Ориентация устройства Android без геомагнитного

Мне нужно получить ориентацию устройства. Как я обычно знаю, используются датчики TYPE_ACCELEROMETER и TYPE_MAGNETIC_FIELD. Моя проблема в том, что SensorManager.getDefaultSensor возвращает мне null для геомагнитного датчика. Он также возвращает null для датчика TYPE_ORIENTATION.

manager = (SensorManager) getSystemService(SENSOR_SERVICE);
Sensor sensorAcc = manager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_ACCELEROMETER), //normal object
        sensorMagn = manager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD); //null
orientationListener = new OrientationSensorListener();
manager.registerListener(orientationListener, sensorAcc, 10);
manager.registerListener(orientationListener, sensorMagn, 10);

Мне нужны еще несколько способов получить ориентацию устройства.

Ответ 1

Ориентация может быть разложена в три угла Эйлера: шаг, ролл и азимут.

С использованием только данных акселерометра вы не можете вычислить свой азимут, ни знак вашего тона.

Вы можете попробовать что-то в этом роде, чтобы узнать что-то о своем подаче и качке:

    private final float[] mMagnet = new float[3];               // magnetic field vector
    private final float[] mAcceleration = new float[3];         // accelerometer vector
    private final float[] mAccMagOrientation = new float[3];    // orientation angles from mAcceleration and mMagnet
    private float[] mRotationMatrix = new float[9];             // accelerometer and magnetometer based rotation matrix

    public void onSensorChanged(SensorEvent event) {
    switch (event.sensor.getType()) {
        case Sensor.TYPE_ACCELEROMETER:
            System.arraycopy(event.values, 0, mAcceleration, 0, 3);   // save datas
            calculateAccMagOrientation();                       // then calculate new orientation
            break;
        case Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD:
            System.arraycopy(event.values, 0, mMagnet, 0, 3);         // save datas
            break;
        default: break;
    }
}
public void calculateAccMagOrientation() {
    if (SensorManager.getRotationMatrix(mRotationMatrix, null, mAcceleration, mMagnet))
        SensorManager.getOrientation(mRotationMatrix, mAccMagOrientation);
    else { // Most chances are that there are no magnet datas
        double gx, gy, gz;
        gx = mAcceleration[0] / 9.81f;
        gy = mAcceleration[1] / 9.81f;
        gz = mAcceleration[2] / 9.81f;
        // http://theccontinuum.com/2012/09/24/arduino-imu-pitch-roll-from-accelerometer/
        float pitch = (float) -Math.atan(gy / Math.sqrt(gx * gx + gz * gz));
        float roll = (float) -Math.atan(gx / Math.sqrt(gy * gy + gz * gz));
        float azimuth = 0; // Impossible to guess

        mAccMagOrientation[0] = azimuth;
        mAccMagOrientation[1] = pitch;
        mAccMagOrientation[2] = roll;
        mRotationMatrix = getRotationMatrixFromOrientation(mAccMagOrientation);
    }
}
public static float[] getRotationMatrixFromOrientation(float[] o) {
    float[] xM = new float[9];
    float[] yM = new float[9];
    float[] zM = new float[9];

    float sinX = (float) Math.sin(o[1]);
    float cosX = (float) Math.cos(o[1]);
    float sinY = (float) Math.sin(o[2]);
    float cosY = (float) Math.cos(o[2]);
    float sinZ = (float) Math.sin(o[0]);
    float cosZ = (float) Math.cos(o[0]);

    // rotation about x-axis (pitch)
    xM[0] = 1.0f;xM[1] = 0.0f;xM[2] = 0.0f;
    xM[3] = 0.0f;xM[4] = cosX;xM[5] = sinX;
    xM[6] = 0.0f;xM[7] =-sinX;xM[8] = cosX;

    // rotation about y-axis (roll)
    yM[0] = cosY;yM[1] = 0.0f;yM[2] = sinY;
    yM[3] = 0.0f;yM[4] = 1.0f;yM[5] = 0.0f;
    yM[6] =-sinY;yM[7] = 0.0f;yM[8] = cosY;

    // rotation about z-axis (azimuth)
    zM[0] = cosZ;zM[1] = sinZ;zM[2] = 0.0f;
    zM[3] =-sinZ;zM[4] = cosZ;zM[5] = 0.0f;
    zM[6] = 0.0f;zM[7] = 0.0f;zM[8] = 1.0f;

    // rotation order is y, x, z (roll, pitch, azimuth)
    float[] resultMatrix = matrixMultiplication(xM, yM);
    resultMatrix = matrixMultiplication(zM, resultMatrix);
    return resultMatrix;
}
public static float[] matrixMultiplication(float[] A, float[] B) {
    float[] result = new float[9];

    result[0] = A[0] * B[0] + A[1] * B[3] + A[2] * B[6];
    result[1] = A[0] * B[1] + A[1] * B[4] + A[2] * B[7];
    result[2] = A[0] * B[2] + A[1] * B[5] + A[2] * B[8];

    result[3] = A[3] * B[0] + A[4] * B[3] + A[5] * B[6];
    result[4] = A[3] * B[1] + A[4] * B[4] + A[5] * B[7];
    result[5] = A[3] * B[2] + A[4] * B[5] + A[5] * B[8];

    result[6] = A[6] * B[0] + A[7] * B[3] + A[8] * B[6];
    result[7] = A[6] * B[1] + A[7] * B[4] + A[8] * B[7];
    result[8] = A[6] * B[2] + A[7] * B[5] + A[8] * B[8];

    return result;
}

Ответ 2

Чтобы получить угол поворота, когда устройство не является плоским, реализует OrientationEventListener. onOrientationChanged даст ориентацию устройства. Подробнее см. https://developer.android.com/reference/android/view/OrientationEventListener.html.

Ответ 3

Я сделал что-то вроде:

public class MainActivity extends AppCompatActivity
{
    SensorManager sensorManager;
    Sensor sensor;
    ImageView imageViewProtractorPointer;

    /////////////////////////////////////
    ///////////// onResume //////////////
    /////////////////////////////////////
    @Override
    protected void onResume()
    {
        super.onResume();
        // register sensor listener again if return to application
        if(sensor !=null) sensorManager.registerListener(sensorListener,sensor,SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL);
    }
    /////////////////////////////////////
    ///////////// onCreate //////////////
    /////////////////////////////////////
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState)
    {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        imageViewProtractorPointer = (ImageView)findViewById(R.id.imageView2);
        // get the SensorManager
        sensorManager = (SensorManager)getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE);
        // get the Sensor ACCELEROMETER
        sensor = sensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_ACCELEROMETER);
    }
    /////////////////////////////////////
    ///////////// onPause ///////////////
    /////////////////////////////////////
    @Override
    protected void onPause()
    {
        // Uninteresting the sensor listener to prevent battery drain if not in use
        super.onPause();
        if(sensor !=null) sensorManager.unregisterListener(sensorListener);
    }

    /////////////////////////////////////////////
    /////////// SensorEventListener /////////////
    /////////////////////////////////////////////
    SensorEventListener sensorListener = new SensorEventListener()
    {
        @Override
        public void onSensorChanged(SensorEvent sensorEvent)
        {
            // i will use values from 0 to 9 without decimal
            int x = (int)sensorEvent.values[0];
            int y = (int)sensorEvent.values[1];
            int angle = 0;

            if(y>=0 && x<=0) angle = x*10;
            if(x<=0 && y<=0) angle = (y*10)-90;
            if(x>=0 && y<=0) angle = (-x*10)-180;
            if(x>=0 && y>=0) angle = (-y*10)-270;

            imageViewProtractorPointer.setRotation((float)angle);
        }
        @Override
        public void onAccuracyChanged(Sensor sensor, int i){}
    };
}

если вы хотите понять, что мои утверждения if видят это изображение

для моего использования я блокирую экран в портретном режиме и использую 2 изображения, чтобы показать угол на экране, это мой скриншот

Мне все равно нужно сделать это немного лучше, просто не хватает времени для этого.

Я надеюсь, что эта помощь, если вам нужен полный код, дайте мне знать.

Ответ 4

Вы должны добавить некоторые разрешения манифеста. В документах указано:

датчик по умолчанию, соответствующий свойствам запрашиваемого типа и wakeUp, если существует , и приложение имеет необходимые разрешения или null иначе

Я знаю, что это похоже на интуитивно понятный, но, видимо, требуемые разрешения:

<uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_COARSE_LOCATION"/>
<uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_FINE_LOCATION"/>
<uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_MOCK_LOCATION"/>
<uses-permission android:name="android.permission.INTERNET"/>
<uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_NETWORK_STATE"/>

(или их подмножество).

Смотрите здесь: manifest.xml при использовании датчиков

Ответ 5

https://developer.android.com/guide/topics/sensors/sensors_position.html

https://developer.android.com/guide/topics/sensors/sensors_motion.html

https://developer.android.com/guide/topics/sensors/sensors_overview.html

Какой датчик для вращающегося телефона Android?

Ответ 6

Вы можете попробовать GEOMAGNETIC_ROTATION_VECTOR следующим образом:

private SensorManager mSensorManager;
private Sensor mSensor;
...
mSensorManager = (SensorManager) getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE);
mSensor = mSensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_GEOMAGNETIC_ROTATION_VECTOR)

И вычислите информацию о датчике следующим образом:

...
// Rotation matrix based on current readings from accelerometer and magnetometer.
final float[] rotationMatrix = new float[9];
mSensorManager.getRotationMatrix(rotationMatrix, null, accelerometerReading, magnetometerReading);

// Express the updated rotation matrix as three orientation angles.
final float[] orientationAngles = new float[3];
mSensorManager.getOrientation(rotationMatrix, orientationAngles);

Извлечен из android docs: https://developer.android.com/guide/topics/sensors/sensors_position.html

добавьте правильные разрешения в манифест.

Надеюсь, что это поможет.

Ответ 7

Для тех, кто все еще путается этой проблемой, скажите: вы хотите получить ориентацию своего телефона (азимут, шаг и рулон), но иногда магнитное поле неустойчиво, так что ориентация, которую вы получаете, также нестабильна, Ответы выше могут помочь вам получить угол наклона и наклона, но вы по-прежнему не можете получить азимутальный угол. Они сказали, что это невозможно. Тогда вы становитесь отчаянным. Итак, что вы должны сделать, чтобы решить эту проблему?

Если вы только заботитесь о ориентации, и вам не важно, где находится север, вот мое предложение, попробуйте этот датчик, он работает потрясающе в моем случае:

TYPE_GAME_ROTATION_VECTOR