# IMU数据获取

可通过Android原生的api获取并显示加速度计、陀螺仪和磁力计的数据，详情请参考demo中的IMUActivity。

对于需要设备姿态（如旋转角度）的应用，直接使用原始传感器数据非常复杂。Android 提供了软件传感器，它自动融合了多个硬件传感器的数据，结果更平滑、更准确。

游戏旋转矢量传感器 (Game Rotation Vector)

这是最适合游戏和实时姿态跟踪的传感器，它不使用磁力计，因此不受磁场干扰，但无法提供绝对的方向（如指北）。

```kotlin
// 在 onCreate 中获取传感器
private var gameRotationVectorSensor: Sensor? = null

// 在 onCreate 方法内添加：
gameRotationVectorSensor = sensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_GAME_ROTATION_VECTOR)

// 在 onResume 中注册
gameRotationVectorSensor?.let {
    sensorManager.registerListener(this, it, SensorManager.SENSOR_DELAY_FASTEST)
}

// 在 onSensorEvent 中处理数据
Sensor.TYPE_GAME_ROTATION_VECTOR -> {
    // event.values 包含4个分量：[x*sin(θ/2), y*sin(θ/2), z*sin(θ/2), cos(θ/2)]
    // 这是一个四元数(Quaternion)，表示旋转
    val x = event.values[0]
    val y = event.values[1]
    val z = event.values[2]
    val w = event.values[3]
    // 可以将四元数转换为欧拉角（俯仰角、横滚角、偏航角）以便于理解
    // 注意：由于不使用磁力计，偏航角是相对值，会漂移。
}
```

将四元数转换为欧拉角（简单示例）

```kotlin
private fun quaternionToEuler(x: Float, y: Float, z: Float, w: Float): FloatArray {
    val euler = FloatArray(3)

    // 俯仰角 (pitch, X轴旋转)
    val sinP = 2.0f * (w * x + y * z)
    val cosP = 1.0f - 2.0f * (x * x + y * y)
    euler[0] = Math.atan2(sinP.toDouble(), cosP.toDouble()).toFloat()

    // 横滚角 (roll, Y轴旋转)
    val sinR = 2.0f * (w * y - z * x)
    euler[1] = if (Math.abs(sinR) >= 1) {
        (Math.PI / 2).toFloat() * Math.signum(sinR)
    } else {
        Math.asin(sinR.toDouble()).toFloat()
    }

    // 偏航角 (yaw, Z轴旋转)
    val sinY = 2.0f * (w * z + x * y)
    val cosY = 1.0f - 2.0f * (y * y + z * z)
    euler[2] = Math.atan2(sinY.toDouble(), cosY.toDouble()).toFloat()

    // 将弧度转换为角度（可选）
    euler[0] = Math.toDegrees(euler[0].toDouble()).toFloat()
    euler[1] = Math.toDegrees(euler[1].toDouble()).toFloat()
    euler[2] = Math.toDegrees(euler[2].toDouble()).toFloat()

    return euler
}
```

采样率常量在 `registerListener` 时，你可以选择不同的采样率：

* `SENSOR_DELAY_FASTEST`：最快，尽可能高的频率。
* `SENSOR_DELAY_GAME`：适合游戏的速率。
* `SENSOR_DELAY_NORMAL`：默认速率，适合屏幕方向改变。
* `SENSOR_DELAY_UI`：适合用户界面变化。

最佳实践：总是记得在 `onPause()` 中调用 `sensorManager.unregisterListener(this)` 来避免后台耗电。


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```
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```

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