos e únicos, 20 ms é o limite máximo recomendado para definir a duração. Um único impulso com mais de 20 ms não é recomendado porque é percebido como uma vibração zumbida .

Forma de onda de efeito háptico personalizado curto

Figura 10. Efeito háptico personalizado curto

Efeito 3: Efeito háptico personalizado longo com variação de amplitude

A constante VibrationEffect.createWaveform(timings[], amplitudes[], int repeat) é para efeitos personalizados longos com variação de amplitude. A capacidade de produzir amplitudes variadas para efeitos hápticos personalizados é um dos indicadores para avaliar os recursos do dispositivo para hápticos ricos . Os timings [] e amplitudes [] recomendados são {500, 500} e {128, 255} , respectivamente, o que apresenta uma tendência crescente de amplitude de 50% a 100%, com taxa de amostragem de 500 ms.

Forma de onda de efeito háptico com variação de amplitude

Figura 11. Efeito háptico personalizado longo com variação de amplitude

Para verificar os recursos de hardware do controle de amplitude do Efeito 3, use o método Vibrator.hasAmplitudeControl() . O resultado deve ser true para executar VibrationEffect.createWaveform com amplitude variável conforme pretendido.

Fluxograma de avaliação subjetiva do efeito háptico

Figura 12. Avaliação do sujeito do efeito háptico 1, 2 e 3

Fazendo uma avaliação subjetiva

Para uma verificação rápida da coerência, faça primeiro uma avaliação subjetiva. O objetivo da avaliação subjetiva é observar a amplitude dos efeitos hápticos para determinar se o dispositivo pode gerar hápticos com amplitudes perceptíveis por humanos.

Uma questão específica estruturada em torno dessa noção se parece com isso: o dispositivo pode produzir efeitos hápticos facilmente perceptíveis para os usuários conforme o esperado? Responder a essa pergunta ajuda você a evitar haptics com falha , incluindo haptics imperceptíveis que os usuários não podem sentir ou haptics não intencionais em que as formas de onda não produzem padrões conforme o esperado.