我怎样才能获得设备倾斜？

Question

我正在尝试让设备倾斜（设备沿 y 轴旋转，但不幸的是我无法实现我的目标。我尝试了很多使用 TYPE_ACCELEROMETER 和 TYPE_MAGNETIC_FIELD 作为组合传感器（传感器融合）的东西。我也有关注Motion Sensors

我想要什么？

我想获得安装在车辆上的设备（手机）的倾斜度。比方说，我在汽车上安装了一个设备，而汽车是静止的。所以倾角是0度。Lator on，当车辆通过下通道或天桥时，倾角应该是相应的。 我试图计算这个，这是我的代码：

...
...
    private static float ALPHA = 0.005f
    TextView tv;
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main2);
        tv = (TextView) findViewById(R.id.tv);
        edtAlpha = (EditText) findViewById(R.id.alpha);
        mSensorManager = (SensorManager) getSystemService(SENSOR_SERVICE);
        accelerometer = mSensorManager
                .getDefaultSensor(Sensor.TYPE_ACCELEROMETER);
        magnetometer = mSensorManager
                .getDefaultSensor(Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD);
        if (accelerometer == null) {
            Toast.makeText(this, "Oh  not found", Toast.LENGTH_SHORT).show();
        }
        if (magnetometer == null) {
            Toast.makeText(this, "Oh magnetometer not found",
                    Toast.LENGTH_SHORT).show();
        }

    }

    protected float[] lowPass(float[] input, float[] output) {
        if (output == null)
            return input;
        String s = edtAlpha.getText().toString();
        if (s != null && s.length() > 0) {
            try {
                ALPHA = Float.valueOf(s);
            } catch (NumberFormatException e) {
                ALPHA = 0.005f;
            }
        } else {
            ALPHA = 0.005f;
        }
        for (int i = 0; i < input.length; i++) {
            output[i] = output[i] + ALPHA * (input[i] - output[i]);
        }
        return output;
    }

    public int getRotation(final Activity activity) {
        int result = 1;
        Method mDefaultDisplay_getRotation;
        try {
            mDefaultDisplay_getRotation = Display.class.getMethod(
                    "getRotation", new Class[] {});
            Display display = ((WindowManager) getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE))
                    .getDefaultDisplay();

            Object retObj = mDefaultDisplay_getRotation.invoke(display);
            if (retObj != null) {
                result = (Integer) retObj;
            }
        } catch (NoSuchMethodException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalAccessException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalArgumentException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        } catch (InvocationTargetException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }

        return result;
    }

    @Override
    public void onSensorChanged(SensorEvent event) {
        Log.d(tag, "onSensorChanged");

        if (event.sensor.getType() == Sensor.TYPE_ACCELEROMETER) {
            gravSensorVals = lowPass(event.values.clone(), gravSensorVals);

        } else if (event.sensor.getType() == Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD) {
            magSensorVals = lowPass(event.values.clone(), magSensorVals);
        }

        if (gravSensorVals != null && magSensorVals != null) {
            SensorManager.getRotationMatrix(RTmp, I, gravSensorVals,
                    magSensorVals);

            int rotation = getRotation(this);

            if (rotation == 1) {
                SensorManager.remapCoordinateSystem(RTmp, SensorManager.AXIS_X,
                        SensorManager.AXIS_MINUS_Z, Rot);
            } else {
                SensorManager.remapCoordinateSystem(RTmp, SensorManager.AXIS_Y,
                        SensorManager.AXIS_MINUS_Z, Rot);
            }

            SensorManager.getOrientation(Rot, results);

            float azimuth = (float) (((results[0] * 180) / Math.PI) + 180);
            float pitch = (float) (((results[1] * 180 / Math.PI)) + 90);
            float roll = (float) (((results[2] * 180 / Math.PI)));

            tv.setText("Azimuth : " + df.format(azimuth) + "\nPitch : "
                    + df.format(pitch) + "\nRoll : " + df.format(roll));
        }

        Log.d(tag, "Sensor type : " + event.sensor.getType());

    }

    @Override
    protected void onResume() {
        super.onResume();
        mSensorManager.registerListener(this, accelerometer,
                SensorManager.SENSOR_DELAY_UI);
        mSensorManager.registerListener(this, magnetometer,
                SensorManager.SENSOR_DELAY_UI);
    }
...
...

我的代码有什么问题？

当我快速加速/减速我的汽车时，角度会迅速增加/减少，但它不应该。换句话说，当我加速/减速车辆时，不应该对角度有任何影响。 我也尝试遵循这些教程： Link 1 Link 2等

Answer 1

首先，您应该避免直接使用加速度计或磁力计数据，除非您真的知道其中的含义以及您从这些传感器收到的数据。

我个人建议您使用预定义的ROTATION_VECTOR 传感器，它将加速度计、磁力计和陀螺仪融合到卡尔曼滤波器中。 （请参阅this 如何从 ROTATION_VECTOR 传感器获取数据和this 如何使用数据。

当您从this 项目开始时，您可以访问四元数并使用它或使用旋转矩阵并应用相应的conversion 来获取设备的欧拉角（名称并不总是一致的但你很可能对银行或态度感兴趣）。 最后一点：注意欧拉角受到gimbal lock（又名“跳跃”值）的影响。

Answer 2

只要你使用加速度计和磁力计而不是陀螺仪，当设备进行快速加速/减速时，你的方法就会失败。您可以尝试过分聪明，并进行一些临时破解，似乎可以排除您发现的这种特定故障模式，但我什至不会尝试。

真正的解决方案是也使用陀螺仪。以我的经验，这非常有效。

TYPE_ROTATION_VECTOR 有什么问题？