我有一个应用程序。它有两种活动，一种是用于拍照的定制相机，另一种是展示该照片。
我的要求是，每当我拍照时，这张照片都应该根据拍摄照片时设备的方向和设备的当前方向显示。您可能已经在全景应用程序中看到过类似的功能。
例如，假设我拍摄了一张视图的照片并且我移动了我的手机，那么我需要以一个角度显示同一张照片。我该怎么做？
【问题讨论】：
标签： android rotation accelerometer gyroscope magnetometer
您应该首先估计设备方向。这最好使用传感器融合来实现，请参阅以下教程：http://www.thousand-thoughts.com/2012/03/android-sensor-fusion-tutorial/。方向应表示为矩阵或四元数。如果您可以选择，请首选四元数，因为算法会运行得更快。
对于应用程序的其余部分，让我们使用 3D 引擎来显示您已经拍摄的照片。您可以选择 3D 引擎，选择您最熟悉的引擎。我们将在 3D 引擎中将已拍摄的照片显示为带纹理的矩形。
首先我们必须确定这些带纹理的矩形的大小。我们必须选择显示矩形的距离：这是任意的，我们取 1 米。然后我们需要知道相机的水平和垂直视场角，这取决于设备。为了便于解释，让我们假设我们使用 60 度水平和垂直视场（方形）相机。这些照片相当于距离观察者 1m 的 1m x 1m 方格。这是简单的三角函数，希望你能形象化。如果您需要更多解释，请告诉我。
当方向角为空时，我们可以数学计算矩形的坐标。在我们之前的示例中，正方形的坐标为 (+0.5, +0.5), (+0.5, -0.5), (-0.5, -0.5), (-0.5, +0.5)。每次我们拍照时，我们都会通过方向四元数/矩阵旋转零角坐标来计算它的坐标。然后，我们可以在这些坐标处向 3D 引擎添加一个带纹理的矩形，并将照片作为纹理。
我们现在需要做的就是随着设备方向的变化更新相机的方向。这是通过 3D 引擎完成的，可能会使用与方向旋转四元数/矩阵相反的方向旋转所有已注册的对象，但这实际上取决于您的 API。如果需要，您还可以叠加当前的相机图像。
在上面的解释中，我使用了一个具有 60 度水平和垂直视野的方形相机，以帮助您直观地看到发生了什么。零角矩形坐标的数学公式是 (X, Y), (X, -Y), (-X, -Y), (-X, Y) 其中 X = sin(X_angle) 和 Y = sin( Y_角度）。
我没有包含任何代码，因为我不想偏向您的技术选择。但是通过上面的解释，你应该能够用你选择的语言和库来实现你想要的。请告诉我们进展如何。
【讨论】：