如何将Android磁力计读数转换为世界坐标空间？

Question

我正在编写一些关于 Android 传感器的程序，我对磁力计传感器的读数感到困惑。

磁力计报告手机三个轴的磁场强度。我观察到在同一位置，如果手机的航向发生变化，磁读数会发生巨大变化。 然而，在我的理解中，地球磁场在特定位置应该是相对稳定的，无论手机的放置姿势如何。

那么，我的问题是，有没有办法将原始读数从 3 轴磁力计传感器转换为 世界坐标系？加速度计和方向数据也可在手机上获得。如果是这样，我怀疑即使手机的航向发生变化，转换后的磁力也应该是相同的。

我参考了 Android 源代码，特别是 getOrientation() 函数和 getRotationMatrix() 函数。我希望从他们的代码实现中得到一些帮助。但我不是很明白。谁能解释一下这些函数的算法原理？

函数代码链接：http://www.netmite.com/android/mydroid/cupcake/frameworks/base/core/java/android/hardware/SensorManager.java

谢谢！我真的很想解决这个问题。

Answer 1

这是不可能的，因为设备不知道它在世界空间中的方向。

当然，方向可以通过传感器输入来猜测，这就是 getOrientation() 和 getRotationMatrix() 所做的。然而，在很长的时间尺度上，只有加速度（通过重力）和磁场的测量提供了必要的信息。陀螺仪数据可用于在更短的时间内细化估计，但不能保证 getOrientation 使用它，并且可能该传感器甚至不存在于特定设备上。 这意味着使用 getOrientation 进行反向转换将使用您想要更正的完全相同的数据，从而使其无用。