获取Android设备的Euler Yaw角度

Question

我试图让以欧拉角度表达的Android设备偏航。

要明确我不想要＆＃39; Azimuth＆＃39; （这是与磁北的角度）我想要旋转'＆＃39; z＆＃39; Android设备的轴如图所示。

这个（恕我直言）应该是某些汽车游戏中用来确定转向量的轴。

据我所知，我可以使用加速度计值（没有磁场），但我无法得到确定的值。 （可能是因为对旋转矩阵的工作原理缺乏了解）。

有人能指出我正确的方向吗？

Answer 1

如果要计算设备z轴的旋转，而与设备位置无关（平坦或不平坦），则必须跟踪一些事情。如果应用程序同时支持纵向和横向，那么它会更复杂，当活动仅限于纵向时，我将给出答案。

这里平坦意味着间距小于25度或大于155度，否则不平坦 当设备从平面过渡到不平坦时，反之亦然，UI中可能存在一些不一致的情况。

注册time_length和floor（平面所需）并进行以下计算。

• TYPE_GRAVITY

  a [0] a [1] a [2]
  a [3] a [4] a [5]
  a [6] a [7] a [8]

• 计算TYPE_MAGNETIC_FIELD

• 使用getRotationMatrix确定设备的平整度（我认为您可以使用少于45且超过135来确定平坦度，您只需要尝试查看pitch = Math.asin(-R[7])值是否正确）

• 如果设备不平坦，则旋转为Math.atan2（a [6]，a [7]）

• 如果设备一开始是平的，请获取初始pitch，然后与后续的azymuth取得差异以获得轮换。

• 如果设备从平面过渡到不平坦，则应该没有问题，旋转只是上面不平坦的旋转。

• 如果设备从非平坦过渡到平坦，那么您需要获得初始azymuth = Math.atan2(R[1], R[4])。这个初始azymuths可以设置为后置摄像头方向Math.atan2（-a [2]， - a [5]），如果设备是直立的，只有绕z轴旋转那么这个方向不应该改变。实际上它可能会改变几度，所以你需要取平均值。

除了Math.atan2（a [6]，a [7]）之外的所有数学运算都在Android: Algorithms for SensorManager.getRotationMatrix and SensorManager.getOrientation()解释了 因此，让我给出解释，以便在设备不平坦时找到旋转。

如上面的链接所述，您必须指定固定矢量和您想要计算它们之间角度的矢量。在这种情况下，变化的矢量是位于设备y轴的矢量，固定矢量是重力矢量投影到设备xy平面中。在最后一行上方的旋转矩阵中是设备坐标中的归一化重力矢量，因此到设备xy平面的投影是（a [6]，a [7]）。现在，通过简单的三角函数可以看出Math.atan2（a [6]，a [7]）是设备y轴和重力投影之间的角度。 （如果你没有看到，请画出图片。）