Мне нужно рассчитать линейное ускорение на основе акселерометра, гироскопа и магнитометра. Я нашел приложение для Android, которое делает именно то, чего я хочу добиться:
https://play.google.com/store/apps/details?id=com.kircherelectronics.fusedlinearacceleration. https://github.com/KEOpenSource/FusedLinearAcceleration
Я пытаюсь портировать его на чистую java. Поскольку некоторые элементы кода основаны на виртуальных датчиках (датчик гравитации), я хотел бы добиться того же результата, вычислив направление силы тяжести на основе трех основных датчиков. Я читал, что силу гравитации можно рассчитать с помощью Low Pass Filter (тот же, что и в Android ‹ 4.0), но этот метод не дает очень точных результатов.
Начиная с Android 4.0, сила тяжести на каждой оси рассчитывается с помощью слияния датчиков. Я нашел код, отвечающий за эти измерения, но он написан в СРР:
Используемый там метод называется "getRotationMatrix". Тот же метод в классе SensorManager.java: https://gitorious.org/android-eeepc/base/source/9cb3e09ec49351401cf19b5ae5092dd9ca90a538%3acore/java/android/hardware/SensorManager.java#L1034
public static boolean getRotationMatrix(float[] R, float[] I,
float[] gravity, float[] geomagnetic) {
// TODO: move this to native code for efficiency
float Ax = gravity[0];
float Ay = gravity[1];
float Az = gravity[2];
final float Ex = geomagnetic[0];
final float Ey = geomagnetic[1];
final float Ez = geomagnetic[2];
float Hx = Ey*Az - Ez*Ay;
float Hy = Ez*Ax - Ex*Az;
float Hz = Ex*Ay - Ey*Ax;
final float normH = (float)Math.sqrt(Hx*Hx + Hy*Hy + Hz*Hz);
if (normH < 0.1f) {
// device is close to free fall (or in space?), or close to
// magnetic north pole. Typical values are > 100.
return false;
}
final float invH = 1.0f / normH;
Hx *= invH;
Hy *= invH;
Hz *= invH;
final float invA = 1.0f / (float)Math.sqrt(Ax*Ax + Ay*Ay + Az*Az);
Ax *= invA;
Ay *= invA;
Az *= invA;
final float Mx = Ay*Hz - Az*Hy;
final float My = Az*Hx - Ax*Hz;
final float Mz = Ax*Hy - Ay*Hx;
if (R != null) {
if (R.length == 9) {
R[0] = Hx; R[1] = Hy; R[2] = Hz;
R[3] = Mx; R[4] = My; R[5] = Mz;
R[6] = Ax; R[7] = Ay; R[8] = Az;
} else if (R.length == 16) {
R[0] = Hx; R[1] = Hy; R[2] = Hz; R[3] = 0;
R[4] = Mx; R[5] = My; R[6] = Mz; R[7] = 0;
R[8] = Ax; R[9] = Ay; R[10] = Az; R[11] = 0;
R[12] = 0; R[13] = 0; R[14] = 0; R[15] = 1;
}
}
if (I != null) {
// compute the inclination matrix by projecting the geomagnetic
// vector onto the Z (gravity) and X (horizontal component
// of geomagnetic vector) axes.
final float invE = 1.0f / (float)Math.sqrt(Ex*Ex + Ey*Ey + Ez*Ez);
final float c = (Ex*Mx + Ey*My + Ez*Mz) * invE;
final float s = (Ex*Ax + Ey*Ay + Ez*Az) * invE;
if (I.length == 9) {
I[0] = 1; I[1] = 0; I[2] = 0;
I[3] = 0; I[4] = c; I[5] = s;
I[6] = 0; I[7] =-s; I[8] = c;
} else if (I.length == 16) {
I[0] = 1; I[1] = 0; I[2] = 0;
I[4] = 0; I[5] = c; I[6] = s;
I[8] = 0; I[9] =-s; I[10]= c;
I[3] = I[7] = I[11] = I[12] = I[13] = I[14] = 0;
I[15] = 1;
}
}
return true;
}
принимает четыре аргумента:
float [] R, float [] I, float [] gravity, float [] Geomagnetic.
Один из них - просто гравитация... Код, над которым я сейчас работаю, похож на
за исключением методов, которые ссылаются на SensorManager. Они скопированы из источника Android:
Я не нашел примеров того, как реализовать это на Java.
Итак, мой вопрос: как я могу реализовать метод (в java), основанный только на трех основных датчиках, который возвращает мне массив направления гравитации (x, y, z), аналогичный Android, но без использования Android API.
