一焚志、概念
加速計(jì):通過(guò)感知特定方向的慣性力總量,測(cè)量x,y,z軸三個(gè)方向的加速度胆筒。
陀螺儀:測(cè)量繞x邮破、y、z三個(gè)方向的旋轉(zhuǎn)的值仆救。特性:如果保持手機(jī)平放的同時(shí)旋轉(zhuǎn)它抒和,加速計(jì)的值不會(huì)改變,此時(shí)它將是繞z軸的旋轉(zhuǎn)值發(fā)生改變彤蔽。順時(shí)針旋轉(zhuǎn)設(shè)備將生成負(fù)值摧莽,逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)生成正值。
二顿痪、CoreMotion框架
加速計(jì)和陀螺儀是通過(guò)Core Motion框架訪問(wèn)的镊辕。此框架提供了CMMotionManager等類,該類提供的所有數(shù)據(jù)都用來(lái)描述用戶如何移動(dòng)設(shè)備蚁袭。
Core Motion獲取數(shù)據(jù)的兩種方式:
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?push?: 實(shí)時(shí)采集所有數(shù)據(jù),采集頻率高;
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?pull?: 在有需要的時(shí)候,才去采集數(shù)據(jù);
加速計(jì):
? ? push: ??- (void)startAccelerometerUpdatesToQueue:(NSOperationQueue *)queue withHandler:(CMAccelerometerHandler)handler;
? ? pull: ? ? - (void)startAccelerometerUpdates;
?判斷加速計(jì)是否可用:
@property(readonly, nonatomic, getter=isAccelerometerAvailable) BOOL accelerometerAvailable;
設(shè)置加速計(jì)采樣的時(shí)間間隔:
@property(assign, nonatomic) NSTimeInterval accelerometerUpdateInterval;
陀螺儀:
? ? ?push: ?? - (void)startGyroUpdatesToQueue:(NSOperationQueue *)queue withHandler:(CMGyroHandler)handler;
? ? ?pull: ? ? ? - (void)startGyroUpdates;
判斷陀螺儀是否可用:
@property(readonly, nonatomic, getter=isGyroAvailable) BOOL gyroAvailable;
設(shè)置陀螺儀采樣的時(shí)間間隔:
@property(assign, nonatomic) NSTimeInterval gyroUpdateInterval;
磁力:
? ? ?push: ?? - (void)startMagnetometerUpdatesToQueue:(NSOperationQueue *)queue withHandler:(CMMagnetometerHandler)handler;
? ? ?pull: ? ? ? - (void)startMagnetometerUpdates;
判斷磁力是否可用:
@property(readonly, nonatomic, getter=isGyroAvailable) BOOL gyroAvailable;
設(shè)置磁力采樣的時(shí)間間隔:
@property(assign, nonatomic) NSTimeInterval magnetometerUpdateInterval
示例代碼:
檢測(cè)搖動(dòng)
方式一:在正常使用中征懈,3個(gè)軸上的注冊(cè)值高達(dá)1.3g,但獲取比該值更大的值通常需要特意施加力量揩悄。加速計(jì)不太可能注冊(cè)比2.3g更大的值卖哎,所以不需要設(shè)置比該值更大的值。要檢測(cè)搖動(dòng)删性,我們可以通過(guò)檢查比1.5大的絕對(duì)值來(lái)檢測(cè)細(xì)微搖動(dòng)亏娜,通過(guò)檢查比2.0更大的值來(lái)檢測(cè)強(qiáng)烈的搖動(dòng)。
檢測(cè)任何軸上的力大于2.0g的任何運(yùn)動(dòng):
我們可以實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的搖動(dòng)檢測(cè)镇匀,要求用戶來(lái)回?fù)u動(dòng)一定次數(shù)以注冊(cè)為搖動(dòng):
方式二:
?還有一種檢測(cè)搖動(dòng)的方法照藻,這種方法被結(jié)合到了響應(yīng)者鏈中。iOS提供了3個(gè)類似的響應(yīng)程序方法來(lái)檢測(cè)動(dòng)作:
動(dòng)作開(kāi)始時(shí):- (void)motionBegan:(UIEventSubtype)motion withEvent:(UIEvent *)event;
動(dòng)作結(jié)束時(shí):- (void)motionEnded:(UIEventSubtype)motion withEvent:(UIEvent *)event;
動(dòng)作取消時(shí):- (void)motionCancelled:(UIEventSubtype)motion withEvent:(UIEvent *)event;(搖動(dòng)期間電話振鈴或其他干擾動(dòng)作)
三汗侵、感知設(shè)備移動(dòng)
除了獲取加速度數(shù)據(jù)幸缕、陀螺儀數(shù)據(jù)和磁場(chǎng)數(shù)據(jù)之外群发,CMMotionManager還可以用于感知設(shè)備移動(dòng)數(shù)據(jù)。與前獲取加速度數(shù)據(jù)发乔、陀螺儀數(shù)據(jù)熟妓、磁場(chǎng)數(shù)據(jù)的方式完全相同,程序可通過(guò)如下兩種方式來(lái)感知設(shè)備的移動(dòng)數(shù)據(jù)栏尚。
使用基于代碼的方式獲取設(shè)備移動(dòng)數(shù)據(jù)起愈;
使用哪個(gè)周期性主動(dòng)請(qǐng)求的方式獲取設(shè)備移動(dòng)數(shù)據(jù);
獲取設(shè)備移動(dòng)數(shù)據(jù)時(shí)译仗,CMMotionManager將會(huì)返回一個(gè)CMDeviceMotion對(duì)象抬虽,該對(duì)象包含如下屬性:
attitude:該屬性返回設(shè)備的方位信息。該屬性的分那會(huì)至是一個(gè)CMAttitude類型的對(duì)象纵菌,該對(duì)象包含roll阐污、pitch、yaw3個(gè)歐拉角的值咱圆,通過(guò)這3個(gè)值即可獲取該設(shè)備的空間方位笛辟;
rotationRate:該屬性返回原始的陀螺儀信息,該屬性值為CMRotationRate結(jié)構(gòu)體變量序苏,該屬性值基本等同于前面介紹的陀螺儀數(shù)據(jù)手幢;
gravity:該屬性返回地球重力對(duì)該設(shè)備在X、Y忱详、Z軸上施加的重力加速度围来;
userAcceleration:該屬性返回用戶外力對(duì)該設(shè)備在X、Y踱阿、Z軸上施加的重力加速度管钳;
magneticField:該屬性返回校準(zhǔn)后的磁場(chǎng)信息钦铁。該屬性值是一個(gè)CMCalibratedMagneticField結(jié)構(gòu)體變量软舌。CMCalibratedMagneticField類型的變量包括field和accuracy兩個(gè)字段,其中field代表X牛曹、Y佛点、Z、軸上的磁場(chǎng)強(qiáng)度黎比,accuracy則代表磁場(chǎng)強(qiáng)度的精度超营;
四、iOS 7新增的計(jì)步器
iOS 7新增的CMStepCounter作為計(jì)步器阅虫,該計(jì)步器可以獲取用戶攜帶該設(shè)備行走的步數(shù)演闭,iOS設(shè)備通過(guò)內(nèi)置硬件來(lái)手機(jī)并存儲(chǔ)用戶行走的步數(shù)。程序通過(guò)該類即可獲取用戶當(dāng)前行走的步數(shù)颓帝,也可查詢用戶行走的歷史活動(dòng)數(shù)據(jù)米碰。
注意:iOS 8用 CMPedometer代替窝革。
iOS 8新增的CMPedometer代替iOS 7的CMStepCounter作為計(jì)步器,該計(jì)步器可以獲取用戶攜帶該設(shè)備行走的步數(shù)吕座。該類包含如下幾個(gè)方法:
該方法跟CMStepCounter一樣虐译,判斷計(jì)步服務(wù)是否可用:
+ (BOOL)isStepCountingAvailable;
判斷計(jì)算距離是否可用:
+ (BOOL)isDistanceAvailable;
判斷計(jì)算層樓測(cè)量是否可用:
+ (BOOL)isFloorCountingAvailable;
該方法進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量,第一個(gè)參數(shù)是指進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量的開(kāi)始時(shí)間吴趴;第二個(gè)參數(shù)是block ^(CMPedometerData *pedometerData, NSError *error)漆诽;其中pedometerData為測(cè)量數(shù)據(jù),error為測(cè)量錯(cuò)誤信息:
-(void)startPedometerUpdatesFromDate:(NSDate*)start withHandler:(CMPedometerHandler)handler;
停止計(jì)步服務(wù):
-(void)stopPedometerUpdates;
第一個(gè)參數(shù)為開(kāi)始時(shí)間锣枝;第二個(gè)參數(shù)為結(jié)束時(shí)間厢拭;第三個(gè)參數(shù)為block^(CMPedometerData *pedometerData, NSError *error);其中pedometerData為測(cè)量數(shù)據(jù)撇叁,error為測(cè)量錯(cuò)誤信息蚪腐。
-(void)queryPedometerDataFromDate:(NSDate*)start toDate:(NSDate*)end withHandler:(CMPedometerHandler)handler;
測(cè)量數(shù)據(jù):CMPedometerData屬性如下:
統(tǒng)計(jì)開(kāi)始時(shí)間:@property(readonly,nonatomic)NSDate*startDate;
統(tǒng)計(jì)結(jié)束時(shí)間:@property(readonly,nonatomic)NSDate*endDate;
步數(shù):@property(readonly,nonatomic)NSNumber*numberOfSteps;
推算距離:@property(readonly,nonatomic)NSNumber*distance;
上升的樓層數(shù):@property(readonly,nonatomic)NSNumber*floorsAscended;
下降的樓層數(shù):@property(readonly,nonatomic)NSNumber*floorsDescended;
示例代碼:
五、iOS 7新增的CMMotionActivityManager
iOS新增了CMMotionActivityManager來(lái)收集税朴、存儲(chǔ)用戶的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)——此處的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)用于反映用戶當(dāng)前處于步行回季、跑步、駕駛車輛或處于靜止?fàn)顟B(tài)正林。對(duì)于導(dǎo)航應(yīng)用而言泡一,可通過(guò)該類獲取用于當(dāng)前的運(yùn)動(dòng)類型的改變,并根據(jù)不同的運(yùn)動(dòng)類型提供更精確的導(dǎo)航觅廓。
通過(guò)CMMotionActivityManager類鼻忠,應(yīng)用程序即可獲取用戶當(dāng)前的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù),也可查詢用戶在過(guò)去某個(gè)時(shí)間段的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)杈绸。
CMMotionActivityManager提供了isActivityAvailable類方法來(lái)判斷獲取運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)是否可用帖蔓,在傳統(tǒng)的iPhone、iPad設(shè)備上瞳脓,CMMotionActivityManager暫時(shí)不可用塑娇。
使用CMMotionAcvitityManager獲取實(shí)時(shí)的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)可通過(guò)如下方法:
-(void)startActivityUpdatesToQueue:(NSOperationQueue*)queue withHandler:(CMMotionActivityHandler)handler;
該方法的第一個(gè)參數(shù)需要傳一個(gè)NSOperationQueue對(duì)象;第二個(gè)參數(shù)是一個(gè)形如^(CMMotionActivity *activity){}的代碼塊劫侧,該代碼塊中的CMMotionActivityManager參數(shù)代表用戶當(dāng)前的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)埋酬;
該方法用于停止獲取運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù):
-(void)stopActivityUpdates;
該方法用于查詢歷史數(shù)據(jù),前面兩個(gè)從哪回溯用于指定獲取那個(gè)時(shí)間段的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù):
-(void)queryActivityStartingFromDate:(NSDate*)start toDate:(NSDate*)end toQueue:(NSOperationQueue*)queue withHandler:(CMMotionActivityQueryHandler)handler;
通過(guò)CMMotionActivityManager獲取運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)時(shí)烧栋,程序?qū)?huì)得到一個(gè)CMMotionActivity對(duì)象写妥,該對(duì)象包含如下屬性:
該屬性返回用戶是否處于靜止?fàn)顟B(tài):@property(readonly,nonatomic)BOOLstationary;
該屬性返回用戶是否正在步行:@property(readonly,nonatomic)BOOLwalking;
該屬性返回用戶是否正在跑步:@property(readonly,nonatomic)BOOLrunning;
該屬性返回用戶是否正在駕車:@property(readonly,nonatomic)BOOLautomotive;
該屬性返回用戶是否處于未知運(yùn)動(dòng)中:@property(readonly,nonatomic)BOOLunknown;
獲取該運(yùn)動(dòng)的開(kāi)始時(shí)間:@property(readonly,nonatomic)NSDate*startDate;
獲取該運(yùn)動(dòng)的開(kāi)始時(shí)間:@property(readonly,nonatomic) CMMotionActivityConfidence confidence;
示例代碼:
總結(jié):
掌握CoreMotion框架中的CMMotionManager、CMDeviceMotion审姓,通過(guò)CMMotionManager能以代碼塊或主動(dòng)請(qǐng)求的方式獲取設(shè)備的加速度數(shù)據(jù)珍特、陀螺儀數(shù)據(jù)以及磁場(chǎng)數(shù)據(jù),通過(guò)CMDeviceMotion則可以感知設(shè)備移動(dòng)信息魔吐。除此之外扎筒,本章還介紹了iOS 7新增的CMStepCounter和CMMotionActivityManager呼猪,其中CMStepCounter用于獲取攜帶該設(shè)備的用戶跑步的步數(shù),而CMMotionActivityManager則用于感知設(shè)備當(dāng)前的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)砸琅。