ios - 使用 CMMotionManager 测量倾斜角度

Question

假设您将 iPhone/iPad 竖直放在面前，屏幕朝向您，纵向。您将设备倾斜到一侧，让屏幕面向您。您如何使用 CMMotionManager 测量静态倾斜角度？这似乎是一个应该有一个简单答案的简单问题，但我找不到任何不消失在四元数和旋转矩阵中的方法。

谁能给我指出一个有效的例子？

Answer 1

看看重力:

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;
    }];
}];

使用此引用系 (CMAttitudeReferenceFrameXArbitraryZVertical)，如果 z 接近零，则您将其保持在与地面垂直的平面上(例如，就好像您手持它靠在墙上)并且当你在那个平面上旋转它时，x 和 y 值会改变。垂直是 x 接近零且 y 接近 -1 的地方。

---

看着这个post ，我注意到如果你想把这个向量转换成角度，你可以使用下面的算法。

如果你想计算设备从垂直方向旋转了多少度(正为顺时针，负为逆时针)，你可以这样计算:

// 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

您可以使用它来计算通过 Quartz 2D transform 属性将 View 旋转多少:

self.view.layer.transform = CATransform3DRotate(CATransform3DIdentity, -rotateRadians, 0, 0, 1);

(我个人是在startDeviceMotionUpdates方法中更新旋转角度，在CADisplayLink中更新这个transform，解耦屏幕更新从角度更新。)

您可以通过以下方式查看向后/向前倾斜了多远:

// 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;