Что такое гироскоп в смартфоне – Что такое гироскоп в смартфоне и зачем он нужен?

Что такое гироскоп в смартфоне и зачем он нужен?

Множеством интересных функций и датчиков оснащены смартфоны и другие мобильные устройства. Одним из ведущих модулей является гиродатчик или гироскоп. Диковинная новинка в девайсе, выполненная на основе микроэлектромеханической системы, сделала большой рывок в усовершенствование функционала и завоевала большую симпатию среди пользователей. Происхождение слова «гироскоп» имеет давнюю историю. Оно расшифровывается как словосочетание «круг» и «смотрю».

Родоначальником древнегреческого изречения был французский физик Леон Фуко. В XIX веке он занимался исследованием суточного вращения Земли, и этот термин подошёл для нового устройства как нельзя кстати. Гиродатчиками пользуются авиакомпании, судоходство, космонавтика. Компания Apple, производитель современных мобильных телефонов, первой взяла за основу данный функционал и внедрила его в iPhone 4. Несмотря на то, что видео ниже на английском языке, демонстрация технологии от Стив Джобса понятна без перевода.

Теперь, для того чтобы ответить на входящие звонки или полистать страницы электронной книги, достаточно только встряхнуть телефон. За счёт устройства быстро просматриваются фотографии и другие изображения, меняется музыка. Новое приложение у смартфона iPone под названием CoveFlow позволило использовать калькулятор. Теперь легко выполняются такие функции, как деление, умножение, сложение и вычитание. При повороте телефона на 90° данная функция машинально переключается на развёрнутый функционал со множеством сложных математических действий.

Наряду с легкими функциями разработчики внедрили в устройство более сложные программные обеспечения. Например, в некоторых операционных системах при помощи встряхивания телефона запускается обновление для Bluetooth или запускается специфичная программа по измерению углов наклона и уровня. Гироскоп прекрасно учитывает скорость перемещения, и определяет местоположение человека на незнакомой местности.

С технической точки зрения, гироскоп довольно сложное устройство. При его разработке, за основу взяли принцип работы акселерометра, который представляет из себя колбу с пружиной и грузом внутри. На одной стороне пружины закреплен груз, а вторая сторона пружины зафиксирована на демпфере для гашения колебания. При встряхивании (ускорении) измерительного прибора, прикрепленная масса движется и приводит в напряжение пружину.

Такие колебания можно представить в виде данных. Если расположить три таких акселерометра перпендикулярно, то можно получить представление о том, как расположен предмет в пространстве. Поскольку технически расположить такой громоздкий измерительный прибор в смартфоне невозможно, то принцип работы оставили тот же, но груз заменили инертной массой, который расположен в очень маленьком чипе. При ускорении, меняется положение инертной массы и таки образом рассчитывается положение смартфона в пространстве.

С помощью GPS-навигации на дисплее появляется карта, которая фиксирует аналогичное направление объектов при любом повороте тела. Другими словами, если вы повернулись лицом к реке, то она автоматически отобразится на карте. При развороте на 180 градусов к водоему мгновенно происходят аналогичные изменения на мониторе. С использованием этой функции упрощается ориентировка на местности. Особенно это важно людям, занимающимся активными видами отдыха.

Благодаря точному учёту скорости перемещения управление смартфоном становится более удобным и гармоничным. Зачастую используют гироскопы на Андроид любители компьютерных игр — геймеры. Уникальное устройство в девайсе молниеносно превращает картинки в реальность. Особенно правдоподобными становятся гонки, симуляторы, стрелялки, Pokemon Go.

Достаточно изменить положение смартфона и скорость поворота, то езда на виртуальном автомобиле покажется вам реальной. Герои на дисплее точно направят автомат, нацелят пушку, повернут руль, поднимут в воздух вертолёт, убьют врага. Карманные монстры не будут прыгать по виртуальной траве, а станут двигаться по настоящему миру в видимой области встроенной камеры.

Конечно, это далеко не весь перечень положительных характеристик, присущих Android смартфонам и iPhone. Перечислять приятные и удобные моменты можно бесконечно. Однако не все пользователи оценили универсальные качества по достоинству. Одни предпочли отказаться от гироскопа в новом смартфоне, другие просто отключили его. И этому есть своё объяснение.

Среди многочисленных плюсов бывают малозаметные минусы.

  1. Из недостатков следует выделить установку отдельных приложений, реагирующих с незначительным опозданием на изменения положений в пространстве. Вроде бы сущий пустяк, но наличие этого сенсора доставляет определённые неудобства пользователю смартфона. Особенно заметны недостатки при чтении электронной книги лёжа. Читающий меняет позу, в это же время, связанный с устройством гиродатчик изменяет положение странички. Приходится в срочном порядке перенастраивать её ориентацию.
  2. Производители смартфонов на своих презентациях в большинстве случаев умалчивают о наличии важного датчика. При покупке новой модели присутствие гироскопа можно обнаружить в технических характеристиках гаджета в перечне датчиков. Есть и другие способы, например, установка клиента YouTube, позволяющая быстро установить функционал. Использование приложения AnTuTu Benchmark, Sensor Sense также устанавливает встроенный гиродатчик или его отсутствие.

Современный элемент смартфона работает на постоянной основе. Это самостоятельный датчик, не требующий калибровки. Его не нужно ни включать, ни отключать. Автоматика сделает эту работу за вас. В случае если устройство отсутствует, то вы не сможете играть в виртуальную реальность. Вам просто придётся купить новый телефон со встроенными функциями.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Читайте также

Поделитесь в соцсетях:

hobbyits.com

Что такое гироскоп в телефоне и для чего он нужен?

Гироскоп — это такое устройство, которое способно реагировать на изменение углов ориентации тела, на котором оно установлено, относительно инерциальной системы отсчета. Простейший пример гироскопа — игрушка волчок.

Считается, что гироскоп был создан немецким астрономом и математиком Иоанном Боненбергером в 1817 году, хотя есть другие данные, в которых Боненбергер упоминается в качестве создателя устройства еще в 1813 году.

Гироскопы применяются в судоходстве, космонавтике, авиации, в бытовой технике, игрушках и т.д. Разумеется, применяется гироскоп и в мобильных устройствах.

Бытует мнение, что гироскоп — это тоже самое, что и акселерометр, но это совсем не так. Если последний измеряет проекцию кажущегося ускорения, то гироскоп фиксирует положение объекта в пространстве относительно трех плоскостей. Впрочем, функции эти два устройства выполняют схожие: гироскоп отвечает за небольшие движения в любой плоскости, в то время как акселерометр — за поворот дисплея. Как бы там ни было, если в вашем девайсе устанавливаются оба этих устройства, он куда лучше и быстрее реагирует на различные движения.

Для чего нужен гироскоп?

Используется гироскоп для различных целей. К примеру, во многих устройствах есть возможность использования различных функций с помощью встряхивания. Например, потряхиванием можно ответить на звонок или переключить песню в плеере.

Разумеется, используется гироскоп и в играх. И хотя большую часть роли исполняет акселерометр, вкупе с гироскопом игра становится намного более интереснее за счет реалистичной картинки, когда вход в поворот на виртуальной машине схож с поездкой на реальном автомобиле.

androidnik.ru

Как узнать, есть ли гироскоп в телефоне, и для чего он нужен?

Современные смартфоны оснащены огромным количеством функций, за работу которых отвечает ряд датчиков.

Нередко об их назначении владельцы электронных девайсов даже не догадываются. К числу таких датчиков относится гироскоп в телефоне: что это такое, не знают даже многие «продвинутые» пользователи, поэтому не лишним будет детально изучить это устройство.

Принцип действия оборудования

Гироскоп представляет собой волчок, вращающийся вокруг оси. Благодаря способности демонстрировать устойчивое положение во время движения, он используется для определения положения в пространстве и изменения угловой скорости. Существует несколько разновидностей: они различаются между собой по принципу действия (оптические или механические) и количеству степеней свободы. Если говорить о моделях, которые устанавливаются в смартфоны, то это обычно вибрационные гиродатчики. В этом устройстве есть две массы, которые перемещаются в противоположные стороны. В тот момент, когда появляется угловая скорость, на массу воздействует сила Кориолиса, вектор которой направлен перпендикулярно движению массы. В результате воздействия этой силы происходит смещение, что приводит к изменению расстояния между подвижными и неподвижными электронами и, как следствие, к смене емкости конденсатора. Эти электронные сигналы впоследствии обрабатываются процессором.

Наличие гиродатчика в смартфоне – это не просто прихоть, такой аппарат открывает перед обладателем гаджета множество дополнительных возможностей:

  • прием вызовов простым встряхиванием аппарата,
  • стабилизация камеры во время съемок,
  • управление приложениями при помощи поворотов устройства,
  • ориентация положения головы в виртуальной реальности.

В каких телефонах есть гироскоп?

Воспользоваться перечисленными выше преимуществами могут далеко не все владельцы смартфонов, так как гиродатчики установлены не везде. Самый надежный способ узнать, есть ли гироскоп в телефоне – спросить об этом у продавца-консультанта или прочитать паспорт к изделию. Если говорить о брендах, то впервые гиродатчик был установлен на iPhone 4. Поскольку новинка пришлась покупателям по вкусу, все последующие модели от Apple также получили это оборудование.

Сложнее дела обстоят с Android-гаджетами: ввиду их большого количества покупателю придется изучать характеристики каждого отдельно.

Видео: 

progress.online

Гироскоп в смартфоне откроет окно в новое измерение / Habr

Гироскоп

Гироскоп в iPhone 4 принесёт новую революцию. На мой взгляд, это самое важное из того, что в нём есть. Остальные моменты не столь интересны. Они так или иначе уже давно есть в других смартах. А отличный корпус и экран это очень приятно, но не открытие.
Окно в другой мир

Представьте себе, вы запускаете приложение на смартфоне и его экран становится для вас окном в другой мир.

Например это 3D игра.
Вы просто перемещаете смартфон для того, чтобы увидеть другие стороны того света. Вы поднимаете его вверх и видите небо. Опускаете внизу и видите землю. Вертите по сторонам, чтобы осмотреться.

А ещё можно сделать изменение видимого в экране угла изображения, если пользователь приближает или удаляет смартфон от себя.

Гироскоп как раз и даёт нам понять, как ориентирован смарт относительно мира и связать это с виртуальным миром.

А акселерометр даёт возможность программе знания о том, куда и как быстро смарт был перемещён.

Почему я говорю смарт, вместо iPhone? Потому что уже скоро, остальные тоже поместят гироскоп в своих смартах.

Хотя первая волна приложений будет для iPhone 4.

Я полагаю, что многие уже приступили к реализации этой идеи. И уже скоро (если не уже) начнут появляться такие программы.

Дополненная реальность

Как вы понимаете, связать это с дополненной реальность просто и легко. iPhone 4 может сам просто стать ассоциацией с дополненной реальностью, если другие не поторопятся. В этом ему так же поможет новая 5М камера. Этого и чёткого экрана, более чем достаточно для того, чтобы создать или дополнить мир с таким уровнем качества, что он будет почти не отличим от настоящего.

Добро пожаловать в новую эпоху.

UP. Нашел заметку на эту тему на английском.

UP2 Видео как работает гироскоп, как оказалось, некоторые не понимают, что это.

UP3 Революция возможна, только если 3-х осный гироскоп и акселерометр будут в устройстве вместе. По отдельности они не дадут таких возможностей.

UP4 Многие пишут, что в андроидах есть гироскоп. Ни одной подтверждающей ссылки до сих пор не привели. В основном это G-sensor, т.е. просто акселерометр. Будете писать, оставьте пруф-линк.

UP5 Просветляющий Видео, в котором показана работа гироскопа и акселерометра и даны объяснения что есть что и как работает.

UP6 Демо описаного в статье с 3ей минуты видео. Спасибо, Habroche.

habr.com

Что такое гироскоп в планшете

Как часто вы задаётесь вопросом, из чего состоят те устройства, которые помогают вам справляться с повседневными делами, служат окном в мир социальных сетей и забавных видео на YouTube, являются вашими постоянными спутниками и верными помощниками? Да-да, речь именно о смартфонах, планшетах и прочих гаджетах, которые прочно вошли в наши жизни. А ведь если вдуматься, то об их внутреннем устройстве большинство пользователей даже не подозревают. Будем это исправлять, рассказывая понемногу о тех модулях, из которых и состоят наши девайсы. И сегодня мы поговорим о том, что такое гироскоп в планшете, смартфоне или ноутбуке.

Взгляд в прошлое

Для начала немного истории. Принцип действия гироскопа впервые был предложен в 1817 году немецким астрономом и математиком Иоанном Боненбергером, который назвал его «ротационной машиной» и использовал для наглядной демонстрации принципов, согласно которым Земля вращается вокруг своей оси. Позже, в 1852 году, конструкция была усовершенствована французским учёным Жаном Фуко, который и продемонстрировал её впервые под именем «гироскоп». Своё практическое применение гироскоп впервые нашёл в 1880-х как часть стабилизационной системы наведения торпед.

Так что же это такое? Не будем пытаться описывать устройство первых гироскопов, сейчас их существует много разновидностей — от механических до лазерных. Скажем только, что это датчик, который определяет положение объекта в пространстве, и не только положение, но и скорость его изменения. Сейчас многие, вероятно, подумают, что речь идёт об акселерометре. На самом деле нет, это разные приборы, хотя они часто и эксплуатируются в паре. Акселерометр фактически, если отвлечься от скучных научных определений, измеряет угол поворота объекта относительно плоскости планеты. Гироскоп же намного точнее, и утилизация их в паре даёт гораздо более точное определение положения объекта в пространстве.

Как это используется и зачем оно нужно в моих гаджетах?

Используется гироскоп очень по-разному. Здесь, наверное, целесообразно ещё раз оглянуться назад — дело в том, что гироскопы начали применяться в электронных устройствах достаточно давно, задолго до первых смартфонов и планшетов. Изначально они устанавливались в ноутбуки бизнес-класса или защищённые промышленные модели. В общем, туда, где сохранность устройства или информации, которая на нём хранится, критически важна. Благодаря своей возможности определять скорость изменения положения гаджета в пространстве, гироскоп успевал в случае, например, падения ноутбука отдать команду электронике, чтоб та запарковала считывающие головки чувствительного к встряскам жёсткого диска. Таким образом, сохранялась работоспособность девайса и находящихся на нём данных.

В мобильных же устройствах (смартфонах, планшетах) жёсткие диски применялись крайне редко, здесь отдавали предпочтение флеш-памяти, которая переносит такие потрясения лучше. Поэтому на первых порах в мобильных гаджетах использовали уже упоминавшийся акселерометр. В самом деле, зачем ставить более дорогой модуль там, где можно получить необходимые функции более бюджетным? Этот подход применялся в силу сложившихся сценариев утилизации устройств — акселерометр в основном отвечал за поворот экрана при смене ориентации гаджета в пространстве. Так продолжалось до момента, когда всем известная компания из Купертино (речь, конечно, об Apple) не представила свой очередной смартфон. На презентации iPhone 4 Стив Джобс сделал особый акцент на том, что в новом смартфоне компании установлен именно гироскоп.

Стив Джобс о гироскопе

Сейчас, вероятно, проще перечислять гаджеты без этого очень полезного датчика (и в основном это будут разные бюджетные модели), чем те, в которых он занимает своё почётное место.

Гироскоп нашёл своё применение во многих сценариях использования мобильных девайсов:

Гироскоп в планшете
  • Начнём с самого очевидного — мобильный гейминг с приходом гироскопа получил абсолютно новый уровень пользовательского опыта. Согласитесь, намного приятнее рулить мощным болидом в гонке, используя планшет в качестве руля. А ведь именно благодаря гироскопу гаджет так точно отзывается на малейшие движения ваших рук, давая ощущения полного контроля над машиной. То же можно сказать про всевозможные авиасимуляторы и про другие игры, где управление построено не на привычных «тапах» по экрану, а на использовании поворота или встряхивания устройства.
  • Взаимодействие с программным обеспечением. Гироскоп позволяет настолько точно измерять положение вашего планшета или смартфона в пространстве, что, установив специальное ПО, можно использовать его как строительный уровень или отвес, или измерять угол наклона объектов. Во многих приложениях стали внедрять управление поворотом гаджета или встряхиванием, пионерами здесь были Apple с тем самым iPhone 4, в котором встряхиванием устройства можно было управлять музыкальным проигрывателем. Ещё один очевидный пример — калькулятор. Всем привычно, что при смене ориентации девайса на альбомную он становится инженерным. Догадываетесь, какой модуль за это отвечает?
  • В навигационных системах самолётов и иного транспорта гироскопы применяются уже давно. Нынче это обычное дело и в мобильном помощнике — когда вы поворачиваете за угол, карта на дисплее вашего планшета также разворачивается, чтоб вы всегда видели перед собой правильное направление пути.

Можно придумать ещё много сценариев использования гироскопа, это лишь самые очевидные, те, которые мы эксплуатируем каждый день, не задумываясь, что именно помогает нам совершать все эти полезные действия.

Гироскоп в играх

Что делать, если гироскоп не работает

Конечно, иногда бывает и такое, что датчик не работает или работает, но не очень корректно. В данном случае советуем произвести калибровку гироскопа — это часто можно сделать при помощи встроенных возможностей девайса, если нет, то в магазинах приложений найдётся много утилит, призванных помочь вам в этом. Возможно, что вы и сами просто отключили модуль — распространённая ситуация, когда хочется почитать, лёжа в кровати, а текст упорно разворачивается в альбомную ориентацию. Согласитесь, неудобно. Потому многие и отключают модуль, и, как это часто бывает, потом забывают включить его снова. Но если и модуль включен, и калибровка не помогла — что ж, самое время посетить сервисный центр.

Вот такой полезный модуль установлен в наших с вами любимых гаджетах. Всегда ведь интересно знать, как работает то, чем вы пользуетесь каждый день. Делитесь этими знаниями с друзьями. Оставайтесь с нами и до новых встреч!

Короткое видеознакомство с гироскопом:

Жми "Нравится" и читай лучшие посты на Facebook

protabletpc.ru

Гироскоп в смартфоне может использоваться в качестве «скрытого» микрофона

Гироскоп является неотъемлемой частью практически любого современного смартфона. С его помощью определяется положение аппарата в пространстве, что позволяет, к примеру, осуществлять управление в играх путём наклона мобильного устройства в ту или иную сторону.

Теперь исследователи из Стэнфордского университета и израильской компании Rafael показали, что гироскоп может применяться не только для регистрации изменений положения, но и для улавливания акустических колебаний. Иными словами, датчик можно использовать в качестве своеобразного микрофона.

Исследователи создали специализированное приложение Gyrophone, позволяющее снимать звук при помощи гироскопа. Разумеется, сигнал по качеству серьёзно уступает звуку, снимаемому традиционным микрофоном. Но, тем не менее, при помощи предложенного способа можно различать голоса и даже отдельные слова.

Тестирование показало, что при произношении цифр от ноля до десяти достигается 65-процентная точность распознавания. С такой же точностью можно различить по голосу пять говорящих людей. Пол человека, произносящего слова, можно установить с точностью в 84 %. Разработчики Gyrophone говорят, что оптимизация и улучшение алгоритмов анализа теоретически позволит существенно повысить точность распознавания.

Предложенная технология потенциально несёт угрозу безопасности. Дело в том, что владельцы мобильных устройств могут запретить тому или иному приложению доступ к микрофону. А сделать то же самое в отношении гироскопа чаще всего невозможно. Поэтому соответствующий датчик можно задействовать в качестве «жучка» для скрытого прослушивания и сбора конфиденциальной информации.

Более подробную информацию о своём исследовании учёные намерены обнародовать на предстоящей конференции Usenix Security 2014. 

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.

3dnews.ru

Гироскоп в смартфоне. Зачем нужен гироскоп в смартфоне?

"Для прикола" - по сути дела это так. Он вообще никак круто полезно нигде не используется. А для того чтобы пользователь поигрался. Ну может быть потом он пригодится всерьез 🙂 ждем-с этого дня

Дла автоматического изменения ориентации фоторграфий, управления приложениями и т. д.

Чтобы "асфальтная болезнь" стала пережитком прошлого, т. е. чтобы ты всегда мог понять где уровень горизонта и как он расположен относительно положения твоего тела.

Я согласен, но чуть дополню "Imobilazer": Гироскоп просто позволяет определять положение / угол наклона объекта к инерциальной системе отчёта. А уже из этого меняются ориентации фото / видео, приложения подстраиваются и прочее. На всякий случай, если в вузе не изучали физику: <a rel="nofollow" href="http://ru.wikipedia.org/wiki/Гироскоп" target="_blank">http://ru.wikipedia.org/wiki/Гироскоп</a>

купил очки вирт. реальности под смартфон, теперь выяснилось что гироскоп важен) есть акселерометр и я могу смотреть вверх и вниз, а влево вправо нет!

что бы ловить покемонов)

В "Асфальт 8" играть.

touch.otvet.mail.ru


Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о