相对于设备方向的加速度计和陀螺仪读数

Question

我正在使用移动设备上的加速度计和陀螺仪读数，我想获得与设备方向相关的读数。

对于我将称为方向 A 的设备以纵向模式平放在桌子上，我点击左侧（长）侧 该设备会有一定的加速度计和陀螺仪读数。 然后我垂直抬起设备，仍然处于纵向模式但面向我，然后我点击设备的左侧，称之为 方向 B.

我想比较从方向 A 到方向 B 的运动。是否有一个矩阵 M 使得：

orientation B * M = orientation A

是否可以将 M 应用于方向 B 的加速度计和陀螺仪读数，以使它们看起来好像在设备处于方向 A 时已经完成？我正在寻找有效的东西 适用于任何设备方向。

是否有一些明显的我遗漏或有趣的数学来做到这一点？

提前致谢，

埃里克

Answer 1

我想我想通了：

q1 is the Android rotation vector (quaternion) at orientation A
q2 is the quaternion at orientation B
a2 is a 3-tuple describing the acceleration at orientation B

a2's acceleration with respect to the q1 coordinate system is:
   q1.rotate( q2.inverse.rotate( a2 ) ) 

这是使用 Python 四元数库。