地磁场传感器测量什么？

Question

According to the docs，地磁场传感器测量地球沿 x、y 和 z 轴的磁场强度（以微特斯拉为单位，μT）。但是，它的行为并不像我预期的那样。

我希望如果我将设备放在一个位置，测量磁场，然后将设备旋转 90°，以使新的磁场读数与第一个位置正交。或者，如果旋转 180°，则两个向量的大小相等，但方向相反。我还希望无论设备的方向如何，单个位置的场强度几乎相同。

但这些都没有像预期的那样表现。应该是正交的向量结果具有高于 0.8 的点积（每个向量归一化）。如果我将设备旋转 180°，向量的点积应该为 -1，但在我的测试中，我得到的点积约为 0.9（而不是负数）。

幅度也相差很大。有些方向是 250，有些方向是 45。

唯一要注意的是它是一致的——当我将设备返回到相同的方向和位置时，数字大致相同。

如果数字（x、y 和 z）不是沿这些轴的字段的真实值，它们是什么？或者如果它不是向量空间，它测量的是什么？

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更新

这里有一些示例代码可供使用：

public class SensorTestActivity extends Activity implements SensorEventListener {
  private SensorManager sensorManager;

  @Override
  public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.main);

    sensorManager = (SensorManager) getSystemService(SENSOR_SERVICE);
  }

  @Override
  public void onSensorChanged(SensorEvent event) {
    Log.i("SENSOR", event.getValues());
  }

  @Override
  public void onAccuracyChanged(Sensor sensor, int accuracy) {}

  @Override
  protected void onResume() {
    super.onResume();
    sensorManager.registerListener(this,
        sensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD),
        SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL);
  }

  @Override
  protected void onPause() {
    super.onPause();
    sensorManager.unregisterListener(this);
  }
} 

Answer 1

地磁场传感器应独立于设备的方向。它测量地球磁场强度，因此应仅取决于位置，而不取决于设备的方向。上面的所有点积都应该接近 1，因为您将标准化向量点在自身上。磁矢量的坐标变化只是因为磁矢量以设备坐标表示。因此，当您更改设备方向时，坐标会发生变化，但矢量保持不变。