如何在 Javascript 中为 iOS 和 Android 创建可靠的指南针？

Posted 2023-02-16

【中文标题】如何在 Javascript 中为 iOS 和 Android 创建可靠的指南针？

【英文标题】：How do I create a reliable compass for iOS and Android in Javascript?

【发布时间】：2019-01-06 15:37:35

【问题描述】：

我正在尝试在 javascript/JQuery 中创建一个可靠的指南针（使用 deviceorientation），以便它可以在 ios 和 android 移动设备上运行。 我知道 *** 中关于这个主题的几乎所有（非常古老的）问题/答案。我创建了一个非常简单的指南针，它在 iOS 设备上运行良好。在 Android 设备（Galaxy S8）上，我有一个奇怪的行为：就像我每天都在测试它，指南针方向北切换到 -45/+45、90（北在东）、180（北在南）的偏移量) 或 270 度（北在西）。是的，我考虑过指南针校准（8 位数移动，在测试前将手机围绕它的 3 个轴转动）。

这是指南针的 Javascript 代码：

if (isIos()) // // Function in the background evaluating OS
 
    window.addEventListener('deviceorientation', function(event) 
        var alpha;

        // Use Webkit heading for iOS
        alpha = event.webkitCompassHeading;
        if (alpha < 0)  alpha += 360; 
        if (alpha > 360)  alpha -= 360; 

        // Calculated heading
        console.log (alpha);
    );

else 
    // Any other device, with Chrome browser
    if ('ondeviceorientationabsolute' in window) 
        // Chrome 50+ specific
        window.addEventListener('deviceorientationabsolute', function (event) 
            var alpha = 360 - event.alpha;
            if (alpha < 0)  alpha += 360; 
            if (alpha > 360)  alpha -= 360; 

            // Calculated heading
            console.log (alpha);
        );
    
    else 
        window.addEventListener('deviceorientation', function (event) 
            var alpha = 180 - event.alpha;
            if (alpha < 0) 
                alpha += 360;
            
            if (alpha > 360) 
                alpha -= 360;
            

            // Calculated heading
            console.log (alpha);
        );
    

简而言之：

iOS（iPhone、iPad）：使用 event.webkitCompassHeading -> 工作正常 Chrome：使用 ondeviceorientationabsolute -> 导致描述的偏差问题 否则：考虑 alpha 的设备方向 -> 导致描述的偏差问题

我知道我还必须考虑 beta 和 gamma 轴。对于我的测试，我把手机放在桌子上，所以只有 alpha 是相关的。

通过我的研究，我发现*** (fulltilt-min.js) 中提到了一个非常先进/完整的 javascript 指南针，它考虑了所有 3 个轴。这是demo。甚至这个指南针也显示了与我的指南针完全相同的错误航向。

那么任何人都可以解释 Android 手机上的这种行为或知道如何解决这个问题吗？

【参考方案1】：

问题在于您的 alpha 不是绝对的，这意味着 0 不是北方，而是 0 是设备在激活时指向的位置。

修复基于 chrome 的浏览器（如大多数标准 Android 浏览器）的最佳方法是使用 W3C 通用传感器 API polyfills 中的 AbsoluteOrientationSensor。 Github

我使用它的项目是基于 Typescript 的。所以这是一个 Typescript 示例：

import AbsoluteOrientationSensor from 'motion-sensors-polyfill'

const options =  frequency: 60, referenceFrame: 'device' ;
        const sensor = new AbsoluteOrientationSensor(options);
        sensor.addEventListener('reading', e => 
         //this.zone.run() if you are using an Angular Project to run it in the context of the component. 
         //If you using plain Javascript, you don't need this
          this.zone.run(() => 
            var q = e.target.quaternion;
            let alpha = Math.atan2(2*q[0]*q[1] + 2*q[2]*q[3], 1 - 2*q[1]*q[1] - 2*q[2]*q[2])*(180/Math.PI);
            if(alpha < 0) alpha = 360+ alpha;
            this.rotateCompassClockwise(360 - alpha)
          )
        );
        sensor.start();