实际上,android获取方向是通过磁场感应器和加速度感应器共同获得的,至于具体的算法SDK已经封装好了。也就是说现在获取用户方向有两种方式,一是官方推荐的,通过SensorManager.getOrientation()来获取,这个方法表面看似容易(那是因为你还没看到他的参数。。一会再说),但实际上需要用到两个感应器共同完成工作,特点是更加的准确。第二种方法非常简单,就像前一篇文章获取加速度一样,直接得到三个轴上的数据。

   额,从难一些的介绍吧,因为毕竟第一种方法会是android未来的一个选择,第二种不知道什么时候就要成为历史了。

 

android给我们提供的方向数据是一个float型的数组,包含三个方向的值

当你的手机水平放置时,被默认为静置状态,即XY角度均为0

values[0]  表示Z轴的角度:方向角,我们平时判断的东西南北就是看这个数据的,经过我的实验,发现了一个有意思的事情,也就是说使用第一种方式获得方向(磁场+加速度)得到的数据范围是(-180~180),也就是说,0表示正北,90表示正东,180/-180表示正南,-90表示正西。而第二种方式(直接通过方向感应器)数据范围是(0~360)360/0表示正北,90表示正东,180表示正南,270表示正西。

values[1]  表示X轴的角度:俯仰角   即由静止状态开始,前后翻转

values[2]  表示Y轴的角度:翻转角  即由静止状态开始,左右翻转

可见统一获取方向的方法是必须的,因为处理这些数据的算法可能针对第一种获取方式,那么当用在第二种方式时,移植性就不好了。

看下面的方法

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

public         static                                    float[]      getOrientation(float[] R, float[] values)
 
 
  Since: API Level 3
 
 
Computes the device's orientation based on the rotation matrix. 
When it returns, the array values is filled with the result: 
• values[0]: azimuth, rotation around the Z axis.
• values[1]: pitch, rotation around the X axis.
• values[2]: roll, rotation around the Y axis.
The reference coordinate-system used is different from the world coordinate-system defined for the rotation matrix:
• X is defined as the vector product Y.Z (It is tangential to the ground at the device's current location and roughly points West).
• Y is tangential to the ground at the device's current location and points towards the magnetic North Pole.
• Z points towards the center of the Earth and is perpendicular to the ground.
 
    
   
All three angles above are in radians and positive in the counter-clockwise direction.
通常我们并不需要获取这个函数的返回值,这个方法会根据参数R[]的数据填充values[]而后者就是我们想要的。
那么R表示什么呢?又将怎么获取呢?
R[] 是一个旋转矩阵,用来保存磁场和加速度的数据,大家可以理解未加工的方向数据吧
R通过下面的静态方法获取,这个方法也是用来填充R[]

public         static                                    boolean      getRotationMatrix(float[] R, float[] I, float[] gravity, float[] geomagnetic)
 
   
 解释以下参数,第一个就是我们需要填充的R数组,大小是9 
   
                            第二个是是一个转换矩阵,将磁场数据转换进实际的重力坐标中 一般默认情况下可以设置为null
                            第三个是一个大小为3的数组,表示从加速度感应器获取来的数据  在onSensorChanged中
在onSensorChanged中

好了基本逻辑就是这样的,下面给大家演示一个简单的测试方向的例子,可以时刻监听用户的方向


 
   
 
      [java] 
       view plain 
      copy 
      print 
      ? 
     
 
    
1. /*
2. * @author octobershiner
3. * 2011 07 28
4. * SE.HIT
5. * 一个演示通过磁场和加速度两个感应器获取方向数据的例子
6. * */
7.   
8.   
9. package
10.   
11. import
12. import
13. import
14. import
15. import
16. import
17. import
18. import
19.   
20. public class OrientationActivity extends
21.   
22. private
23. //需要两个Sensor
24. private
25. private
26.       
27. float[] accelerometerValues = new float[3];  
28. float[] magneticFieldValues =  new float[3];  
29.       
30. private static final String TAG = "sensor";  
31.       
32. @Override
33. public void
34. // TODO Auto-generated method stub
35. super.onCreate(savedInstanceState);  
36.         setContentView(R.layout.main);  
37.   
38.         sm = (SensorManager)getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE);   
39.         aSensor = sm.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_ACCELEROMETER);  
40.         mSensor = sm.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD);   
41.   
42.         sm.registerListener(myListener, aSensor, SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL);  
43.         sm.registerListener(myListener, mSensor,SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL);  
44. //更新显示数据的方法
45.         calculateOrientation();  
46.   
47.     }  
48. //再次强调:注意activity暂停的时候释放
49. public void
50.         sm.unregisterListener(myListener);  
51. super.onPause();  
52.     }     
53.       
54.       
55. final SensorEventListener myListener = new
56. public void
57.           
58. if
59.     magneticFieldValues = sensorEvent.values;  
60. if
61.         accelerometerValues = sensorEvent.values;  
62.     calculateOrientation();  
63.     }  
64. public void onAccuracyChanged(Sensor sensor, int
65.     };  
66.   
67.       
68. private  void
69. float[] values = new float[3];  
70. float[] R = new float[9];  
71.  null, accelerometerValues, magneticFieldValues);           
72.           SensorManager.getOrientation(R, values);  
73.   
74. // 要经过一次数据格式的转换,转换为度
75. 0] = (float) Math.toDegrees(values[0]);  
76. 0]+"");  
77. //values[1] = (float) Math.toDegrees(values[1]);
78. //values[2] = (float) Math.toDegrees(values[2]);
79.             
80. if(values[0] >= -5 && values[0] < 5){  
81. "正北");  
82.           }  
83. else if(values[0] >= 5 && values[0] < 85){  
84. "东北");   
85.           }  
86. else if(values[0] >= 85 && values[0] <=95){  
87. "正东");  
88.           }  
89. else if(values[0] >= 95 && values[0] <175){  
90. "东南");   
91.           }  
92. else if((values[0] >= 175 && values[0] <= 180) || (values[0]) >= -180 && values[0] < -175){  
93. "正南");  
94.           }  
95. else if(values[0] >= -175 && values[0] <-95){  
96. "西南");   
97.           }  
98. else if(values[0] >= -95 && values[0] < -85){  
99. "正西");  
100.           }  
101. else if(values[0] >= -85 && values[0] <-5){  
102. "西北");   
103.           }  
104.         }  
105.       
106.   
107. }



/*
 * @author octobershiner
 * 2011 07 28
 * SE.HIT
 * 一个演示通过磁场和加速度两个感应器获取方向数据的例子
 * */


package uni.sensor;

import android.app.Activity;
import android.content.Context;
import android.hardware.Sensor;
import android.hardware.SensorEvent;
import android.hardware.SensorEventListener;
import android.hardware.SensorManager;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log;

public class OrientationActivity extends Activity{

	private SensorManager sm;
	//需要两个Sensor
	private Sensor aSensor;
	private Sensor mSensor;
	
	float[] accelerometerValues = new float[3];
	float[] magneticFieldValues = new float[3];
	
	private static final String TAG = "sensor";
	
	@Override
	public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
		// TODO Auto-generated method stub
		super.onCreate(savedInstanceState);
		setContentView(R.layout.main);

		sm = (SensorManager)getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE);
		aSensor = sm.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_ACCELEROMETER);
		mSensor = sm.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD);

		sm.registerListener(myListener, aSensor, SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL);
		sm.registerListener(myListener, mSensor,SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL);
        //更新显示数据的方法
		calculateOrientation();

	}
	//再次强调:注意activity暂停的时候释放
	public void onPause(){
		sm.unregisterListener(myListener);
		super.onPause();
	}	
	
	
	final SensorEventListener myListener = new SensorEventListener() {
	public void onSensorChanged(SensorEvent sensorEvent) {
		
	if (sensorEvent.sensor.getType() == Sensor.TYPE_MAGNETIC_FIELD)
	magneticFieldValues = sensorEvent.values;
	if (sensorEvent.sensor.getType() == Sensor.TYPE_ACCELEROMETER)
		accelerometerValues = sensorEvent.values;
	calculateOrientation();
	}
	public void onAccuracyChanged(Sensor sensor, int accuracy) {}
	};

	
	private  void calculateOrientation() {
	      float[] values = new float[3];
	      float[] R = new float[9];
	      SensorManager.getRotationMatrix(R, null, accelerometerValues, magneticFieldValues);	      
	      SensorManager.getOrientation(R, values);

	      // 要经过一次数据格式的转换,转换为度
	      values[0] = (float) Math.toDegrees(values[0]);
	      Log.i(TAG, values[0]+"");
	      //values[1] = (float) Math.toDegrees(values[1]);
	      //values[2] = (float) Math.toDegrees(values[2]);
	      
	      if(values[0] >= -5 && values[0] < 5){
	    	 Log.i(TAG, "正北");
	      }
	      else if(values[0] >= 5 && values[0] < 85){
	    	  Log.i(TAG, "东北");
	      }
	      else if(values[0] >= 85 && values[0] <=95){
	    	  Log.i(TAG, "正东");
	      }
	      else if(values[0] >= 95 && values[0] <175){
	    	  Log.i(TAG, "东南");
	      }
	      else if((values[0] >= 175 && values[0] <= 180) || (values[0]) >= -180 && values[0] < -175){
	    	  Log.i(TAG, "正南");
	      }
	      else if(values[0] >= -175 && values[0] <-95){
	    	  Log.i(TAG, "西南");
	      }
	      else if(values[0] >= -95 && values[0] < -85){
	    	  Log.i(TAG, "正西");
	      }
	      else if(values[0] >= -85 && values[0] <-5){
	    	  Log.i(TAG, "西北");
	      }
	    }
	

}



   实训的时间非常紧张,抽时间写总结感觉很累,但是感觉收获很多,如果有时间的话,也想给大家分享第二种方法,和这种比起来简单很多,其实大家可以完全参考上篇文章中的代码


只要把其中的两个Sensor。TYPE_ACCELEROMETER改成 Sensor.TYPE_ORIENTATIO就好了,但是今天分享的方法大家最好掌握,这应该是未来android的标准。


   Sensor感应器应该就先暂时介绍到这里吧,该看一下进程线程的东西了,其实hardware包中还有个非常重要的类,Camera摄像头,相信大家也听过android扫描器,很强大。以后有时间和大家分享吧。