Android使用Sensor感應(yīng)器獲取用戶移動方向(指南針原理)
本文實例講述了Android使用Sensor感應(yīng)器獲取用戶移動方向的方法。分享給大家供大家參考,具體如下:
今天繼續(xù)給大家分享一下第二個重要的感應(yīng)器,其實獲取方向本應(yīng)該很簡單的事情,在前面文章中看到有個TYPE_ORIENTATION 關(guān)鍵字,說明可以直接獲取設(shè)備的移動方向,但是最新版的SDK加上了這么一句話“TYPE_ORIENTATION This constant is deprecated. use SensorManager.getOrientation() instead. ”也就是說,這種方式已經(jīng)被取消,要開發(fā)者使用 SensorManager.getOrientation()來獲取原來的數(shù)據(jù)。
實際上,android獲取方向是通過磁場感應(yīng)器和加速度感應(yīng)器共同獲得的,至于具體的算法SDK已經(jīng)封裝好了。也就是說現(xiàn)在獲取用戶方向有兩種方式,一是官方推薦的,通過SensorManager.getOrientation()來獲取,這個方法表面看似容易(那是因為你還沒看到他的參數(shù)。。一會再說),但實際上需要用到兩個感應(yīng)器共同完成工作,特點是更加的準確。第二種方法非常簡單,就像前一篇文章獲取加速度一樣,直接得到三個軸上的數(shù)據(jù)。
額,從難一些的介紹吧,因為畢竟第一種方法會是android未來的一個選擇,第二種不知道什么時候就要成為歷史了。
android給我們提供的方向數(shù)據(jù)是一個float型的數(shù)組,包含三個方向的值 如圖
當你的手機水平放置時,被默認為靜置狀態(tài),即XY角度均為0
values[0] 表示Z軸的角度:方向角,我們平時判斷的東西南北就是看這個數(shù)據(jù)的,經(jīng)過我的實驗,發(fā)現(xiàn)了一個有意思的事情,也就是說使用第一種方式獲得方向(磁場+加速度)得到的數(shù)據(jù)范圍是(-180~180),也就是說,0表示正北,90表示正東,180/-180表示正南,-90表示正西。而第二種方式(直接通過方向感應(yīng)器)數(shù)據(jù)范圍是(0~360)360/0表示正北,90表示正東,180表示正南,270表示正西。
values[1] 表示X軸的角度:俯仰角 即由靜止狀態(tài)開始,前后翻轉(zhuǎn)
values[2] 表示Y軸的角度:翻轉(zhuǎn)角 即由靜止狀態(tài)開始,左右翻轉(zhuǎn)
可見統(tǒng)一獲取方向的方法是必須的,因為處理這些數(shù)據(jù)的算法可能針對第一種獲取方式,那么當用在第二種方式時,移植性就不好了。
看下面的方法
public static float[] getOrientation (float[] R, float[] values)
Since: API Level 3
Computes the device's orientation based on the rotation matrix.
When it returns, the array values is filled with the result:
values[0]: azimuth, rotation around the Z axis.
values[1]: pitch, rotation around the X axis.
values[2]: roll, rotation around the Y axis.
The reference coordinate-system used is different from the world coordinate-system defined for the rotation matrix:
X is defined as the vector product Y.Z (It is tangential to the ground at the device's current location and roughly points West).
Y is tangential to the ground at the device's current location and points towards the magnetic North Pole.
Z points towards the center of the Earth and is perpendicular to the ground.
All three angles above are in radians and positive in the counter-clockwise direction.
通常我們并不需要獲取這個函數(shù)的返回值,這個方法會根據(jù)參數(shù)R[]的數(shù)據(jù)填充values[]而后者就是我們想要的。
那么R表示什么呢?又將怎么獲取呢?
R[] 是一個旋轉(zhuǎn)矩陣,用來保存磁場和加速度的數(shù)據(jù),大家可以理解未加工的方向數(shù)據(jù)吧
R通過下面的靜態(tài)方法獲取,這個方法也是用來填充R[]
public static boolean getRotationMatrix (float[] R, float[] I, float[] gravity, float[] geomagnetic)
解釋以下參數(shù):
第一個就是我們需要填充的R數(shù)組,大小是9
第二個是是一個轉(zhuǎn)換矩陣,將磁場數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換進實際的重力坐標中 一般默認情況下可以設(shè)置為null
第三個是一個大小為3的數(shù)組,表示從加速度感應(yīng)器獲取來的數(shù)據(jù) 在onSensorChanged中
第四個是一個大小為3的數(shù)組,表示從磁場感應(yīng)器獲取來的數(shù)據(jù) 在onSensorChanged中
好了基本邏輯就是這樣的,下面給大家演示一個簡單的測試方向的例子,可以時刻監(jiān)聽用戶的方向
/* * @author octobershiner * 2011 07 28 * SE.HIT * 一個演示通過磁場和加速度兩個感應(yīng)器獲取方向數(shù)據(jù)的例子 * */ package uni.sensor; import android.app.Activity; import android.content.Context; import android.hardware.Sensor; import android.hardware.SensorEvent; import android.hardware.SensorEventListener; import android.hardware.SensorManager; import android.os.Bundle; import android.util.Log; public class OrientationActivity extends Activity{ private SensorManager sm; //需要兩個Sensor private Sensor aSensor; private Sensor mSensor; float[] accelerometerValues = new float[3]; float[] magneticFieldValues = new float[3]; private static final String TAG = "sensor"; @Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { // TODO Auto-generated method stub super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.main); sm = (SensorManager)getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE); aSensor = sm.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_ACCELEROMETER); mSensor = sm.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD); sm.registerListener(myListener, aSensor, SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL); sm.registerListener(myListener, mSensor,SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL); //更新顯示數(shù)據(jù)的方法 calculateOrientation(); } //再次強調(diào):注意activity暫停的時候釋放 public void onPause(){ sm.unregisterListener(myListener); super.onPause(); } final SensorEventListener myListener = new SensorEventListener() { public void onSensorChanged(SensorEvent sensorEvent) { if (sensorEvent.sensor.getType() == Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD) magneticFieldValues = sensorEvent.values; if (sensorEvent.sensor.getType() == Sensor.TYPE_ACCELEROMETER) accelerometerValues = sensorEvent.values; calculateOrientation(); } public void onAccuracyChanged(Sensor sensor, int accuracy) {} }; private void calculateOrientation() { float[] values = new float[3]; float[] R = new float[9]; SensorManager.getRotationMatrix(R, null, accelerometerValues, magneticFieldValues); SensorManager.getOrientation(R, values); // 要經(jīng)過一次數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換為度 values[0] = (float) Math.toDegrees(values[0]); Log.i(TAG, values[0]+""); //values[1] = (float) Math.toDegrees(values[1]); //values[2] = (float) Math.toDegrees(values[2]); if(values[0] >= -5 && values[0] < 5){ Log.i(TAG, "正北"); } else if(values[0] >= 5 && values[0] < 85){ Log.i(TAG, "東北"); } else if(values[0] >= 85 && values[0] <=95){ Log.i(TAG, "正東"); } else if(values[0] >= 95 && values[0] <175){ Log.i(TAG, "東南"); } else if((values[0] >= 175 && values[0] <= 180) || (values[0]) >= -180 && values[0] < -175){ Log.i(TAG, "正南"); } else if(values[0] >= -175 && values[0] <-95){ Log.i(TAG, "西南"); } else if(values[0] >= -95 && values[0] < -85){ Log.i(TAG, "正西"); } else if(values[0] >= -85 && values[0] <-5){ Log.i(TAG, "西北"); } } }
實訓(xùn)的時間非常緊張,抽時間寫總結(jié)感覺很累,但是感覺收獲很多,如果有時間的話,也想給大家分享第二種方法,和這種比起來簡單很多,其實大家可以完全參考上篇文章中的代碼《Android基于Sensor感應(yīng)器獲取重力感應(yīng)加速度的方法》
只要把其中的兩個Sensor。TYPE_ACCELEROMETER改成 Sensor.TYPE_ORIENTATIO就好了,但是今天分享的方法大家最好掌握,這應(yīng)該是未來android的標準。
Sensor感應(yīng)器應(yīng)該就先暫時介紹到這里吧,該看一下進程線程的東西了,其實hardware包中還有個非常重要的類,Camera攝像頭,相信大家也聽過android掃描器,很強大。以后有時間和大家分享吧。
接下來的安排 應(yīng)該是 線程 activity然后是geocode
話說我也沒有個指導(dǎo)老師,一個人對著SDK研究這些,有些累阿~求高人指點。
希望本文所述對大家Android程序設(shè)計有所幫助。
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