手机上的环境传感器

转载自AlloyTeam：http://www.alloyteam.com/2015/06/shou-ji-shang-di-huan-jing-chuan-gan-qi/

手机上的环境传感器，一般包括气压传感器、温度传感器、湿度传感器、光传感器、声音传感器和距离传感器等。气压传感器能通过气压测量，判断手机当前位置的海拔高度，能提高GPS定位的精度，在三星Galaxy Nexus上有配备；温度传感器一方面用来测量气温，判断当前环境是否舒适，一方面也能监测手机内部温度是否异常；而比较普遍的是光传感器和距离传感器，对智能手机来说几乎是标配，并且一般设计位于手机正面上方听筒附近位置。

N.1.1 距离传感器和环境光传感器

距离传感器由一个红外LED灯和红外辐射光线探测器构成。距离传感器位于手机的听筒附近的主要原因是，当手机靠近耳朵时，系统通过距离传感器知道用户在通电话，然后会关闭显示屏，防止用户因误操作影响通话。距离传感器利用“飞行时间法”的原理来检测与物体之间距离，它通过发射特别短的光脉冲，由被物体反射回来的时间计算而得。

手机的光传感器，即环境光传感器，能感知设备周围光线情况。手机操作系统利用光线传感器的数据，自动调节显示屏亮度————当环境亮度高时，显示屏亮度会相应调高；当环境亮度低时，显示屏亮度也会相应调低。自动亮度一方面保证了手机在不同环境中的屏幕阅读体验，一方面降低了电量损耗，最大限度地延长设备工作时间。

N.1.2 Proximity API

Proximity API是W3C规范中关于距离传感器的一个独立API，为web开发者提供设备与物体之间的距离信息。基于设备的距离信息，我们能做的可不只是通话时熄灭屏幕，我可以在手机网页中播放音乐时，不需要触碰屏幕就能使音乐暂停，我也可以在手机网页游戏中，像玄幻魔术般控制角色的进退……

该API中定义了两个设备事件deviceproximity和userproximity，前者提供设备与物体之间的距离信息，后者判断是否感应到有物体接近。我们先看看当前浏览器是否支持：

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if  ( 'ondeviceproximity'  in  window )  { // 支持返回距离信息 }   if  ( 'onuserproximity'  in  window )  { // 支持返回是否有物体靠近 }

deviceproximity事件提供三个属性：value，min和max。value代表设备与设备前物体的距离，min和max代表传感器能检测的距离范围，单位是厘米。

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if  ( 'ondeviceproximity'  in  window )  { window . addEventListener ( 'deviceproximity' ,  function ( event )  { proximityValue . innerHTML  =  event . value ; proximityMax . innerHTML  =  event . max ; proximityMin . innerHTML  =  event . min ; } ) ; }

userproximity事件有一个属性：near。它是一个布尔值，代表是否有设备前方是否有物体靠近，默认是false。它探测的范围也是deviceproximity的检测距离范围。

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if  ( 'onuserproximity'  in  window )  { window . addEventListener ( 'userproximity' ,  function ( event )  { inProximity . innerHTML  =  event . near ; } ) ; }

通过以上两个事件，我们能感知到设备与物体的距离信息，通过绑定网页元素的控制事件，可以实现网页上不触摸屏幕的手势交互。

N.1.3 Ambient Light API

Ambient Light API，W3C规范中关于环境光传感器的一个独立API，为web开发者提供设备感应到的环境光强度的数值。该API最初提供了2个事件监听设备的环境光状况：devicelight和lightlevel。前者返回环境光强度的数值，使用勒克斯（lux）照度单位；后者描述当前环境光的强度等级————暗淡、正常和明亮。在最新的W3C规范中，已经移除了lightlevel事件，事实上，我们完全可以通过devicelight自己来定义光的强度等级。

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if  ( 'ondevicelight'  in  window )  { // 浏览器支持检测 window . addEventListener ( 'devicelight' ,  function ( event )  { // 获取光强度数值 lightValue . innerHTML  =  Math . round ( event . value ) ; } ) ; }

devicelight事件只有一个value属性，随着测试设备不同可能有不同的返回数值，范围从0到无穷大。基于这个环境光强度，我们可以在网页中做到自动切换夜间主题，尽力减缓网页阅读造成的用户眼睛疲劳。观察不同环境中该数值的变化，我们设定两个主题变化的分界点：50lux和10000lux，因此有：

// 根据数值变换网页主题

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if  ( event . value  <  50 )  { document . body . className  =  'dark-theme' ; }  else  if  ( event . value  <  10000 )  { document . body . className  =  'classic-theme' ; }  else  { document . body . className  =  'light-theme' ; }

不仅如此，在网页游戏中，我们可以根据当前环境光强度，匹配不同的主题场景作为游戏背景，烘托环境氛围，强化游戏的现实代入感。

N.1.4 兼容性

遗憾的是，目前桌面和移动浏览器中都仅有firefox支持Proximity API和Ambient Light API，并且桌面版对Ambient Light API的支持只限于Mac OS X系统中。

[图N.1.2 Proximity API支持情况]

[图N.1.3 Ambient Light API支持情况]