操纵陀螺仪/加速度计从iPhone 4获得的值

Question

我正在为我的大学开发一个项目，以操纵从iPhone 4获得的陀螺仪/加速度计值。但我遇到了一个数学问题，我希望你们可以帮助我。

我将举例说明：

1. 你的iPhone面朝上，你在Y轴上向上移动。
2. 你的iPhone面朝右，这次你在X轴上向上移动（因为你将iphone旋转了90度）。

第二次，计算机解释我已将iphone移动到右边，但这是错误的。我把它向上移动了，但是因为iphone面朝右，我的轴被旋转了。

我需要什么？ 我需要一种方法来VIRTUALY将iphone正面朝上（3轴正确），并给每个轴正确的移动值。

如果iphone旋转90度，那么我可以轻松切换X-Z轴及其正确。但我想让它适用于任何旋转角度。

如果有人能用某种伪算法或数学描述来做什么，我真的很感激。

注意：我只需要一种方法来补偿所有三轴的旋转。

更新

我实际上并不需要精确的值，因为我在从陀螺仪获得的所有记录之间进行了图形协作。我会说得更清楚。

- ＆GT;你只需将iphone移动到空中即可绘制一封信，我的应用程序将识别您刚刚绘制的字母。我用于识别的方法是基于TFT算法，并使用源自我之前绘制的字母的样本值记录到数据库。

我的观点是：我得到的价值或者他们所代表的价值并不重要。我需要的是即使iPhone处于不同的位置，所有图表都是相同的。很难解释，但是如果你在iphone打开的情况下绘制字母“P”，如果你在iPhone右转的情况下画出'P'，那么图表的起源会有所不同。

所以我需要将轴补偿到它们的原始方向，这样我就会得到类似的图形。

Answer 1

此帖是在iOS5发布之前发布的。对于来到这里的任何人，DeviceMotion relative to world - multiplyByInverseOfAttitude展示了如何将iOS5及以上版本的设备相对加速度值转换为地球相对值。

Answer 2

所以，你想要的是从iPhone的坐标系（或对象/切线系统）转换为世界坐标系（反之亦然，如你所见，无关紧要）。你知道iPhone坐标系，因为你有陀螺仪数据。所以你想要的是创建一个object-＆gt;世界变换矩阵，并通过它创建每个速度矢量（来自加速度计）。 看看here以获得切线空间的良好解释以及如何创建切线空间 - ＆gt;世界转型矩阵。如果您不熟悉3D /线性数学，可能会有点棘手，但值得一试。