而我們現(xiàn)在智能手機上采用的陀螺儀是MEMS(微機電)陀螺儀,它精度并不如前面說到的光纖和激光陀螺儀,需要參考其他傳感器的數(shù)據(jù)才能實現(xiàn)功能,但其體積小、功耗低、易于數(shù)字化和智能化,特別是成本低,易于批量生產(chǎn),非常適合手機、汽車牽引控制系統(tǒng)、醫(yī)療器材這些需要大規(guī)模生產(chǎn)的設(shè)備。
手機中陀螺儀的作用
將用于測量和維持方向的MEMS陀螺儀用在手機上有什么作用呢?
首先就是喬布斯在發(fā)布會重點講解的游戲控制。相比傳統(tǒng)重力感應(yīng)器只能感應(yīng)左右兩個維度的(多軸的重力感應(yīng)是可以檢測到物體豎直方向的轉(zhuǎn)動,但角度難判斷)變化,陀螺儀通過對偏轉(zhuǎn)、傾斜等動作角速度的測量,可以實現(xiàn)用手控制游戲主角的視野和方向。比如在飛行游戲中,手機即可作為方向盤控制飛機,只需變換不同角度傾斜手機,飛機就會相應(yīng)做出上下左右前后的聯(lián)動。類似的游戲主要以競速和模擬駕駛類居多。
其次,可以幫助手機攝像頭防抖。在我們按下快門時,陀螺儀測量出手機翻轉(zhuǎn)的角度,將手抖產(chǎn)生的偏差反饋給圖像處理器,用計算出的結(jié)果控制補償鏡片組,對鏡頭的抖動方向以及位移作出補償,實現(xiàn)更清晰的拍照效果。
再者,是能輔助GPS進(jìn)行慣性導(dǎo)航。特別是在沒有GPS信號的隧道、橋梁或高樓附近,陀螺儀會測量運動的方向和速度,將速度乘以時間獲得運動的距離,實現(xiàn)精確定位導(dǎo)航,并能修正導(dǎo)航線路。這也是目前導(dǎo)航儀和汽車上的標(biāo)配了。
最后,還可協(xié)助用戶界面實現(xiàn)動作感應(yīng)。這也是最常見的功能,比如iOS的動態(tài)壁紙,之所以能隨著手機角度調(diào)整發(fā)生偏移,就是靠陀螺儀檢測完成的。另外,有些手機還能通過前后傾斜手機實現(xiàn)通訊錄的上下滾動,左右傾斜手機實現(xiàn)瀏覽頁面的左右移動或者放大縮小,都是相同的原理。
總結(jié)
總的說來,陀螺儀看似不起眼,但實用性卻是非常高的。而目前主流的智能機基本都配備了陀螺儀,只是我們在日常使用中沒有感受到它的作用罷了。隨著智能手機能實現(xiàn)的功能越來越多,陀螺儀也會配合其他傳感器去完成各種任務(wù),而對于我們用戶來說,當(dāng)然是坐享其成啦。