使用加速度计获取相对于地平面的设备平面

Question

假设iPhone放在一张平台上。我想确定桌面的角度，其中0的角度意味着桌子与重力矢量完全垂直。我使用以下公式：

    radians = atanf (z / sqrt (x^2 + y^2)

中的.h

double      accelerationXAverage;
double      accelerationYAverage;
double      accelerationZAverage;

double      accelerationXSum;
double      accelerationYSum;
double      accelerationZSum;
int         readingsCount;

<。> <。>

#define kThresholdMovementHigh 0.05

- (void)accelerometer:(UIAccelerometer *)accelerometer
        didAccelerate:(UIAcceleration *)acceleration 
{
    // did device move a lot? if so, reset sums
    if (fabsf(acceleration.x - accelerationXAverage) > kThresholdMovementHigh ||
        fabsf(acceleration.y - accelerationYAverage) > kThresholdMovementHigh ||
        fabsf(acceleration.z - accelerationZAverage) > kThresholdMovementHigh   )
    {
        NSLog(@"deviceDidMove a lot");
        accelerationXSum = acceleration.x;
        accelerationYSum = acceleration.y;
        accelerationZSum = acceleration.z;
        readingsCount = 1;
    }

    else 
    {
        // because the device is at rest, we can take an average of readings
        accelerationXSum += acceleration.x;
        accelerationYSum += acceleration.y;
        accelerationZSum += acceleration.z;
        readingsCount ++;        
    }

    accelerationXAverage = accelerationXSum / readingsCount;
    accelerationYAverage = accelerationYSum / readingsCount;
    accelerationZAverage = accelerationZSum / readingsCount;

    float angle = RadiansToDegrees(atanf(accelerationZAverage/sqrtf(pow(accelerationXAverage, 2) + pow(accelerationYAverage, 2)))) + 90;

    labelAngle.text = [NSString stringWithFormat:@"%.2f°", angle];
}

我通过平均加速度计读数来滤除噪音。加速度计更新间隔为1/60，现在在试验时，我让设备静置10秒钟（因此平均有600个读数）。

这个公式似乎有用，它给了我关于我期望的角度。但是，我也期待如果我尝试将设备旋转到不同的静态位置，同时仍然平放在桌面上，我应该得到相同的答案（因为相对于重力矢量，角度没有改变） 。然而，当我尝试时，这不是我得到的。角度变化几度。

我使用的是正确的配方？为什么同一桌面上不同位置的角度会有所不同？这只是误差范围吗？

我添加了一张图片（来自http://gotoandplay.freeblog.hu/），以确保我说的是相同的x-y轴和z轴。

Answer 1

您的方法和公式是正确的。

x，y和z是相对于设备的。理论上，无论设备在桌面上的角度位置如何，角度都应该相同。然而，这里有几个因素有助于精确度，包括在如此小的角度下的arctan计算。我建议你尝试一下台面倾斜度（不要与地面水平）。说保持你的桌子与地面成30度角并尝试。我假设你的x，y，z都是双重的