相对于世界的DeviceMotion – multiplyByInverseOfAttitude
什么是正确的方式来使用CMAttitude：multiplyByInverseOfAttitude？
假设iOS5设备平放在桌子上，启动CMMotionManager后：
CMMotionManager *motionManager = [[CMMotionManager alloc]init]; [motionManager startDeviceMotionUpdatesUsingReferenceFrame: CMAttitudeReferenceFrameXTrueNorthZVertical]; 之后，获取CMDeviceMotion对象：
CMDeviceMotion *deviceMotion = [motionManager deviceMotion];
我预计[deviceMotion态度]反映True North设备的旋转。
通过观察，[deviceMotion userAcceleration]报告设备参考框架中的加速度。 也就是说，将设备侧面移动（保持平放在桌面上）loggingx轴的加速度。 将设备旋转90°（仍然平坦）并将设备侧移到侧面仍报告x加速度。
将[deviceMotion userAcceleration]转换成南北/东西加速度而不是左右/前后加速的正确方法是什么？
CMAttitude multiplyByInverseOfAttitude似乎没有必要，因为已经指定了一个参考框架，从文档中不清楚如何将这种态度应用于CMA加速。
如果CMDeviceMotion在参考帧的坐标中有userAcceleration的访问者，问题就不会出现。 所以，我使用了一个类别来添加所需的方法：
在CMDeviceMotion + TransformToReferenceFrame.h中：
#import <CoreMotion/CoreMotion.h> @interface CMDeviceMotion (TransformToReferenceFrame) -(CMAcceleration)userAccelerationInReferenceFrame; @end
并在CMDeviceMotion + TransformToReferenceFrame.m：
#import "CMDeviceMotion+TransformToReferenceFrame.h" @implementation CMDeviceMotion (TransformToReferenceFrame) -(CMAcceleration)userAccelerationInReferenceFrame { CMAcceleration acc = [self userAcceleration]; CMRotationMatrix rot = [self attitude].rotationMatrix; CMAcceleration accRef; accRef.x = acc.x*rot.m11 + acc.y*rot.m12 + acc.z*rot.m13; accRef.y = acc.x*rot.m21 + acc.y*rot.m22 + acc.z*rot.m23; accRef.z = acc.x*rot.m31 + acc.y*rot.m32 + acc.z*rot.m33; return accRef; } @end
并在Swift 3中
extension CMDeviceMotion { var userAccelerationInReferenceFrame: CMAcceleration { let acc = self.userAcceleration let rot = self.attitude.rotationMatrix var accRef = CMAcceleration() accRef.x = acc.x*rot.m11 + acc.y*rot.m12 + acc.z*rot.m13; accRef.y = acc.x*rot.m21 + acc.y*rot.m22 + acc.z*rot.m23; accRef.z = acc.x*rot.m31 + acc.y*rot.m32 + acc.z*rot.m33; return accRef; } }
现在，以前使用[deviceMotion userAcceleration]的代码可以使用[deviceMotion userAccelerationInReferenceFrame]代替。
阅读上面链接的文章后，我试图实现一个解决scheme。
步骤如下：
- 每更新一次采取姿态旋转matrix。
- 计算逆matrix。
- 乘以UserAcceleration向量的逆matrix。
结果vector将是vector的投影。
-x北，+ x南
– 东方，+ y的野兽
我的代码还不完美，我正在努力。
根据苹果公司的文件， CMAttitude指的是一个机构相对于给定参照系的方向。 而userAcceleration或者gravity则是设备框架的价值。 所以为了得到参考框架的价值。 我们应该像@巴蒂所说的那样做
- 每更新一次采取姿态旋转matrix。
- 计算逆matrix。
- 乘以UserAcceleration向量的逆matrix。
这是Swift版本
import CoreMotion import GLKit extension CMDeviceMotion { func userAccelerationInReferenceFrame() -> CMAcceleration { let origin = userAcceleration let rotation = attitude.rotationMatrix let matrix = rotation.inverse() var result = CMAcceleration() result.x = origin.x * matrix.m11 + origin.y * matrix.m12 + origin.z * matrix.m13; result.y = origin.x * matrix.m21 + origin.y * matrix.m22 + origin.z * matrix.m23; result.z = origin.x * matrix.m31 + origin.y * matrix.m32 + origin.z * matrix.m33; return result } func gravityInReferenceFrame() -> CMAcceleration { let origin = self.gravity let rotation = attitude.rotationMatrix let matrix = rotation.inverse() var result = CMAcceleration() result.x = origin.x * matrix.m11 + origin.y * matrix.m12 + origin.z * matrix.m13; result.y = origin.x * matrix.m21 + origin.y * matrix.m22 + origin.z * matrix.m23; result.z = origin.x * matrix.m31 + origin.y * matrix.m32 + origin.z * matrix.m33; return result } } extension CMRotationMatrix { func inverse() -> CMRotationMatrix { let matrix = GLKMatrix3Make(Float(m11), Float(m12), Float(m13), Float(m21), Float(m22), Float(m23), Float(m31), Float(m32), Float(m33)) let invert = GLKMatrix3Invert(matrix, nil) return CMRotationMatrix(m11: Double(invert.m00), m12: Double(invert.m01), m13: Double(invert.m02), m21: Double(invert.m10), m22: Double(invert.m11), m23: Double(invert.m12), m31: Double(invert.m20), m32: Double(invert.m21), m33: Double(invert.m22)) } }
希望它有一点帮助
参考框架与姿态值有关，看横摆angular度的姿态值; 如果您不使用参考框架，则在启动应用程序时，此值始终为零，而如果使用参考框架CMAttitudeReferenceFrameXTrueNorthZVertical，则偏航值将指示x轴和真北之间的angular度。 通过这些信息，您可以识别手机在地球坐标系中的姿态，从而可以确定加速度计轴相对于基点的位置。