Sensor Fusion简介

from: http://blog.csdn.net/johnny_9812/article/details/7743131

摘要：本文简单介绍了一下Android Sensor Fusion代码，感兴趣的人可以了解下。

笔者早就打算写篇日记介绍这个了，一直拖啊拖，直到拖到4.1都来了，再拖说不定Android代码全改了，

趁今天上午不忙赶快写写。

说起Sensor fusion，基本上从开始无人问津，到最后兴起，都是跟智能手机的普及有着必然的联系。

最开始的手机只带个加速度传感器，现在Win8系统、Android系统都自带Sensor fusion算法，包括

下一代的超级本也要求带各种传感器。

究竟什么叫sensor fusion呢？简单的说，就是用两套传感器组件同时测量一个数值，然后两个测量

结果A跟B进行一下加权平均得到最终的结果(Fusion这个词是融合的意思，可以理解为A、B结果的融合)。

为什么要使用fusion技术呢？就是为了得到更精确的“结果”。

先说两套传感器组建。第一套：加速度传感器(accelerometer sensor，ACCEL) + 磁力传感器(magnetic sensor，MAG)。

ACCEL测量手机线加速度，MAG测量手机磁场强度。第二套：陀螺仪，或称角速度传感器(Gyroscope, GYRO)。GYRO

测量手机在转动时的角速度。

使用第一套系统(ACCEL+MAG)可以计算出手机当前相对于地磁北极的姿态(orientation)。打开手机大家都能看到一个叫

orientation sensor的虚拟传感器，就是通过ACCEL+MAG的数据得到的。姿态这个概念可以理解飞机在飞行中的姿态，

一半描述飞机的飞行姿态，会使用三个维度。第一维，偏角(Yaw)，就是指相对于地磁北极的水平偏角，决定飞机飞向哪个方向

。第二维，仰角(Pitch)，就是飞机的俯仰角，一半说飞机俯冲或者拉升多少角度，都是说的仰角。第三维，倾斜角(Roll)，这个酷。

看特技飞行的时候，飞机有时会斜着飞，一个翅膀指天一个翅膀指地，这就是在说用90度倾斜角飞行。知道了这三维数据，就能知道

目前一个东西(飞机、手机、或者电视机)在地球上的姿态。

飞机的姿态肯定是非常重要的，不止决定了飞机的航向，也决定了很多动力学的结果。那为什么手机的姿态是有用的呢？手机肯定不打算

飞去北京，而且也不会因为侧着拿手机就会“坠机”。原因有二。其一，有些应用需要使用手机姿态，比如，指南针。指南针是个神奇的应用，

简单的说，手机平方桌面与用户直立拿着手机，指针的方向应该是不用的，也就是说，手机计算出了自己是直立还是平方的，自己的姿态。

其二，体感游戏。这一类的应用非常多，这类的游戏实际上利用了姿态的变化，来操作游戏。上面这两个原因，如果你是app开发者，一定是

非常深有体会。

下面说说第二个系统GYRO。GYRO是角速度传感器，怎么能用来测量手机的姿态呢？答案是不行。GYRO传感器不能直接测量手机的姿态，但是，

可以通过对角速度的积分计算手机姿态的变化！也就是说，可以测量delta orientation，然后用t时刻的姿态加上GYRO计算的delta姿态得到当前的姿态。

有点儿抽象，但是我相信收藏了我RSS的几个读者都看得懂:)

现在就可以看出为什么GYRO，ACCEL与MAG组成的系统是符合开篇提到的fusion的系统了。ACCEL+MAG能直接得到当前姿态，然后减掉上一个时刻姿态

得到delta姿态1，GYRO可以将角速度积分得到delta姿态2，然后用加权平均得到delta姿态3。列车本文的第一个公式：

DO3 = Weight(DO1, DO2)

其中DO是delta orientation，weight是某种加权平均算法。

好了，概念介绍到这里，本章也应该结束了。下一章将介绍Android使用的具体算法。

同时，看官们如果对Linux kernel更感兴趣，我就先写Linux kernel相关的东西。在笔者看来，Android framework对比Linux kernel还是差得远。

最后

以上就是有魅力乐曲为你收集整理的Sensor Fusion简介的全部内容，希望文章能够帮你解决Sensor Fusion简介所遇到的程序开发问题。

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