使用CMMotionManager测量倾斜angular度
假设你正在拿着一个iphone / ipad，屏幕正对着你，纵向。 您将设备倾斜到一边，使屏幕朝向您。 如何使用CMMotionManager测量静态倾斜angular度？ 这似乎是一个简单的问题，应该有一个简单的答案，但我找不到任何方法不会消失到四元数和旋转matrix。
任何人都可以指向我一个工作的例子吗？
看重gravity ：
self.deviceQueue = [[NSOperationQueue alloc] init]; self.motionManager = [[CMMotionManager alloc] init]; self.motionManager.deviceMotionUpdateInterval = 5.0 / 60.0; // UIDevice *device = [UIDevice currentDevice]; [self.motionManager startDeviceMotionUpdatesUsingReferenceFrame:CMAttitudeReferenceFrameXArbitraryZVertical toQueue:self.deviceQueue withHandler:^(CMDeviceMotion *motion, NSError *error) { [[NSOperationQueue mainQueue] addOperationWithBlock:^{ CGFloat x = motion.gravity.x; CGFloat y = motion.gravity.y; CGFloat z = motion.gravity.z; }]; }];
用这个参考坐标系（ CMAttitudeReferenceFrameXArbitraryZVertical ），如果z接近零，你就把它放在一个垂直于地面的平面上（例如，如果你把它靠在墙上），当你在该平面上旋转时， x和y值改变。 垂直是x接近于零， y接近-1。
看这篇文章 ，我注意到如果你想把这个向量转换成angular度，你可以使用下面的algorithm。
如果您想计算垂直旋转设备的旋转angular度（正向为顺时针，负向为逆时针），则可以计算如下：
// how much is it rotated around the z axis CGFloat angle = atan2(y, x) + M_PI_2; // in radians CGFloat angleDegrees = angle * 180.0f / M_PI; // in degrees
你可以使用这个来计算出通过Quartz 2D transform属性旋转视图的次数：
self.view.layer.transform = CATransform3DRotate(CATransform3DIdentity, -rotateRadians, 0, 0, 1);
（就我个人而言，我更新了startDeviceMotionUpdates方法中的旋转angular度，并在一个CADisplayLink更新了这个transform ，它将angular度更新中的屏幕更新解耦。
你可以看到你通过以下方式向后/向后倾斜了多远？
// how far it it tilted forward and backward CGFloat r = sqrtf(x*x + y*y + z*z); CGFloat tiltForwardBackward = acosf(z/r) * 180.0f / M_PI - 90.0f;
这是一个迟到的答案，但你可以在github和它的博客文章 上find一个工作的例子 。
总结上面提到的文章，可以使用四元数来避免垂直拿着iPhone时可能面临的万向节locking问题 。
这是计算倾斜（或偏航）的编码部分：
CMQuaternion quat = self.motionManager.deviceMotion.attitude.quaternion; double yaw = asin(2*(quat.x*quat.z - quat.w*quat.y)); // use the yaw value // ...
你甚至可以添加一个简单的卡尔曼滤波器来缓解偏航：
CMQuaternion quat = self.motionManager.deviceMotion.attitude.quaternion; double yaw = asin(2*(quat.x*quat.z - quat.w*quat.y)); if (self.motionLastYaw == 0) { self.motionLastYaw = yaw; } // kalman filtering static float q = 0.1; // process noise static float r = 0.1; // sensor noise static float p = 0.1; // estimated error static float k = 0.5; // kalman filter gain float x = self.motionLastYaw; p = p + q; k = p / (p + r); x = x + k*(yaw - x); p = (1 - k)*p; self.motionLastYaw = x; // use the x value as the "updated and smooth" yaw // ...
下面是一个旋转UIView self.horizon的示例，以便在倾斜设备时保持水平。
- (void)startDeviceMotionUpdates { CMMotionManager* coreMotionManager = [[CMMotionManager alloc] init]; NSOperationQueue* motionQueue = [[NSOperationQueue alloc] init] CGFloat updateInterval = 1/60.0; CMAttitudeReferenceFrame frame = CMAttitudeReferenceFrameXArbitraryCorrectedZVertical; [coreMotionManager setDeviceMotionUpdateInterval:updateInterval]; [coreMotionManager startDeviceMotionUpdatesUsingReferenceFrame:frame toQueue:motionQueue withHandler: ^(CMDeviceMotion* motion, NSError* error){ CGFloat angle = atan2( motion.gravity.x, motion.gravity.y ); CGAffineTransform transform = CGAffineTransformMakeRotation(angle); self.horizon.transform = transform; }]; }
这有点过于简单了 – 您应该确保在您的应用程序中只有一个CMMotionManager实例，所以您要预先初始化并通过属性访问它。
由于iOS8 CoreMotion还会返回一个CMAttitude对象，其中包含pitch ， roll和yaw属性以及四元数。 使用这将意味着你不必做手动math转换加速到方向。