android - 来自智能手机的后处理传感器读数 - 从磁力计计算的重力

Question

我现在正在尝试从记录加速度计、陀螺仪和磁力计输出的 Android 应用程序中提取 Matlab 信息。由于我需要找到线性加速度，我假设我可以从加速度计计算它，并考虑重力。我认为应该可以通过基于磁力计输出（地球磁场）检查手机方向来找到。但我无法用任何公式得到正确的结果。借助磁力计可以找到重力矢量，我说得对吗？如果是这样，我应该如何解释传感器读数？

Answer 1

不，不可能从磁力计中找到重力。

---

您正在寻找的是所谓的传感器融合。我已经根据这篇手稿为Shimmer 平台实现了传感器融合，它基本上是一个教程：

方向余弦矩阵 IMU：理论

我强烈推荐的另一个资源是Android 设备上的传感器融合。

但是你为什么要自己做呢？SensorManager已经提供了您想要的。

Answer 2

您可以通过对加速度计值进行低通滤波器以获得重力，然后从重力中减去加速度计值来获得线性加速度。下面的代码来自 http://developer.android.com/reference/android/hardware/SensorEvent.html

public void onSensorChanged(SensorEvent event)
 {
      // alpha is calculated as t / (t + dT)
      // with t, the low-pass filter's time-constant
      // and dT, the event delivery rate

      final float alpha = 0.8;

      gravity[0] = alpha * gravity[0] + (1 - alpha) * event.values[0];
      gravity[1] = alpha * gravity[1] + (1 - alpha) * event.values[1];
      gravity[2] = alpha * gravity[2] + (1 - alpha) * event.values[2];

      linear_acceleration[0] = event.values[0] - gravity[0];
      linear_acceleration[1] = event.values[1] - gravity[1];
      linear_acceleration[2] = event.values[2] - gravity[2];
 }