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手机陀螺仪有什么用

2017-11-16 10:45 来源:网络 作者:网络

陀螺仪又叫角速度传感器,是不同于加速度计(G-sensor)的,他的测量物理量是偏转、倾斜时的转动角速度。陀螺仪实际上等效于三个角度传感器,内部通过MEMS工艺做出了一个参考坐标系,当芯片的坐标相对参考坐标发生旋转时,芯片会读出这个差异。因此,测量XYZ轴线的倾角变得可以实现。在手机上,仅用加速度计没办法测量或重构出完整的3D动作,测不到转动的动作的,G-sensor只能检测轴向的线性动作。但陀螺仪则可以对转动、偏转的动作做很好的测量,这样就可以精确分析判断出使用者的实际动作。而后根据动作,可以对手机做相应的操作!比如赛车类,左右扭动手机可以改变方向,极品飞车等。食人鲨中,通过各种方向扭动手机控制鲨鱼上升,下降,前进,后退等动作。
机械式陀螺仪具体的实现原理很简单,就是三个大小不一的铁环分别用轴固定在一起,当转动其中一个或两个铁环的时候,其他的铁环就如同悬浮在空中一般,不会随之转动。如果要将需要维持稳定的设备置入不稳定的环境中,用这种形式连接,就可以保持设备的稳定。当然,机械式陀螺仪再怎么小型化,也无法嵌入到如同手机这样尺寸的精密的数码产品中。所以它们使用的是更现代的微机电陀螺仪--MEMS陀螺仪(表现为集成电路的形式,也称为:微机械陀螺仪)。目前,陀螺仪在消费类产品上,最成功的应用当属在Wii的游戏(Wii Motion Plus)中作体感游戏手柄,去实现对游戏的控制。游戏者只要手持Wii Motion Plus的游戏手柄,就可以通过自己的动作控制游戏内的角色,做打乒乓球,网球等运动类游戏,或者转动手柄,你就可以玩驾车的视频游戏。其次,是空中鼠标(飞行鼠标),通过在空中移动鼠标,就能控制屏幕上的光标做上下,左右的灵活移动。
陀螺仪在智能手机上的应用
1、陀螺仪自被发明开始,就用于导航,先是德国人将其应用在V1、V2火箭上,因此,如果配合GPS,手机的导航能力将达到前所未有的水准。实际上,目前很多专业手持式GPS上也装了陀螺仪,如果手机上安装了相应的软件,其导航能力绝不亚于目前很多船舶、飞机上用的导航仪。还可以实现GPS的惯性导航:当汽车行驶到隧道或城市高大建筑物附近,没有GPS讯号时,可以通过陀螺仪来测量汽车的偏航或直线运动位移,从而继续导航。
2、可以和手机上的摄像头配合使用,比如防抖,在拍照时的维持图像的稳定,防止由于手的抖动对拍照质量的影响。在按下快门时,记录手的抖动动作,将手的抖动反馈给图像处理器,可以让手机捕捉到更清晰稳定的画面。
3、各类游戏的传感器,比如飞行游戏,体育类游戏,甚至包括一些第一视角类射击游戏,陀螺仪完整监测游戏者手的位移,从而实现各种游戏操作效果。有关这点,想必用过任天堂WII的网友会有很深的感受。
4、可以用作输入设备,陀螺仪相当于一个立体的鼠标,这个功能和第三大用途中的游戏传感器很类似,甚至可以认为是一种类型。通过小幅度的倾斜,偏转手机,实现菜单,目录的选择和操作的执行。(比如前后倾斜手机,实现通讯录条目的上下滚动;左右倾斜手机,实现浏览页面的左右移动或者页面的放大或缩小。)
5、也是未来最有前景和应用范围的用途。那就是可以帮助手机实现很多增强现实的功能。增强现实是近期才冒出的概念,和虚拟现实一样,是计算机的一种应用。大意是可以通过手机或者电脑的处理能力,让人们对现实中的一些物体有跟深入的了解。如果大家不理解,举个例子,前面有一个大楼,用手机摄像头对准它,马上就可以在屏幕上得到这座大楼的相关参数,比如楼的高度,宽度,海拔,如果连接到数据库,甚至可以得到这座大厦的物主、建设时间、现在的用途、可容纳的人数等等。

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