Huang Zhigang

CoreMotion 检测手机翻转

2017/01/12

检测设备横屏

今天要实现的需求是 检测设备横屏 采用CoreMotion框架来实现 这个框架里里面封装了“重力加速器”“陀螺仪”“磁力计”三个硬件模块，这三个硬件模块都可以确定，手机旋转的方向和角度。但是每一个设备都有他们的缺点，他们需要相互配合 互相矫正才能使最后的结果准确。

  • 重力加速器：用来测量重力加速度，通过设备姿势的改变，重力的分量作用到X,Y,Z，获得数据得知重力与XYZ轴的夹角。可以想象为一个的篮球，篮球里面有一个铅球，把铅球分别用“上下左右前后”，六只弹簧固定在篮球的中心位置。静止时最下面的一根弹簧受到的作用力就是重力加速度9.8！并且在框架里的取值为z = -1。 当值 z = 0 时代表 Z轴上没有作用力，失重状态。fabs(accelerometerData.acceleration.z) < 0.6 代表在Z轴上的力小于重力，说明与重力有夹角，也就是机身偏斜，夹角越大则这个值越接近1，机身偏斜多大。夹角越小越接近0，机身偏斜越小.
    • 缺点 ：对静止的物体测量准确，但对于运动的物体的测量误差大
  • 陀螺仪：用来测量旋转的加速度，通过精密的仪器，算出围绕角方向的加速度，通过累计的数据算出，当前手机的朝向。
    • 优点是测量频率可以控制，可以高频测量，提高精确度，
    • 缺点就是误差容易积累，到最后误差会很大。

  • 磁力计：磁场中有一个导体，当有电流通过时，磁场会对导体中的电子产生一个横向的洛伦兹力，发生偏转，正负粒子就会聚集在导体的上下两端，产生电压叫霍尔电压，当用三个导体相互垂直。每一个方向上电压值可以看成一个分量。经过计算就能知道设备的朝向。

  • 这三个仪器的基本原理

最后代码

    if (motionManager.accelerometerAvailable)
    {
        [motionManager startAccelerometerUpdatesToQueue:motionManagerQueue withHandler:^(CMAccelerometerData * _Nullable accelerometerData, NSError * _Nullable error) {
            if (fabs(accelerometerData.acceleration.x) > fabs(accelerometerData.acceleration.y) && fabs(accelerometerData.acceleration.z) < 0.6)
            {
                [self setOrientation:DeviceOrientationHorizontal];
            }
            if (fabs(accelerometerData.acceleration.x) < fabs(accelerometerData.acceleration.y) && fabs(accelerometerData.acceleration.z) < 0.6) {
                [self setOrientation:DeviceOrientationVertical];
            }
        }];
    }

用户加速度

CMDeviceMotionData中的userAcceleration属性，可以知道用户作用到手机上的加速度。从加速度就能知道作用力是多大。比如可以实现这样一个需求，当用户拍击手机左边栏实现一个PopViewController的功能。

ClunkViewController * __weak weakSelf = self;
if (manager.deviceMotionAvailable) {
      manager.deviceMotionUpdateInterval = 0.01f;
      [manager startDeviceMotionUpdatesToQueue:[NSOperationQueue mainQueue]
                                         withHandler:^(CMDeviceMotion *data, NSError *error) {
          if (data.userAcceleration.x < -2.5f) {
              [weakSelf.navigationController popViewControllerAnimated:YES];
          }
      }];
  }

用Attitude属性更好的检测设备在空间中角度的变化

在CMDeviceMotionData中有一个attitude属性，是这个类CMAttitude。他有一个方法叫

  • (void)multiplyByInverseOfAttitude:(CMAttitude *)attitude; 比方说传入一个设备开始检测时的attitude，就能知道当前的角度和开始的时候，变化多少！

  • 参考

Post Directory