Что лучше акселерометр или гироскоп: Чем отличается гироскоп от акселерометра

Содержание

Гироскоп и акселерометр в веб-дизайне / Хабр

Поддержка использования показателей акселерометра и гироскопа при помощи javascript – это технология, опередившая время. Тогда, в далеком 2010г., мобильный веб не был так развит. Адаптивность верстки не была обязательным пунктом (особенно в рунете), да и вообще сайты были предназначены в основном для просмотра на обычных мониторах. Сейчас же все по-другому, и доля мобильного трафика составляет чуть ли не 50%, но почему-то про эту крайне интересную и эффектную технологию до сих пор мало кто вспоминает. Попробуем исправить ситуацию.

Я не буду повторяться и подробно описывать что к чему – подробности вы сможете найти в публикации «Доступ к гироскопу и акселерометру из javascript» от 2011 г. Расскажу вкратце.

Каждый современный смартфон оснащен гироскопом и акселерометром. Показания этих датчиков могут считываться не только нативными приложениями, но и web-страницами, при помощи javascript. Причем, не нужно никаких разрешений, запросов, исключений безопасности и прочего – показания можно считывать сразу же. Мы можем получать данные об ускорении устройства по трем осям, о вращении устройства по тем же осям и об ускорении с учетом гравитации. К сожалению, по известным причинам, мы не можем получать данные о скорости устройства в пространстве.

Для наших целей, в JS существуют события DeviceOrientationEvent и DeviceMotionEvent. Об их использовании можно прочитать в указанной выше статье. Я же предпочитаю чуть более удобный подход – библиотеку gyronorm. Чем это лучше использования обычного JS? Библиотека позволяет выполнить настройку получаемых данных. А именно: частоту получения данных с датчиков, нормализацию значений, количество знаков после запятой. Это очень удобно, и именно такой подход позволяет сделать анимацию более плавной и приятной глазу, без рывков. В Сочетании с CSS3 и jQuery можно добиться впечатляющих результатов.

Собственно, о самом применении этих показателей. Первую интересную попытку на Хабре опубликовали в 2012-м году: «Псевдо 3D или параллакс средствами javascript». Автор пытается сделать параллакс, но из-за сырости технологии и плохой поддержки попытка получается не очень удачной. На ум также приходят аналоги некоторых мобильных приложений – игры с шариком и лабиринтом, строительный уровень, etc… Давным-давно на андроиде было веселое приложение, где на экране отображался пистолет или автомат, и при характерном встряхивании телефона раздавался выстрел – помню, оно меня в свое время очень впечатлило. Но сегодня не об этом, а о том, как впечатлить посетителей сайта, используя их же мобильные устройства.

Что ж, возьмите в руки телефоны или планшеты, отключите автоматический поворот экрана (необязательно) и вперед!

Первая демка — минималистичный параллакс, на который меня вдохновил домашний экран ios-устройств. Паралакс для простоты выполнен только по горизонтальной оси – держа телефон перед собой, понаклоняйте его вправо-влево. При этом, на ios-устройствах будет нереально заметить рывки или дергания, но на менее мощных телефонах они все-таки могут наблюдаться.

Это был простой пример. Вот пример посложнее — сочетание показателей датчиков и css-фильтров. Когда ваш телефон лежит горизонтально на столе – отображается четкая картинка. Как только вы начнете наклонять его на себя – картинка начинает размываться и при достижении аппаратом 45 градусов плавно появляется надпись. Этим нехитрым приемом вполне можно впечатлить пользователей, зашедших на ваш сайт. Также можно использовать и другие фильтры – выбор ограничен только вашей фантазией (ну и немножко, поддержкой фильтров браузерами).

Еще о сочетании фильтров и гироскопа – пример с оттенками. Положите телефон на стол, дождитесь загрузки странички и повращайте его в плоскости стола – картинка будет изменять свой цвет, как если бы вы перемещали ползунок hue/saturation в фотошопе. В принципе, можно было бы добавить изменение яркости и насыщенности при вращении по двум другим осям – получился бы интересный инструмент для дизайнеров (но непонятно, насколько юзабельный).

Кстати, все картинки грузятся с unsplash. it, они рандомные, поэтому если эффект незаметен – попробуйте обновить картинку.

Пример, не связанный с фильтрами, но вполне применимый на большинстве сайтов – слайдер, управляемый наклоном телефона. Попробуйте понаклонять устройство влево-вправо – картинки будут двигаться в ту или иную сторону. Я не уверен, что это блестящее решение в плане юзабилити, но некоторый вау-эффект оно может создать. Его можно привязать к любому существующему слайдеру или карусели, и пользоваться их эффектами. Впрочем, это только концепт, который можно развивать как угодно.

Ну и последний пример – just for fun. Картина висит на виртуальной стене в телефоне, качаете телефон – качается картина. Не знаю, как это можно применить на сайте, но штука забавная, на мой взгляд.

Этим скромным обзором я хочу сказать, что пришло время использовать возможности мобильных устройств на сайтах. Мы не используем очень многое – вот вам, к примеру, статья двухгодичной давности: «Тренды фронтэнда. Javascript APIs для мобильных устройств». Уже тогда стало возможным использовать на сайте статус батареи, камеру или вибрацию. Как вам легкая вибрация при нажатии на кнопку на сайте или при всплывающем уведомлении? Это все делается парой строчек кода, но почему-то нигде не встречается. Но я настроен позитивно, и думаю, что в скором времени сайты станут гораздо полнее использовать показания устройств при мобильном серфинге.

Спасибо за внимание!

Как работает гироскоп в телефоне

Мы редко задумываемся о том, чем напичкан наш смартфон. Раньше мы использовали его только для звонков и SMS, теперь же смартфоны стали меньше и быстрее ноутбуков и компьютеров. Современные смартфоны богаты на самые разные сенсоры и умные датчики, которые помогают пользоваться нам самыми простыми функциями. Датчики и сенсоры очень чувствительны к внешним изменениям. Поворачиваете смартфон горизонтально, а экран ориентируется вместе с вами? Значит, стоит поблагодарить гироскоп, установленный в вашем устройстве. Кстати, благодаря гироскопу существует VR и все, что с этим связано. Рассказываем, как работает гироскоп, зачем он нужен, как его откалибровать на Android, чем отличается гироскоп от акселерометра.

Рассказываем, как работает гироскоп в смартфоне

Содержание

1 Что такое гироскоп
2 Как работает гироскоп в смартфоне
3 Чем гироскоп отличается от акселерометра
4 Как проверить гироскоп в смартфоне
5 Как откалибровать гироскоп на Android

Что такое гироскоп

Гироскоп — это устройство, которое помогает определить положение тела в пространстве. Изобретен он был достаточно давно, еще в 1817 году, а повсеместное применение находит до сих пор. Аналоговый гироскоп состоит из вращающегося вокруг вертикальной оси ротора-волчка, которая меняет положение в пространстве, а скорость вращения волчка превышает скорость поворота оси его вращения. Из-за этого волчок сохраняет свое положение независимо от сил, действующих извне. Для точного определения положения в пространстве такие нехитрые приборы используются в самолетах, ракетах, квадрокоптерах, планшетах и смартфонах.

Как работает гироскоп в смартфоне

Так выглядит гироскоп смартфона

Гироскоп в смартфонах и других умных устройствах сильно отличается от обычных, хоть и выполняет ту же функцию. Механическая энергия в нем преобразуется в электрическую, что формируется в в алгоритм работы. В умных устройствах гироскоп представляет собой подвижные вещества, которые смещаются под наклоном, меняя электрическую емкость конденсаторов, связанную с процессором вашего смартфона. Самый просто вариант гироскопа выглядит как две подвижные единицы, которые меняют положение и посылают сигнал датчикам. При повороте устройства двигается и весь гироскоп, который посылает сигнал об изменившемся местоположении. Благодаря этому нехитрому устройству вы можете встряхивать смартфон и переворачивать, чтобы работали интересные фичи, встроенные в операционную систему вашего смартфона. Если вы планируете пользоваться устройством с VR, например, очками или шлемом, то гироскоп будет играть в этом важную роль, отслеживая повороты головы и направляя виртуальный взгляд именно туда, куда направлен ваш взор. Что еще интересного скрывает VR? Читайте наши материалы в Яндекс.Дзен — пишем то, о чем еще никто не знает!

Чем гироскоп отличается от акселерометра

Акселерометр помогает в играх на смартфоне

Если вы любите иногда играть на смартфоне, то эти два датчика делают вашу жизнь гораздо проще. Они оба предназначены для того, чтобы определять положение гаджета в пространстве. Если гироскоп высчитывает угол наклона вашего смартфона относительно поверхности, передавая информацию в операционную систему, то акселерометр очень точно вычисляет ускорение. Именно поэтому наши смартфоны неплохо справляются с функцией шагомеров. Данные будут плюс-минус точными: можете попробовать сравнить их с данными ваших умных часов или фитнес-браслета, отличия будут незначительными. В современных смартфонах устанавливают и гироскоп, и акселерометр, что помогает избежать случайных поворотов экрана при его перемещении. Что еще интересного хотите узнать о смартфоне? Пишите нам в Telegram-чате!

Что еще почитать: Какую камеру наблюдения купить для дома

Как проверить гироскоп в смартфоне

С помощью видео в 360 можно проверить работоспособность смартфона

Все современные смартфоны оборудованы этими датчиками. Но если вам интересен принцип их работы, то есть отличный способ.

Откройте приложение YouTube
Найдите в поиске любое видео, которое поддерживает просмотр в режиме 360 градусов
Попробуйте покрутить телефон. Если изображение меняется относительно угла наклона, то гироскоп работает нормально
Если ничего не меняется, проверьте, не выключена ли функция автоповорота экрана
Проверить этот датчик можно и в играх с дополненной реальностью. Самый простой пример — игра Pokemon Go

Проверить наличие и работоспособность устройств можно также в приложении AIDA64. Устанавливаете приложение и получаете информацию в разделе «Датчики» обо всех установленных комплектующих в вашем смартфоне.

Как откалибровать гироскоп на Android

Гироскоп — это самостоятельный датчик, который невозможно настроить самостоятельно. Он есть во всех смартфонах и включить/отключить его нельзя, он всегда работает. В этой ситуации возможно лишь настроить или откалибровать акселерометр. Например, включить или выключить функцию поворота экрана.

Функция «Автоповорот экрана» помогает избежать случайной смены ориентации экрана

Для калибровки акселерометра используется стороннее приложение Accelerometer Calibration. Мобильное устройство кладется на ровную поверхность, а когда показывающий равновесие шарик окажется в прицеле, надо нажать кнопку «Calibrate».

Гироскоп — это один из важнейших датчиков наряду с датчиком освещенности. Он помогает пользоваться навигацией, меняя положение телефона. Без него не работал бы автоповорот экрана,

Акселерометр

и гироскоп: в чем разница?

Когда вы покупаете по ссылкам на нашем сайте, мы можем получать партнерскую комиссию. Вот как это работает.

Альтиметр использует гироскоп для определения высоты и положения самолета.
(Изображение предоставлено: Ян Калишак | Шаттерсток)

Для определения положения и ориентации объекта используется множество различных сенсорных устройств. Наиболее распространенными из этих датчиков являются гироскоп и акселерометр. Хотя они похожи по назначению, они измеряют разные вещи. При объединении в одно устройство они могут создать очень мощный массив информации.

Что такое гироскоп?

Гироскоп — это устройство, которое использует гравитацию Земли для определения ориентации. Его конструкция состоит из свободно вращающегося диска, называемого ротором, установленного на вращающейся оси в центре большего и более устойчивого колеса. Когда ось поворачивается, ротор остается неподвижным, чтобы указать центральное гравитационное притяжение и, таким образом, направление «вниз».

«Один типичный тип гироскопа состоит из подвешивания относительно массивного ротора внутри трех колец, называемых карданами», — говорится в учебном пособии Университета штата Джорджия. «Установка каждого из этих роторов на высококачественных опорных поверхностях гарантирует, что на внутренний ротор будет воздействовать очень небольшой крутящий момент».

Гироскопы были впервые изобретены и названы в 19 веке французским физиком Жаном-Бернаром-Леоном Фуко. Согласно Британской энциклопедии, только в 1908 году немецкий изобретатель Х. Аншютц-Кемпфе разработал первый работоспособный гирокомпас. Он был создан для использования в подводном аппарате. Затем, в 1909 году, его использовали для создания первого автопилота.

Что такое акселерометр?

Акселерометр представляет собой компактное устройство, предназначенное для измерения негравитационного ускорения. Когда объект, в который он интегрирован, переходит из состояния покоя в любую скорость, акселерометр предназначен для реагирования на вибрации, связанные с таким движением. В нем используются микроскопические кристаллы, которые испытывают напряжение при вибрации, и из-за этого напряжения генерируется напряжение для создания показаний при любом ускорении. Акселерометры являются важными компонентами устройств, которые отслеживают физическую форму и другие измерения при количественном самодвижении.

Первый акселерометр назывался машиной Этвуда и был изобретен английским физиком Джорджем Этвудом в 1783 году, согласно книге «Практические МЭМС» Вилле Кааякари.

Использование гироскопа или акселерометра

Основное различие между этими двумя устройствами простое: одно может ощущать вращение, а другое нет. В некотором смысле акселерометр может измерять ориентацию неподвижного объекта относительно поверхности Земли. При ускорении в определенном направлении акселерометр не может отличить это от ускорения, создаваемого гравитационным притяжением Земли. Если учесть этот недостаток при использовании в самолете, акселерометр быстро потеряет большую часть своей привлекательности.

Гироскоп сохраняет свой уровень эффективности, будучи способным измерять скорость вращения вокруг определенной оси. При измерении скорости вращения вокруг оси крена самолета он определяет фактическое значение до тех пор, пока объект не стабилизируется. Используя ключевые принципы углового момента, гироскоп помогает указывать ориентацию. Для сравнения, акселерометр измеряет линейное ускорение на основе вибрации.

Типичный двухосевой акселерометр показывает пользователям направление силы тяжести в самолете, смартфоне, автомобиле или другом устройстве. Для сравнения, гироскоп предназначен для определения углового положения на основе принципа жесткости пространства. Приложения каждого устройства довольно сильно различаются, несмотря на их схожее назначение. Например, гироскоп используется в навигации беспилотных летательных аппаратов, компасов и больших лодок, что в конечном итоге способствует стабильности навигации. Акселерометры одинаково широко используются в машиностроении, машиностроении, аппаратном мониторинге, мониторинге зданий и конструкций, навигации, транспорте и даже бытовой электронике.

Появление акселерометра на рынке бытовой электроники с появлением таких широко распространенных устройств, как iPhone, использующих его для встроенного приложения компаса, способствовало его общей популярности во всех областях программного обеспечения. Определение ориентации экрана, работа в качестве компаса и отмена действий простым встряхиванием смартфона — вот несколько основных функций, которые зависят от наличия акселерометра. В последние годы его применение среди бытовой электроники теперь распространяется и на персональные ноутбуки.

Используемые датчики

Использование в реальных условиях лучше всего иллюстрирует различия между этими датчиками. Акселерометры используются для определения ускорения, хотя трехосевой акселерометр может определять ориентацию платформы относительно поверхности Земли. Однако, как только эта платформа начинает двигаться, ее показания становятся более сложными для интерпретации. Например, при свободном падении акселерометр покажет нулевое ускорение. В самолете, выполняющем крен под углом 60 градусов для поворота, трехосевой акселерометр зарегистрирует вертикальное ускорение 2G, полностью игнорируя наклон. В конечном счете, акселерометр не может использоваться сам по себе, чтобы поддерживать правильную ориентацию самолета.

Вместо этого акселерометры находят применение в различных потребительских электронных устройствах. Например, одним из первых смартфонов, использующих эту функцию, был Apple iPhone 3GS с такими функциями, как приложение компаса и встряхивание для отмены, согласно Wired.

Гироскоп будет использоваться в самолетах для определения скорости вращения вокруг оси крена самолета. Когда самолет катится, гироскоп будет измерять ненулевые значения до тех пор, пока платформа не выровняется, после чего он будет считывать нулевое значение, указывающее направление «вниз». Лучшим примером чтения гироскопа является индикатор высоты на обычных самолетах. Он представлен круглым дисплеем с экраном, разделенным пополам, верхняя половина синего цвета для обозначения неба, а нижняя красная для обозначения земли. Когда самолет кренится для разворота, ориентация дисплея будет меняться вместе с креном, чтобы учесть фактическое направление земли.

Предполагаемое использование каждого устройства в конечном счете влияет на его практичность на каждой используемой платформе. Многие устройства выигрывают от наличия обоих датчиков, хотя многие полагаются на использование только одного. В зависимости от типа информации, которую вам нужно собрать — ускорение или ориентация — каждое устройство будет давать разные результаты.

Дополнительный отчет Алины Брэдфорд, автора Live Science.

Дополнительные ресурсы

Неприводные микромеханические гироскопы и их применение
Southwest Center for Microsystems Education: History of MEMS
Sensors Magazine Online: The Principles of Acceleration, Shock, and Vibration Sensors

Датчики акселерометров и гироскопов: работа, определение и применение

Микроэлектромеханические системы (МЭМС) в бытовой электронике с каждым годом развиваются все быстрее в связи с растущим спросом со стороны рынка мобильных устройств, который доминирует в росте этой новой технологии. МЭМС-датчики фактически становятся ключевыми элементами при разработке продуктов для потребительского и мобильного рынков, таких как игровые приставки, смартфоны и планшеты. MEMS предоставляет пользователю новый способ взаимодействия со своим интеллектуальным устройством. Эта статья представляет собой обзор МЭМС: принцип их работы, механизм обнаружения и множество потенциальных приложений.

Микроэлектромеханические системы (МЭМС) объединяют механические и электрические компоненты в небольшие структуры микрометрового масштаба. Они образованы комбинацией полупроводниковых технологий и технологий микрообработки с использованием микромашинной обработки для интеграции всей электроники, датчиков и механических элементов на общую кремниевую подложку. Основными компонентами любой МЭМС-системы являются механические элементы, чувствительный механизм и ASIC или микроконтроллер. В этой статье представлен обзор МЭМС-датчиков акселерометров и гироскопов. Мы обсуждаем принципы их работы, их чувствительный механизм, растущее разнообразие их применений и глубокое влияние, которое они уже оказывают на нашу повседневную жизнь.

Все датчики акселерометра MEMS обычно измеряют смещение массы с помощью интерфейсной схемы измерения положения. Это измерение затем преобразуется в цифровой электрический сигнал через аналого-цифровой преобразователь (АЦП) для цифровой обработки. Однако гироскопы измеряют как смещение резонирующей массы, так и ее каркаса из-за ускорения Кориолиса.

Важно отметить, что ускорение создает силу, которая улавливается механизмом определения силы акселерометра. Так что акселерометр действительно измеряет силу, а не ускорение; в основном он косвенно измеряет ускорение через силу, приложенную к одной из осей акселерометра.

Акселерометр также представляет собой электромеханическое устройство, включающее отверстия, полости, пружины и каналы, изготовленное с использованием технологии микрообработки. Акселерометры изготавливаются в процессе многослойной пластины, измеряя силы ускорения путем обнаружения смещения массы относительно неподвижных электродов.

Общим подходом к измерению, используемым в акселерометрах, является измерение емкости, при котором ускорение связано с изменением емкости движущейся массы (рис. 2). Этот метод измерения известен своей высокой точностью, стабильностью, низким рассеиванием мощности и простой конструкцией. Он не подвержен шуму и колебаниям температуры. Полоса пропускания для емкостного акселерометра составляет всего несколько сотен герц из-за их физической геометрии (пружина) и воздуха, заключенного внутри ИС, который действует как демпфер.

Емкость может быть либо односторонней, либо дифференциальной парой. Рассмотрим акселерометры, расположенные дифференциальной парой (рис. 3). Он состоит из одной подвижной массы (одна плоская поверхность), помещенной вместе с механической пружиной между двумя неподвижными эталонными кремниевыми подложками или электродами (другая плоская поверхность). Очевидно, что движение массы (Motion x) происходит относительно неподвижных электродов (d1 и d2) и вызывает изменение емкостей (C1 и C2). Вычислив разницу между C2 и C1, мы можем определить смещение нашей массы и ее направление.

Смещение подвижной массы (микрометра) вызвано ускорением и создает очень небольшое изменение емкости для правильного обнаружения (уравнение 1). Это требует использования нескольких подвижных и неподвижных электродов, соединенных параллельно. Конфигурация обеспечивает большее изменение емкости, которое может быть определено более точно, и, в конечном счете, делает измерение емкости более осуществимым методом.

Давайте быстро подведем итоги. Сила вызывает смещение массы, что, в свою очередь, вызывает изменение емкости. Теперь параллельное размещение нескольких электродов позволяет увеличить емкость, которую будет легче обнаружить (рис. 4). V1 и V2 являются электрическими соединениями с каждой стороны конденсаторов и образуют делитель напряжения с центральной точкой в качестве напряжения нашей массы.

Аналоговое массовое напряжение будет проходить через усиление заряда, преобразование сигнала, демодуляцию и фильтрацию нижних частот, прежде чем оно будет преобразовано в цифровую область с помощью сигма-дельта АЦП. Затем последовательный цифровой битовый поток от АЦП передается в буфер FIFO, который преобразует последовательный сигнал в параллельный поток данных. Затем этот параллельный поток данных может быть преобразован с использованием последовательного протокола, такого как I ² C или SPI перед отправкой на хост для дальнейшей обработки (рис. 5).

Сигма-дельта АЦП хорошо подходит для акселерометров из-за его узкой полосы пропускания сигнала и высокого разрешения. С выходным значением, определяемым количеством битов, сигма-дельта АЦП может быть очень легко преобразован в единицы «g» для приложения акселерометра. «g» — это единица ускорения, равная силе тяжести Земли на уровне моря:

Каждый акселерометр имеет уровень напряжения невесомости, то есть напряжение, соответствующее 0g. Сначала мы вычисляем сдвиги напряжения от напряжения невесомости (указанного в техническом паспорте и предполагаемого равным 1,65 В) следующим образом:

Существует два способа сконструировать двухосевой акселерометр: расположить два разных одноосных датчика акселерометра перпендикулярно друг другу или использовать единую массу с емкостными датчиками, расположенными для измерения движения по обеим осям.

Полоса пропускания (Гц) : полоса пропускания датчика указывает диапазон частот вибрации, на который реагирует акселерометр, или как часто можно получать надежные показания. Люди не могут создавать движения тела за пределами диапазона от 10 Гц до 12 Гц. По этой причине полоса пропускания от 40 Гц до 60 Гц достаточна для обнаружения наклона или движения человека.
Чувствительность (мВ/g или LSB/g) : чувствительность является мерой минимального обнаруживаемого сигнала или изменения выходного электрического сигнала на изменение входного механического изменения. Это справедливо только для одной частоты.
Плотность шума напряжения (мкг/SQRT Гц) : шум напряжения изменяется в зависимости от величины, обратной квадратному корню из ширины полосы. Чем быстрее мы считываем изменения акселерометра, тем хуже получаем точность. Шум сильнее влияет на работу акселерометров при работе в условиях более низких g с меньшим выходным сигналом.
Частотная характеристика (Гц) : это диапазон частот, указанный с диапазоном допустимых отклонений (±5% и т. д.), для которого датчик обнаружит движение и сообщит об истинном выходе. Допуск указанного диапазона позволяет пользователю рассчитать, насколько чувствительность устройства отклоняется от эталонной чувствительности на любой частоте в пределах заданного частотного диапазона.

Прежде чем описывать некоторые приложения МЭМС, мы должны понять разницу между акселерометром и гироскопом. Акселерометры измеряют линейное ускорение (указывается в мВ/г) вдоль одной или нескольких осей. Гироскоп измеряет угловую скорость (задается в мВ/град/с). Если взять наш акселерометр и придать ему вращение (т. е. крен) (рис. 8), то расстояния d1 и d2 не изменятся. Следовательно, выходной сигнал акселерометра не будет реагировать на изменение угловой скорости.

Мы можем сконструировать датчик по-другому, поэтому внутренняя рама, содержащая резонирующую массу, соединена с подложкой пружинами под углом 90 градусов по отношению к резонирующему движению (рис. 9). Затем мы можем измерить ускорение Кориолиса с помощью измерения емкости на электродах, установленных между внутренней рамой и подложкой.

Акселерометры уже давно используются в автомобилях для обнаружения автомобильных аварий и для срабатывания подушек безопасности в нужный момент. У них есть много приложений на мобильных устройствах, таких как переключение между портретным и ландшафтным режимами, жесты касания для перехода к следующей песне, постукивание по одежде, когда устройство находится в кармане, или захват с защитой от размытия и оптическая стабилизация изображения.

Мы можем получить информацию о скорости и расстоянии от выхода ускорения путем одинарного или двойного интегрирования соответственно. Добавляя измерения, обеспечиваемые гироскопами, мы можем затем использовать специальную технику для отслеживания положения и ориентации объекта относительно известной начальной точки. Эта информация используется для навигации внутри помещений без внешнего опорного сигнала или сигнала GPS (Рисунок 10).

Человеческие руки дрожат с очень низкой частотой (от 10 Гц до 20 Гц). При съемке с помощью наших новейших компактных и легких смартфонов и камер мы вызываем дрожание, которое размывает изображение. Такие функции, как оптический зум, усугубляют эту проблему и вызывают еще большее размытие.

При использовании камеры SVGA с разрешением 800×600 пикселей и углом обзора 45 градусов следует учитывать матрицу с горизонтальным дрейфом 0,08 градуса. 45/800 = 0,056 градуса, что соответствует размытию 1,42 пикселя. По мере улучшения разрешения камеры размытие охватывает больше пикселей и вызывает большее искажение изображения.

Оптическая стабилизация изображения на основе гироскопа (рис. 11) с корректирующим программным обеспечением может компенсировать размытие изображения, отправляя измеренные данные механического гироскопа на микроконтроллер и линейный двигатель для перемещения датчика изображения.

Мы можем использовать датчики MEMS-акселерометра для управления жестами беспроводной мыши, управления направлением в инвалидной коляске или гироскопа в Wii 9.Консоль 0086 ® . Другие примеры включают интеллектуальное устройство, использующее жесты для управления курсором на телевизоре, или «виртуальные» ручки, или даже команды жестов для управления внешними устройствами с помощью портативного беспроводного сенсорного блока.

About Me

Dashy

Что лучше акселерометр или гироскоп: Чем отличается гироскоп от акселерометра

Гироскоп и акселерометр в веб-дизайне / Хабр