기기 방향 및 모션

Pete LePage

기기 모션 및 방향 이벤트를 통해 휴대기기에 내장된 가속도계, 자이로스코프 및 나침반에 액세스할 수 있습니다.

이러한 이벤트는 게임에서 캐릭터의 방향이나 동작을 제어하는 등 다양한 용도로 사용할 수 있습니다. 위치정보와 함께 사용하면 더 정확한 세부 경로 안내 내비게이션을 만들거나 특정 위치에 관한 정보를 제공하는 데 도움이 됩니다.

요약

  • 기기의 어느 쪽이 위쪽이고 기기가 어떻게 회전하는지 감지합니다.
  • 모션 및 방향 이벤트에 언제 어떻게 반응해야 하는지 알아봅니다.

어느 쪽이 위를 향하나요?

기기 방향 및 모션 이벤트에서 반환하는 데이터를 사용하려면 제공된 값을 이해하는 것이 중요합니다.

지구 좌표계

X, Y, Z 값으로 설명되는 지구 좌표계는 중력 및 표준 자기 방향을 기준으로 정렬됩니다.

좌표계
X 동서 방향을 나타냅니다 (동쪽이 +입니다).
Y 남북 방향을 나타냅니다 (북쪽이 +입니다).
Z 지면에서 수직인 상하 방향을 나타냅니다(위쪽이 +임).

기기 좌표계

기기 좌표계 삽화
기기 좌표계 이미지

x, y, z 값으로 설명되는 기기 좌표계는 기기의 중심을 기준으로 정렬됩니다.

좌표계
X 화면의 오른쪽이 +입니다.
Y 화면의 위쪽이 +입니다.
Z 화면이나 키보드에서 수직으로 반대 방향으로 확장됨

휴대전화나 태블릿에서 기기 방향은 화면의 일반적인 방향을 기준으로 합니다. 스마트폰 및 태블릿의 경우 세로 모드 기기를 기반으로 합니다. 데스크톱 또는 노트북 컴퓨터의 경우 방향은 키보드와 관련하여 고려됩니다.

회전 데이터

회전 데이터는 기기 좌표계와 지구 좌표계 간의 차이 정도를 나타내는 오일러각으로 반환됩니다.

알파

기기 좌표계의 알파 삽화
기기 좌표계의 알파 이미지

z 축을 중심으로 한 회전입니다. 기기 상단이 정북을 향할 때 alpha 값은 0°입니다. 기기가 시계 반대 방향으로 회전하면 alpha 값이 증가합니다.

베타

기기 좌표계 삽화
기기 좌표계의 베타 그림

x축을 중심으로 한 회전입니다. beta 값은 기기의 상단과 하단이 지면에서 등거리에 있을 때 0°입니다. 기기의 상단이 지면을 향해 기울어질수록 값이 증가합니다.

감마

기기 좌표계 삽화
기기 좌표계의 감마 이미지

y축을 기준으로 한 회전입니다. 기기의 왼쪽 및 오른쪽 가장자리가 지면에서 등거리에 있을 때 gamma 값은 0°입니다. 오른쪽이 지면을 향해 기울어질수록 값이 증가합니다.

기기 방향

기기 방향 이벤트는 기기의 전후좌우 기울기와 방향(휴대전화 또는 노트북에 나침반이 있는 경우)을 포함하는 회전 데이터를 반환합니다.

가급적 사용하지 않습니다. 지원을 테스트합니다. 모든 방향 이벤트에서 UI를 업데이트하지 마세요. 대신 requestAnimationFrame와 동기화합니다.

기기 방향 이벤트를 사용하는 경우

기기 방향 이벤트의 용도는 여러 가지가 있습니다. 예를 들면 다음과 같습니다.

  • 사용자의 움직임에 따라 지도를 업데이트합니다.
  • UI를 미세하게 조정합니다(예: 시차 효과 추가).
  • 위치정보와 결합하여 세부 경로 안내 내비게이션에 사용할 수 있습니다.

지원 확인 및 이벤트 수신 대기

DeviceOrientationEvent를 수신 대기하려면 먼저 브라우저에서 이벤트를 지원하는지 확인합니다. 그런 다음 deviceorientation 이벤트를 수신 대기하는 window 객체에 이벤트 리스너를 연결합니다.

if (window.DeviceOrientationEvent) {
  window.addEventListener('deviceorientation', deviceOrientationHandler, false);
  document.getElementById('doeSupported').innerText = 'Supported!';
}

기기 방향 이벤트 처리

기기 방향 이벤트는 기기가 이동하거나 방향을 변경할 때 실행됩니다. 이 메서드는 지구 좌표계를 기준으로 기기의 현재 위치에 있는 기기 간의 차이에 관한 데이터를 반환합니다.

이 이벤트는 일반적으로 세 가지 속성, 즉 alpha, beta, gamma를 반환합니다. 모바일 Safari에서는 추가 매개변수 webkitCompassHeading가 나침반 방위와 함께 반환됩니다.

기기 움직임

기기 방향 이벤트는 기기의 전후좌우 기울기와 방향(휴대전화 또는 노트북에 나침반이 있는 경우)을 포함하는 회전 데이터를 반환합니다.

기기의 현재 모션이 필요한 경우 기기 모션을 사용합니다. rotationRate는 °/초 단위로 제공됩니다. acceleration 및 accelerationWithGravity는 m/초2 단위로 제공됩니다. 브라우저 구현 간의 차이점을 알고 있어야 합니다.

기기 모션 이벤트를 사용해야 하는 경우

기기 모션 이벤트의 용도는 여러 가지가 있습니다. 예를 들면 다음과 같습니다.

  • 흔들기 동작을 통해 데이터를 새로고침합니다.
  • 게임에서 캐릭터의 점프 또는 이동
  • 건강/피트니스 앱용

지원 확인 및 이벤트 수신 대기

DeviceMotionEvent를 수신 대기하려면 먼저 이벤트가 브라우저에서 지원되는지 확인합니다. 그런 다음 devicemotion 이벤트를 수신 대기하는 window 객체에 이벤트 리스너를 연결합니다.

if (window.DeviceMotionEvent) {
  window.addEventListener('devicemotion', deviceMotionHandler);
  setTimeout(stopJump, 3 * 1000);
}

기기 모션 이벤트 처리

기기 모션 이벤트는 일정한 간격으로 발생하며 특정 시점의 기기 회전 (°/초) 및 가속 (m/초2)에 관한 데이터를 반환합니다. 일부 기기에는 중력 효과를 배제하는 하드웨어가 없습니다.

이 이벤트는 중력 효과를 제외한 4가지 속성 accelerationIncludingGravity, acceleration, rotationRate, interval를 반환합니다.

예를 들어 화면이 위를 향한 상태로 평평한 테이블에 놓인 휴대전화를 살펴보겠습니다.

상태 rotation 가속도 (m/s2) 중력 가속도 (m/s2)
이동하지 않음 [0, 0, 0] [0, 0, 0] [0, 0, 9.8]
하늘을 향해 위로 움직이는 [0, 0, 0] [0, 0, 5] [0, 0, 14.81]
오른쪽으로만 이동합니다. [0, 0, 0] [3, 0, 0] [3, 0, 9.81]
오른쪽 위로 이동 [0, 0, 0] [5, 0, 5] [5, 0, 14.81]

반대로 화면이 지면에 수직을 이루고 뷰어에서 직접 볼 수 있도록 휴대전화를 잡고 있는 경우에는 다음을 충족해야 합니다.

상태 rotation 가속도 (m/s2) 중력 가속도 (m/s2)
이동하지 않음 [0, 0, 0] [0, 0, 0] [0, 9.81, 0]
하늘을 향해 위로 움직이는 [0, 0, 0] [0, 5, 0] [0, 14.81, 0]
오른쪽으로만 이동합니다. [0, 0, 0] [3, 0, 0] [3, 9.81, 0]
오른쪽 위로 이동 [0, 0, 0] [5, 5, 0] [5, 14.81, 0]

샘플: 객체의 최대 가속도 계산

기기 모션 이벤트를 사용하는 한 가지 방법은 객체의 최대 가속도를 계산하는 것입니다. 예를 들어 사람의 점프 동작에 대한 최대 가속도는 얼마인가요?

if (evt.acceleration.x > jumpMax.x) {
  jumpMax.x = evt.acceleration.x;
}
if (evt.acceleration.y > jumpMax.y) {
  jumpMax.y = evt.acceleration.y;
}
if (evt.acceleration.z > jumpMax.z) {
  jumpMax.z = evt.acceleration.z;
}

Go! 버튼을 누른 후 사용자에게 점프하라고 지시합니다. 이 시간 동안 페이지는 최대 (및 최소) 가속도 값을 저장하고, 점프 후에는 사용자에게 최대 가속도를 알려줍니다.

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