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iphone - 使用 iPhone 4 上的陀螺仪补偿罗盘滞后

coder 2023-07-24 原文

我一直在试验 iPhone 4 上的指南针和陀螺仪，并希望得到一些帮助来解决我遇到的问题。我想通过使用陀螺仪的数据来补偿指南针的缓慢。

使用 CMMotionManager 及其 CMDeviceMotion 对象 (motionManager.deviceMotion)，我得到了 CMAttitude 对象。如果我错了请纠正我，但这是我从 CMAttitude 对象的 yaw 属性中推断出来的(我不需要 pitch 或 roll 用于我的目的):

    当手机指向下方时，
  • yaw 的范围从 0 到 PI(如 deviceMotion.gravity.z) 逆时针摆动，顺时针摆动时0为-PI
  • 当设备指向上方时，yaw 范围从 -PI 到 0 和 PI 到 0，分别
  • 从罗盘数据(我使用的是 locationManager.heading.magneticHeading)，我看到罗盘给出的值从 0 到 360, 顺时针摆动数值递增

好吧，所以结合使用所有这些信息，我能够得到一个我称之为horizo​​ntal 的值，无论设备是朝上还是朝下，它都会给出 horizo​​ntal 的值code>0 到 360 并在设备顺时针摆动时增加(尽管当 deviceManager.gravity.z 在 0 左右时我仍然遇到问题 -- yaw 值在此 gravity.z 值处异常)。

在我看来，我可以“同步”horizo​​ntal 和 magneticHeading 值，使用映射到 的计算 horizo​​ntal 值>magneticHeading，当我觉得罗盘“跟上了”时，将 horizo​​ntal 值“同步”到 magneticHeading。

所以我的问题:

  • 我的方向是否正确？
  • 我是否正确使用了来自 CMDeviceMotion 的陀螺仪数据以及我上面列出的假设是否正确？
  • 当 gravity.z 大约为 0 时，为什么 yaw 会异常？

非常感谢。我期待听到您的回答!

最佳答案

只是想回答...如果我错了请纠正我..

1.是的，你在正确的轨道上

2.CM 中的重力已经与用户重力(由用户加速度引起的重力值)“隔离”，这就是为什么有两个重力，苹果 CM 文档中的“重力”和“userAcceleration” //注意:并非完全隔离//

3。 如果重力为 0，则表示对应轴垂直于重力。 gravity.z 是 iPhone 屏幕，这就是为什么它是 -9.82m/s2 如果你把屏幕竖直放在 table 上，实际上由于传感器噪音很难获得 0 或最大值重力(这是正常的，所有传感器都有噪音特别便宜的传感器)。

我在我的应用程序上所做的是，我会将我的引用轴切换到其他轴(在您的情况下可能是 x 或 y)以达到某些限制，策略如何取决于目的或哪一侧是您的引用。

另外就是陀螺速度快但不稳定，需要重新校准几个区间的数值。在我的例子中，每 5 秒一次。我已经尝试用陀螺仪计算两个平面之间的角度，我尝试使用精确的 90 度尺，它会每秒给出大约 0.5 度的误差尝试并继续增加，但那是我的，也许其他人有更好的方法来避免错误。

下面是我的步骤"

  1. 初始化
  2. 读取重力XYZ -> Xg Yg Zg
  3. 检查 Xg < 0.25="" 如果="" true="" 尝试="" yg="" 然后="" zg//注意="" 1="1g" =="" 9.82="">
  4. 阅读指南针和陀螺仪
  5. 使用罗盘配置和校准陀螺仪，并根据我在第 3 点中使用的轴进行计算。
  6. 如果 5 秒过去了，则重新校准，读取指南针
  7. 如果与陀螺仪读数的差异大于 5 度，则跳过重新校准陀螺仪。
  8. 如果与陀螺仪读数的差异小于 5 度，请使用罗盘值校准陀螺仪

注意:对于第 7 项:检查手机是否受到磁场影响或靠近巨大的钢铁或高压电线或工厂车间嘈杂和重型设备。

就这些了...希望这可以帮助你... 对不起我的英语..

关于iphone - 使用 iPhone 4 上的陀螺仪补偿罗盘滞后，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/4212988/

罗盘陀螺仪codeiphoneioscompass-geolocationiphone-4gyroscope

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