使用 Core Motion 确定手机的高度和方位角

Question

看起来这应该是一件容易的事，但我只是没有运气。

我想要做的是使用核心运动来跟踪手机摄像头指向的位置（对于一种增强现实应用程序）。用户将手机指向一个参考点（就像拍照一样），然后点击按钮将手机的位置与物体“对齐”。现在，当用户将手机的摄像头指向其他物体时，我需要确定手机的高度（-90° 到 +90°）和方位角（0° 到 360°）。

CMAttitude 给出的欧拉角似乎不是我需要的。我尝试缓存用户点击“align”时获得的 CMAttitude。然后，当用户移动手机时，我会得到一个新的 CMAttitude 并使用multiplyByInverseOfAttitude 来确定与参考姿态的差异。

- (void)checkForMotion {
    CMMotionManager *motionMgr = appDelegate.motionMgr;
    CMDeviceMotion *deviceMotion = motionMgr.deviceMotion;
    CMAttitude *attitude = deviceMotion.attitude;

    if (referenceAttitude != nil) 
    {
        [attitude multiplyByInverseOfAttitude: referenceAttitude];

        double deltaAlt = attitude.pitch;
        double deltaAzm = attitude.roll;

        // Do something with deltaAlt and deltaAz
    }
    else 
    {
        NSLog(@"Getting new referenceAttitude");
        self.referenceAttitude = attitude;
    }
}

但这并没有产生正确的结果。如果手机垂直握住（长轴向上），则 deltaAlt 工作正常。只要手机指向地平线 (alt = 0)，那么 deltaAzm 也是正确的。然而，如果手机以 45° 角指向天空，那么当我移动手机的方位角时，高度分量也会发生变化。两者以一种我无法理解的方式交织在一起。

我需要一些简单的数学来将它们分开吗？再说一遍，我认为这对于增强现实应用程序来说是必要的，但我找不到任何这样做的例子。

Answer 1

总的来说，你的方法对我来说听起来很合理。我认为这与 Teapot 演示应用程序中使用的相同。也许最简单的方法是检查并查看它：

CMMotionManager 和 iPhone 4 上的陀螺仪

如果您计划将来处理更复杂的运动，我推荐困难的方法，即四元数。是的，不是那么容易，但如果你一旦得到它，那就非常方便了。