iOS CoreMotion 북극을 기준으로 한 CMA 태도 ​​

Question

현재 CoreMotion의 DeviceMotion을 사용하여 iPhone의 방향 (롤, 피치, 요)을 얻고 있습니다. 이제이 값을 지리적 북쪽 극점에 상대적으로 나타내려고합니다. 그래서 iPhone의 뒷면이 북극 (3D)을 향하게되면 롤, 피치 및 요 값을 포함하는 CMAttitude 참조 객체가 필요합니다. CLLocationManager는 Tesla에서 자기 머리글 (x, y, z) 만 반환합니다.

롤, 피치 및 요로 값을 변환하는 방법에 대한 아이디어가 있습니까? 미리

감사

알렉산더

Answer 1

테슬라 값은 자기장 강도, 3 개 개의 축 각각에 느껴지는 얼마나 자기 "풀"의 척도이다. 이 정보를 가속도계 데이터와 결합하고 멋진 수학을 수행 할 때만 실제 표제 (장치가 자기 북쪽을 기준으로 "가리키는"방향)를 얻을 수 있습니까? 그런 다음 GPS에서 정보를 추가하고 더 많은 수학을 수행하여 진북 방향 (지형의 북극을 기준으로 함)을 얻습니다.

간단히 말해서, 당신은 아마 수학을 직접하고 싶지 않을 것입니다. 운좋게도 iOS는 CLHeading 객체에 magneticHeading과 trueHeading을 모두 제공하며 CLLocationManager 제목 속성에서 사용할 수 있습니다.

장치 기울임을 나타내는 피치 및 롤을 얻으려면 자력계 및 가속도계의 동일한 원시 데이터에 대해 계산을 수행해야합니다. 미안 피치 및 롤에 대한 iOS API에 대해 잘 모릅니다.

Answer 2

iOS 5는 지정된 방법을 제공합니다. 개발자 설명서에서 CMAttitudeReferenceFrameXTrueNorthZVertical을 찾으십시오.

Answer 3

이제 자기 머리글 값에 맞춰 요 값을 보정 한 다음 올바른 트랙에 있는지 확인해야합니다. 흔들리는 나침반을 보정하는 방법이 설명을 체크 아웃 : Compensating compass lag with the gyroscope on iPhone 4

Answer 4

의사 코드 : 백그라운드에서 카메라 미리보기를 시작

1. 시작 장치 모션 업데이트
)
2. 캡처 현재의 중력 읽기 장치에서 CMAcceleration ... 일단 중력을 로컬 변수에 저장하면됩니다.
3. 그러면 두 개의 벡터를 가져 와서 그 사이의 각도,이 경우 장치 중력 (0,0, -1)과 실제 중력 벡터를 얻어야합니다 ...
4. 다음 세타를 thetaPrime ... CoreMotion 참조 방향과 일치하는 변환
5. 애니메이션 할 타이머 설정 ....
6. animation은 motionManager의 deviceMotion 속성의 rotationMatrix와 반대입니다.
7. 다음은 장치의 현재 태도 (요, 피치, 오일러 모드 또는 장치 사원 수 회전 롤 ... 3 개 가지 방법이 기본적으로 똑같은 말을)

을 반영하기 위해 올바른 순서로 변환 적용 코드는

- (void) initMotionCapture 
{ 
    firstGravityReading = NO; 
    referenceAttitude = nil; 

    if (motionManager == nil) 
    { 
     self.motionManager = [CMMotionManager new]; 
    } 
    motionManager.deviceMotionUpdateInterval = 0.01; 
    self.gravityTimer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:1/60.0 target:self selector:@selector(getFirstGravityReading) userInfo:nil repeats:YES]; 
} 


- (void) getFirstGravityReading 
{ 
    CMAcceleration currentGravity; 

    CMDeviceMotion *dm = motionManager.deviceMotion; 
    referenceAttitude = dm.attitude; 
    currentGravity = dm.gravity; 

    [motionManager startDeviceMotionUpdates]; 

    if (currentGravity.x !=0 && currentGravity.y !=0 && currentGravity.z !=0) 
    { 
     NSLog(@"Gravity = (%f,%f,%f)", currentGravity.x, currentGravity.y, currentGravity.z); 

     firstGravityReading = YES; 
     [gravityTimer invalidate]; 
     self.gravityTimer = nil; 
     [self setupCompass]; 
    } 
} 

- (void) setupCompass 
{ 
    //Draw your cube... I am using a quartz 3D perspective hack! 
    CATransform3D initialTransform = perspectiveTransformedLayer.sublayerTransform; 
    initialTransform.m34 = 1.0/-10000; 


    //HERE IS WHAT YOU GUYS NEED... the vector equations! 
    NSLog(@"Gravity = (%f,%f,%f)", currentGravity.x, currentGravity.y, currentGravity.z); 

    //we have current gravity vector and our device gravity vector of (0, 0, -1) 
    // get the dot product 
    float dotProduct = currentGravity.x*0 + currentGravity.y*0 + currentGravity.z*-1; 
    float innerMagnitudeProduct = currentGravity.x*currentGravity.x + currentGravity.y + currentGravity.y + currentGravity.z*currentGravity.z; 
    float magnitudeCurrentGravity = sqrt(innerMagnitudeProduct); 
    float magnitudeDeviceVector = 1; //since (0,0,-1) computes to: 0*0 + 0*0 + -1*-1 = 1 

    thetaOffset = acos(dotProduct/(magnitudeCurrentGravity*magnitudeDeviceVector)); 
    NSLog(@"theta(degrees) = %f", thetaOffset*180.0/M_PI); 

    //Now we have the device angle to the gravity vector (0,0,-1) 
    //We must transform these coordinates to match our 
    //device's attitude by transforming to theta prime 
    float theta_deg = thetaOffset*180.0/M_PI; 
    float thetaPrime_deg = -theta_deg + 90; // ThetaPrime = -Theta + 90 <==> y=mx+b 

    NSLog(@"thetaPrime(degrees) = %f", thetaOffset*180.0/M_PI); 

    deviceOffsetRotation = CATransform3DMakeRotation((thetaPrime_deg) * M_PI/180.0, 1, 0, 0); 
    initialTransform = CATransform3DConcat(deviceOffsetRotation, initialTransform); 

    perspectiveTransformedLayer.sublayerTransform = initialTransform; 

    self.animationTimer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:1/60.0 target:self selector:@selector(tick) userInfo:nil repeats:YES]; 

} 

- (void) tick 
{ 
    CMRotationMatrix rotation; 

    CMDeviceMotion *deviceMotion = motionManager.deviceMotion; 
    CMAttitude *attitude = deviceMotion.attitude; 

    if (referenceAttitude != nil) 
    { 
     [attitude multiplyByInverseOfAttitude:referenceAttitude]; 
    } 
    rotation = attitude.rotationMatrix; 

    CATransform3D rotationalTransform = perspectiveTransformedLayer.sublayerTransform; 

    //inverse (or called the transpose) of the attitude.rotationalMatrix 
    rotationalTransform.m11 = rotation.m11; 
    rotationalTransform.m12 = rotation.m21; 
    rotationalTransform.m13 = rotation.m31; 

    rotationalTransform.m21 = rotation.m12; 
    rotationalTransform.m22 = rotation.m22; 
    rotationalTransform.m23 = rotation.m32; 

    rotationalTransform.m31 = rotation.m13; 
    rotationalTransform.m32 = rotation.m23; 
    rotationalTransform.m33 = rotation.m33; 

    rotationalTransform = CATransform3DConcat(deviceOffsetRotation, rotationalTransform); 
    rotationalTransform = CATransform3DConcat(rotationalTransform, CATransform3DMakeScale(1.0, -1.0, 1.0)); 


    perspectiveTransformedLayer.sublayerTransform = rotationalTransform; 
} 

입니다.