Question

我一直在努力尝试获得相对于地平线的Android设备（我假设设备的背面与地面平行）的角度。我一直在使用旋转矢量传感器，但我得到的值太模糊而无法使用。

例如，当我将设备向右倾斜时（从上述位置开始，在其他方向上几乎没有倾斜），我得到以下值：

X = 0.4
Y = -0.4
Z = -0.06

对于类似的测试（例如向左倾斜，倾斜，使手机顶部朝下/向上），我得到同样令人困惑的结果。

要非常具体地说明我的期望：我希望我会看到一个轴发生重大变化（因为我只在一个轴上旋转），而其他轴上的变化很小甚至没有变化。通过这种方式，我可以弄清楚一个人是左倾，右倾，上升，下降还是组合（例如右/下，左/上等）。有了这些数值，我几乎不可能确定这些数据。

我用math标签标记了这个问题，因为我可能需要使用旋转矢量矩阵或进行其他一些数学变换，以便以我需要的格式获取值。如果是这样的，我会很感激我需要什么算法/公式的指导，因此标签。

以下是我的原型代码，如果您想亲自测试（这是在运行Android 5.0.1的Nexus 5上运行）：

MainActivity.xml：

<TextView
    android:textAppearance="?android:attr/textAppearanceMedium"
    android:id="@+id/xAxis"
    android:text="Medium Text"
    android:layout_width="wrap_content"
    android:layout_height="wrap_content" />

<TextView
    android:layout_width="wrap_content"
    android:layout_height="wrap_content"
    android:textAppearance="?android:attr/textAppearanceMedium"
    android:text="Medium Text"
    android:id="@+id/yAxis"
    android:layout_gravity="center" />
<TextView
    android:layout_width="wrap_content"
    android:layout_height="wrap_content"
    android:textAppearance="?android:attr/textAppearanceMedium"
    android:text="Medium Text"
    android:id="@+id/zAxis"
    android:layout_gravity="center" />
<TextView
    android:layout_width="wrap_content"
    android:layout_height="wrap_content"
    android:id="@+id/dir"/>
<Button
    android:layout_width="wrap_content"
    android:layout_height="wrap_content"
    android:id="@+id/calibrate"
    android:text="Calibrate"/>

</LinearLayout>

MainActivity.java：

package com.example.rotationvectortest;

import android.app.Activity;
import android.hardware.Sensor;
import android.hardware.SensorEvent;
import android.hardware.SensorEventListener;
import android.hardware.SensorManager;
import android.os.Bundle;
import android.view.Menu;
import android.view.MenuItem;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.TextView;

import java.text.DecimalFormat;


public class MainActivity extends Activity implements SensorEventListener     {

private SensorManager sensorManager;
private Sensor sensor;
private TextView xAxisView;
private TextView yAxisView;
private TextView zAxisView;
private TextView mDir;
private Button mCalibrate;

float x = 0;
float y = 0;
float z = 0;

boolean cal = false;


@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.activity_main);
    xAxisView = (TextView) findViewById(R.id.xAxis);
    yAxisView = (TextView) findViewById(R.id.yAxis);
    zAxisView = (TextView) findViewById(R.id.zAxis);
    mDir = (TextView) findViewById(R.id.dir);
    mCalibrate = (Button) findViewById(R.id.calibrate);
    mCalibrate.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
        @Override
        public void onClick(View v) {
            cal = true;
        }
    });
    xAxisView.setText("X = 0.0");
    yAxisView.setText("Y = 0.0");
    zAxisView.setText("Z = 0.0");
    sensorManager = (SensorManager) getSystemService(SENSOR_SERVICE);
    sensor = sensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_ROTATION_VECTOR);
    sensorManager.registerListener(this, sensor, 50000);

}


@Override
public boolean onCreateOptionsMenu(Menu menu) {
    // Inflate the menu; this adds items to the action bar if it is present.
    getMenuInflater().inflate(R.menu.menu_main, menu);
    return true;
}

@Override
public boolean onOptionsItemSelected(MenuItem item) {
    // Handle action bar item clicks here. The action bar will
    // automatically handle clicks on the Home/Up button, so long
    // as you specify a parent activity in AndroidManifest.xml.
    int id = item.getItemId();

    //noinspection SimplifiableIfStatement
    if (id == R.id.action_settings) {
        return true;
    }

    return super.onOptionsItemSelected(item);
}

@Override
public void onSensorChanged(SensorEvent event) {

    if (cal) {
        x = event.values[0];
        y = event.values[1];
        z = event.values[2];
        cal = false;
    }

    DecimalFormat format = new DecimalFormat("#.##");
    xAxisView.setText("X = " + format.format(event.values[0] - x));
    yAxisView.setText("Y = " + format.format(event.values[1] - y));
    zAxisView.setText("Z = " + format.format(event.values[2] - z));

}

@Override
public void onAccuracyChanged(Sensor sensor, int accuracy) {

}
}

的AndroidManifest.xml：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
package="com.example.rotationvectortest" >
<application
    android:allowBackup="true"
    android:icon="@drawable/ic_launcher"
    android:label="@string/app_name"
    android:theme="@style/AppTheme" >
    <activity
        android:name=".MainActivity"
        android:label="@string/app_name"
        android:screenOrientation="portrait">
        <intent-filter>
            <action android:name="android.intent.action.MAIN" />

            <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
        </intent-filter>
    </activity>
</application>

</manifest>

Answer 1

因此，从旋转矢量获得的值是基于内部坐标的，并且在理解设备相对于地面的角度（或世界上的某个其他固定点）时基本上没用。

如果您在SensorManager的{{1}}调用中传递了旋转矢量传感器提供给您的数据，则前三个值是方位角，俯仰和滚动（即x中的角度，设备的y轴和z轴）。

Android获得相对于视野的角度

1 个答案: