Android使用Sensor感应器获取用户移动方向(指南针原理)

本文实例讲述了android使用sensor感应器获取用户移动方向的方法。分享给大家供大家参考，具体如下：

今天继续给大家分享一下第二个重要的感应器，其实获取方向本应该很简单的事情，在前面文章中看到有个type_orientation 关键字，说明可以直接获取设备的移动方向，但是最新版的sdk加上了这么一句话“type_orientation   this constant is deprecated. use sensormanager.getorientation() instead. ”也就是说，这种方式已经被取消，要开发者使用 sensormanager.getorientation()来获取原来的数据。

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 如图

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
第四个是一个大小为3的数组，表示从磁场感应器获取来的数据  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

/* 
 * @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《android基于sensor感应器获取重力感应加速度的方法》

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。

接下来的安排 应该是 线程 activity然后是geocode

话说我也没有个指导老师，一个人对着sdk研究这些，有些累阿～求高人指点。

希望本文所述对大家android程序设计有所帮助。