Beste Antwort
Ich habe die Kommentare in dieser Frage überprüft und sie beziehen sich speziell auf das, was unter Android passiert. Ich kenne die Antwort darauf zufällig, weil ich das Android-Sensorteam einige Zeit geleitet habe.
Es gibt (derzeit) keinen physischen Orientierungssensor. Der Orientierungssensor ist ein virtueller Sensor: Durch algorithmische Kombination von Informationen aus dem Beschleunigungsmesser, dem Gyroskop und in einigen Fällen dem Magnetometer erhalten Sie eine Schätzung der Rolle, Neigung und des Gierens des Telefons.
Rolle ( Wie ein Telefon von einer Seite zur anderen gekippt wird) und die Neigung (wie ein Telefon von vorne nach hinten gekippt wird) sind nicht so schwer und können auf relativ einfache Weise allein mit dem Beschleunigungsmesser bestimmt werden.
Gieren (welches Die Art und Weise, wie ein Telefon in der horizontalen Ebene ausgerichtet ist, ist schwierig. Es gibt keine einfache Möglichkeit, zuverlässig zu bestimmen, wo Sie sich relativ zum Norden befinden. Magnetometer driften ziemlich stark und sind in Innenräumen fast unbrauchbar. Wenn Sie also erweiterte Filteralgorithmen verwenden, die Beschleunigung, Kreisel und Mag verwenden, können Sie eine gute Schätzung erhalten, die jedoch immer nicht richtig ist.
Das Gyroskop misst weder Gieren noch Rollen oder Neigen. Es misst die Änderungsrate dieser Werte. Roll, Nick und Gieren werden in Grad gemessen, die Leistung eines Kreisels wird in Grad pro Sekunde gemessen. Deshalb ist es nützlich, um die Ausrichtung zu bestimmen: Es zeigt Ihnen, wie schnell Sie abbiegen. Es reicht jedoch nicht aus, das Gieren zu schätzen, da Sie nicht wissen, wo Sie angefangen haben.
Sie könnten sich um 50 Grad pro Sekunde nach Süden drehen und um 50 Grad pro Sekunde nach Norden drehen, und Ihr Kreisel würde genau das geben gleiche Messung.
Hier kommt die Magie der erweiterten Filterung mit Dingen wie Kalman-Filtern ins Spiel.
Antwort
In einigen Digitalkameras befindet sich ein Orientierungssensor. Durch Aufzeichnen der Ausrichtung zum Zeitpunkt der Aufnahme kann die Software der Kamera bestimmen, ob das Bild im Quer- oder Hochformat ausgerichtet werden soll.
Ein Gyroskop ist ein Gerät, das die Schwerkraft der Erde verwendet, um die Ausrichtung zu bestimmen. Seine Konstruktion besteht aus einer frei rotierenden Scheibe, die als Rotor bezeichnet wird und auf einer sich drehenden Achse in der Mitte eines größeren und stabileren Rads montiert ist. Während sich die Achse dreht, bleibt der Rotor stationär, um die zentrale Anziehungskraft anzuzeigen und somit, in welche Richtung „Unten.“