指南针 - 跟踪完整 360 度旋转的次数答案

【问题标题】：Compass - Track number of full 360 degree rotations指南针 - 跟踪完整 360 度旋转的次数
【发布时间】：2017-06-12 00:31:00
【问题描述】：

假设一个人正在使用这个指南针，从 90 度开始，他们开始顺时针或逆时针旋转。计算他们完成了多少次完整的 360 度旋转的最佳方法是什么？假设它们从头到尾仅顺时针或逆时针旋转。

我不断提出解决方案，例如，如果起始方位角为 90 度，我会在传感器数据发生变化时继续检查下一个方位角，如果它始终沿一个方向移动，我知道它们正在旋转。如果他们继续向那个方向旋转并使其回到 90 度，那算作一次旋转。我的方法看起来非常复杂且效率低下，我很难想出更好的方法。

在这种情况下，我预计会有多个完整的轮换。

如果有任何帮助，我将不胜感激。谢谢！

我找到了this 相关答案，并试图为此整理一个代码示例。如果有人已经做过类似的事情，请发布！

@Override
public void onSensorChanged(SensorEvent event)
{
    switch(event.sensor.getType())
    {
        case Sensor.TYPE_GRAVITY:
        {
            mValuesAccelerometer = lowPass(event.values.clone(), mValuesAccelerometer);
            break;
        }
        case Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD:
        {
            mValuesMagneticField = lowPass(event.values.clone(), mValuesMagneticField);
            break;
        }
    }

    boolean success = SensorManager.getRotationMatrix(
            mMatrixR,
            mMatrixI,
            mValuesAccelerometer,
            mValuesMagneticField);

    if (success)
    {
        SensorManager.getOrientation(mMatrixR, mMatrixValues);

        float azimuth = toDegrees(mMatrixValues[0]);
        float pitch = toDegrees(mMatrixValues[1]);
        float roll = toDegrees(mMatrixValues[2]);

        if (azimuth < 0.0d)
        {
            //The bearing in degrees
            azimuth += 360.0d;
        }
    }
}

【问题讨论】：

标签： android android-sensors compass-geolocation

【解决方案1】：

如果您确定它们只会朝一个方向移动，那么为了优化您的代码，您可以设置度数检查点，而不是持续监控它们是否仍在朝正确的方向移动。

这是一个粗略的算法

//You noted 90 degree as starting point
// checkpoint 1 will be 180 keep it as a boolean 
// now you've reached 180 if the meter gets to 180 before going to next checkpoint 
// which is 270 then make 180 false. it means they turned back. 
// if they make it to 270 then wait for 0 degrees and do the same. 
// if they make it back to 90 like that. You got a rotation and hopefully 
// a bit of complexity is reduced as you're just checking for 4 checkpoints

目前我手头没有任何代码。

【讨论】：

【解决方案2】：

这是一个读数溢出的跟踪问题。您需要跟踪最后一次读数，并希望用户在每次读数之间不超过半圈......（由于奈奎斯特定理）

这是基本的伪代码。

var totalChange = 0;
var lastAzimuth = -1000;

function CountTurns(az)
{
  if (az > 180) az -= 360;   // do this if your azimuth is always positive i.e. 0-360.

  if (lastAzimuth == -1000)
  {
    lastAzimuth = az;
  }

  diff = az - lastAzimuth;
  if (diff > 180)
     diff -= 360;
  if (diff < -180)
     diff += 360;

  lastAzimuth = az;
  totalChange += diff;
  return totalChange / 360;
}

【讨论】：

是的。没有多余的嵌入式代码。我会相信我的生活。

【解决方案3】：

创建 3 个整数

int rotationCount=0
int currentDegrees=0
int previousDegrees=89

不是 Java 程序员，所以我不知道您如何处理 onSensorChanged 事件，但基本上是在 while 循环内执行检查

while (currentDegrees + 90 < 360)
{
    if (currentDegrees + 90 == 0) 
    {
        if (previousDegrees == 359) 
        {
            rotationCount = rotationCount + 1
        }
    }
    else if (currentDegrees + 90 == 359) 
    {
        if (previousDegrees == 0) 
        {
            rotationCount = rotationCount - 1
        }  
    }
    previousDegrees = currentDegrees + 90
}

对语法感到抱歉，这只是一个示例。

【讨论】：

【解决方案4】：

想象一下我会说什么，你肯定会很快达到你的目标。因为您不需要考虑完整的 360 度，但您可以采取其中的一半并利用符号差异来发挥您的优势。

看看这张图：

我们有一个分为两侧（左右）的圆圈。

左侧为负 180 度。（西区）。

右侧将取正 180 度。（东区）。

当前位置将始终为 0 作为（北），正 180 作为（南）。

如果指南针变为正数（表示方向正确）

然后每回合加+1。

如果指南针变为负数（意味着向左方向）。

然后每回合减去-1

如果指南针命中 OR 为 0，则它是当前位置 (NORTH)。

如果罗盘命中 OR 为 90，则为（东）。

如果指南针命中 OR 为 180，则为（南）

如果指南针命中 OR 为 -90，则为（西）。

结果是，每当这个人往东走时，计数器会加 +1 直到达到 180，然后它会从正变为负，每转一圈都会减去 -1，直到达到 0。那将是一个完整的 360 度旋转。

【讨论】：