手机计步原理百度百科手机计步原理
你们好,最近小活发现有诸多的小伙伴们对于手机计步原理百度百科,手机计步原理这个问题都颇为感兴趣的,今天小活为大家梳理了下,一起往下看看吧。
1、 早期的计步器是机械式的,原理很简单,就像钟摆一样。当人们走路时,计步器中的钟摆会随之摆动。人走路时,钟摆会移动,当金属钟摆摆动时,会与金属电极接触并通电,从而记录下若干步数。
2、 现在的手机都内置了陀螺仪,重力传感器,加速度传感器。这些传感器会随着你的运动而震动,然后计步软件会记录并存储这些数据,计算出你每天行走的步数。
3、 其中陀螺仪可以测量手机的角度,从而检测出人体的重心偏差。人走路的时候,手机会随着动作转移角度。当陀螺仪检测到一个连续的、有规律的角度偏差时,手机就会开始判断用户在行走。
4、 我们带着手机走路,每一步都经历了过山车般的加速度变化。当你迈出第一步时,加速度最大。我们把它放在一个坐标轴上,加速度的变化看起来像一个cos波形。在两个峰值之间,可以认为是一个台阶。
5、 如果连续出现几个峰值,基本可以确定用户在行走。传感器设备将这些前波动和后波动计算成步长,并记录在手机中。
6、 当然,在实际应用中,我们需要用算法去除“干扰项”。比如我们走路的时候,手机会在口袋里上下晃动,产生不同方向的加速度。此时算法会判断并过滤掉无用的干扰项,只留下最重要的运动特征。
7、 陀螺仪判断运动特征,因此重力传感器计算用户行走时的频率。我在运动的时候,受力会发生变化,手机里的压电陶瓷会根据受力发生不同的形变,产生不同的电压变化。
8、 通过作用在其上的力来测量加速度,计算出用户行走时的频率。
9、 更精确的计步软件还会结合GPS定位定位用户的运动路线,进而计算出平均速度。以上工作由采集器(加速度传感器等)完成。)和处理器(传感器集线器、协处理器)。
10、 所以,看似简单的软件,里面包含了很多科学原理和高度精准的科技,所以今天的计步器软件的原理就解释到这里,下次我给大家科普一下,我们手机里面包含的传感器和它们的作用。
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