android筆記，山寨版搖動判斷演算法的設計過程。
阿新 • • 發佈：2019-01-27
我參與的學校的創新工程專案有一個計步器的需求，由於未知原因，前兩天模仿著寫的程式始終搞不定。。於是乾脆自己寫一個Demo來看看效果，也是多學學，加深印象。
計步器的核心就是根據重力感測器的xyz三軸測得的數值來判定使用者是不是走了一步。
當手機向某個方向加速時，三軸對應的讀數也會增加（或減少，如果是反方向加速的話）。
粗略點的話，可以分別把三軸數值的絕對值相加，得到粗略的加速度，超過一定的闕值之後就可以判定為跑了一步（震了一下）。對於加速方向，則可以無視，因為計步器沒這個需求。
還有個精確些的想法：由於三軸中任意兩軸呈直角，可以用算斜邊的公（x平方加y平方再開方）先將xy軸的合力算出來，再把合力與z軸如法炮製一遍，就可以得到三軸的合力。這個合力的好處就是手機無論是怎樣放置的，它的讀數都一致，可以得到更真實的加速度，這正是我要的。
然後我實機測試了一下，發現只搖一下，讀數確快速增加了很多。恩。。。即使是效能較差的手機，計算速度也是很快的，一次判斷晃動後要等一下子才能再次進行判斷才行。
再試一次，可以了，效果不錯。但是還有個問題。。：如果有條件可以持續提供超出闕值的加速度（比如超級跑車？呵呵），這種演算法的讀數不也會持續增加麼。。
當然正常情況下這種bug不會出現。。因為如果能持續維持住瞬間搖動時的加速度的話，我們的手機抽根菸工夫就能快過子彈了。。（粗略估計。勿較真。。）不過這倒提供了另一個思路：對搖動的判斷條件應該是在一定時間內完成往復加速才完整。
過過吐槽癮：
對我這個專案肯定是用不上了。。不過這倒是個不錯的練習題，也許還可以加上加速方向的判定，不過這東西貌似只有在3d遊戲中才有用啊。。而3d遊戲。。人家有物理引擎。。。。。。殘念。。索愛那樣用在音樂播放器上？向右摔是下一首，左是上一首，然後就一群人天天甩來甩去。。。線控明明很方便的說。。甩動換歌真心是個腦殘主意。。。還要先把手機拿在手上。那樣直接按鍵不是更好。。。
忘上程式碼了。。
PedometerDemoActivity.java:
package com.gaga.PedometerDemo; import android.app.Activity; import android.hardware.Sensor; import android.hardware.SensorEvent; import android.hardware.SensorEventListener; import android.hardware.SensorManager; import android.os.Bundle; import android.util.Log; import android.widget.RelativeLayout; import android.widget.TextView; public class PedometerDemoActivity extends Activity { private String TAG = "My Pedometer"; private TextView mStepCounter; private TextView mx; private TextView my; private TextView mz; private int steps; private SensorManager mSensorManager; private Sensor mSensor; private StepDetector mStepDetector; @Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.main); mStepCounter = (TextView)findViewById(R.id.txt_StepsCount); mx = (TextView)findViewById(R.id.x); my = (TextView)findViewById(R.id.y); mz = (TextView)findViewById(R.id.z); steps = 0; mSensorManager = (SensorManager)getSystemService(SENSOR_SERVICE); mSensor = mSensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_ACCELEROMETER); registerStepListener(); } private void registerStepListener() { if (mStepDetector == null) { mStepDetector = new StepDetector(); } mSensorManager.registerListener(mStepDetector, mSensor, SensorManager.SENSOR_DELAY_FASTEST); } @Override protected void onPause() { Log.d(TAG, "onPause"); super.onPause(); mSensorManager.unregisterListener(mStepDetector); } @Override protected void onResume() { registerStepListener(); super.onResume(); } private class StepDetector implements SensorEventListener { @Override public void onAccuracyChanged(Sensor sensor, int accuracy) { } @Override public void onSensorChanged(SensorEvent event) { if (event.sensor.getType() == Sensor.TYPE_ACCELEROMETER) { updateImage(event.values[0], event.values[1], event.values[2]); isStep(event.values); } } private void updateImage(float x,float y, float z) { RelativeLayout.LayoutParams mxLayoutParams = (RelativeLayout.LayoutParams)mx.getLayoutParams(); RelativeLayout.LayoutParams myLayoutParams = (RelativeLayout.LayoutParams)my.getLayoutParams(); RelativeLayout.LayoutParams mzLayoutParams = (RelativeLayout.LayoutParams)mz.getLayoutParams(); mxLayoutParams.height = (int)x*10+50; myLayoutParams.height = (int)y*10+50; mzLayoutParams.height = (int)z*10+50; mx.setLayoutParams(mxLayoutParams); my.setLayoutParams(myLayoutParams); mz.setLayoutParams(mzLayoutParams); } private float offset = 50; //隨便設的闕值 private long lastStepTime = 0; private void isStep(float[] values) { float value = Math.abs(values[0])+Math.abs(values[1])+Math.abs(values[2]); if (value > offset) { //判定為一步後要等一下，不然讀數會猛跳。 long curTime = System.currentTimeMillis(); if ((curTime - lastStepTime) > 200) { increaseAndSetSteps(); lastStepTime = curTime; } } } private void increaseAndSetSteps() { steps ++; mStepCounter.setText(String.valueOf(steps)); } } }
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