Come calcolare la velocità di marcia usando il sensore accelerometro in Android

Question

Ho provato a calcolare il sensore di velocità di marcia TYPE_LINEAR_ACCELEROMETER in Android, ma i risultati che ottengo sono estremamente imprecisi. L'accelerazione media calcolata è sempre un valore positivo, quindi continua ad aumentare. Ecco la mia procedura e il codice, per favore suggeriscimi qual è il modo corretto per calcolare dai dati dell'accelerometro a 3 assi e dove il mio codice va storto.

Quello che ho fatto è:

sto ottenendo valori di accelerazione in x, y, z direzioni

Con conseguente accelerazione a1 = sqrt(x*x + y*y + z*z)

media di 5 letture di accelerazione:

Avg(4) = `(a0 + a1 + a2 + a3 + a4)/5` 

Tempo delta:

Tdelta = (time of Avg(4)) - (time of Avg(0)) 

Inizialmente V(0) è 0 e dopo che V(0) è la velocità precedentemente calcolato, quindi:

V(1) = V(0) + at = 0 + Avg(1) 
V(2) = V(1) + at = V(1) + Avg(2) 
V(n) = V(n-1) + at = V(n-1) + Avg(n) 

Questo è come io sono sempre il valore di velocità, ma non è la velocità corretta. Per favore guidami.

Questo è il codice:

public class TestCalculateVelocityActivity extends Activity implements OnClickListener, SensorEventListener { 

    final String TAG = getClass().getName().toString(); 
    SensorManager mSensorManager; 
    Sensor mAccelerometer; 
    TableLayout accTable; 
    TextView accl, spd, spd_kmph; 
    Button btnStart, btnStop, btnClear; 
    Timer updateTimer; 
    float []linearAcceleration = new float[3]; 
    Velocity velocity; 
    Handler handler; 

    @Override 
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { 
     super.onCreate(savedInstanceState); 
     setContentView(R.layout.main); 

     initSensor(); 

     accTable =(TableLayout)findViewById(R.id.country_table); 

     //accl = (TextView)findViewById(R.id.accl); 
     spd = (TextView)findViewById(R.id.spd); 
     spd_kmph = (TextView)findViewById(R.id.spd_kmph); 

     btnStart = (Button)findViewById(R.id.buttonStart); 
     btnStart.setOnClickListener(this); 
     btnStop = (Button)findViewById(R.id.buttonStop); 
     btnStop.setOnClickListener(this); 
     btnClear= (Button)findViewById(R.id.buttonClear); 
     btnClear.setOnClickListener(this); 
    } 

    private void initSensor() { 
     mSensorManager = (SensorManager)getSystemService(SENSOR_SERVICE); 
     mAccelerometer = mSensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_LINEAR_ACCELERATION); 
     if(mAccelerometer == null) { 
      Toast.makeText(this, "Accelerometer sensor not available", Toast.LENGTH_SHORT).show(); 
      finish(); 
     } 
    } 

    void fillTable(float values[]) { 

     float[] val = values; 
     TableRow row; 
     TextView t1, t2, t3; 
     //Converting to dip unit 
     int dip = (int) TypedValue.applyDimension(TypedValue.COMPLEX_UNIT_DIP, 
       (float) 1, getResources().getDisplayMetrics()); 

     //for (int current = 0; current < CountriesList.abbreviations.length; current++) { 
     row = new TableRow(this); 

     t1 = new TextView(this); 
     t1.setTextColor(Color.WHITE); 
     t1.setBackgroundColor(Color.GRAY); 
     t2 = new TextView(this); 
     t2.setTextColor(Color.WHITE); 
     t2.setBackgroundColor(Color.LTGRAY); 
     t3 = new TextView(this); 
     t3.setTextColor(Color.WHITE); 
     t3.setBackgroundColor(Color.GRAY); 

     t1.setText(""+val[0]); 
     t2.setText(""+val[1]); 
     t3.setText(""+val[2]); 

     t1.setTypeface(null, 1); 
     t2.setTypeface(null, 1); 
     t3.setTypeface(null, 1); 

     t1.setTextSize(15); 
     t2.setTextSize(15); 
     t3.setTextSize(15); 

     t1.setWidth(150 * dip); 
     t2.setWidth(150 * dip); 
     t3.setWidth(150 * dip); 
     t1.setPadding(20*dip, 0, 0, 0); 
     row.addView(t1); 
     row.addView(t2); 
     row.addView(t3); 

     accTable.addView(row, new TableLayout.LayoutParams(
       LayoutParams.WRAP_CONTENT, LayoutParams.WRAP_CONTENT)); 

    } 

    public void onClick(View v) { 

     if(v == btnStart) { 
      mSensorManager.registerListener(this, mAccelerometer, SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL); 
      velocity = new Velocity(); 
      updateTimer = new Timer("velocityUpdate"); 
      handler = new Handler(); 
      updateTimer.scheduleAtFixedRate(new TimerTask() { 
       public void run() { 
        calculateAndUpdate(); 
       } 
      }, 0, 1200); 
     }else if(v == btnStop) { 
      mSensorManager.unregisterListener(this); 

      displayVelocityValues(); 
      displayVelocityTable(); 
      velocity = null; 
      handler = null; 
      updateTimer.cancel(); 


     } else if(v == btnClear) { 
      accTable.removeAllViews(); 
     } 
    } 

    private void displayVelocityTable() { 
     try { 
      accTable.removeAllViews(); 
      double[] vl = velocity.getVlArray(); 
      for(int i = 0; i<vl.length; i++) { 
       /*Log.d(TAG, "v = " + vl[i] + "mps, "+(vl[i] * 3.6)+ " kmph");*/ 


       //float[] val = values; 
       TableRow row; 
       TextView t1, t2; 
       //Converting to dip unit 
       int dip = (int) TypedValue.applyDimension(TypedValue.COMPLEX_UNIT_DIP, 
         (float) 1, getResources().getDisplayMetrics()); 

       //for (int current = 0; current < CountriesList.abbreviations.length; current++) { 
       row = new TableRow(this); 

       t1 = new TextView(this); 
       t1.setTextColor(Color.WHITE); 
       t1.setBackgroundColor(Color.GRAY); 
       t2 = new TextView(this); 
       t2.setTextColor(Color.WHITE); 
       t2.setBackgroundColor(Color.LTGRAY); 


       t1.setText(""+vl[i]); 
       t2.setText(""+(vl[i] * 3.6)); 


       t1.setTypeface(null, 1); 
       t2.setTypeface(null, 1); 


       t1.setTextSize(15); 
       t2.setTextSize(15); 

       t1.setWidth(200 * dip); 
       t2.setWidth(200 * dip); 

       t1.setPadding(20*dip, 0, 0, 0); 
       row.addView(t1); 
       row.addView(t2); 


       accTable.addView(row, new TableLayout.LayoutParams(
         LayoutParams.WRAP_CONTENT, LayoutParams.WRAP_CONTENT)); 
      } 
     } catch(NullPointerException e) { 
      e.printStackTrace(); 
     } 
    } 

    public void displayVelocityValues() { 
     try { 
      double[] vl = velocity.getVlArray(); 
      for(int i = 0; i<vl.length; i++) { 
       Log.d(TAG, "v = " + vl[i] + "mps, "+(vl[i] * 3.6)+ " kmph"); 
      } 
     } catch(NullPointerException e) { 
      e.printStackTrace(); 
     } 
    } 

    private void calculateAndUpdate() { 

     final double vel = velocity.getVelocity(linearAcceleration, System.currentTimeMillis()); 
     final double velKmph = vel * 3.6; 
     //spd.setText("v = "+ velKmph + " kmph"); 

     handler.post(new Runnable() { 
      public void run() { 

       //Log.d(getClass().getName().toString(), "Setting velocity = " + velKmph+ " kmph"); 
       spd.setText("v = "+ vel + " mps"); 
       spd_kmph.setText("v = "+ velKmph + " kmph"); 
      } 
     }); 
    } 



    @Override 
    public void onAccuracyChanged(Sensor sensor, int accuracy) { 
     // TODO Auto-generated method stub 

    } 

    @Override 
    public void onSensorChanged(SensorEvent event) { 

     linearAcceleration[0] = event.values[0]; 
     linearAcceleration[1] = event.values[1]; 
     linearAcceleration[2] = event.values[2];   

     fillTable(linearAcceleration); 
    } 
} 



public class Velocity { 

    private final String TAG = getClass().getName().toString(); 
    int sampleCounter = 0; 
    final int totalSamples = 5; 
    long time0, nAccel; 
    static int i=0; 
    double aDelT0 = 0, v0 = 0, v = 0; 

    final int totalVelocityValues = 1000; 
    double []velocityValues = new double[totalVelocityValues]; 

    //float []linearAcceleration = new float[3]; 

    //final int totalAccl = 5; 
    double []accel = new double[totalSamples]; 

    private double getAvg(double[] a) { 
     double total = 0; 
     for(int i = 0; i<a.length; i++) 
      total = total + a[i]; 
     return (total/a.length); 
    } 

    private double getAcceleration(float[] linearAcceleration) { 
     return Math.sqrt(Math.pow(linearAcceleration[0], 2) + Math.pow(linearAcceleration[0], 2) + Math.pow(linearAcceleration[0], 2)); 
    } 

    public double getVelocity(float[] linearAcceleration, long time1) { 

     //this.linearAcceleration = linearAcceleration; 

     try { 
      if(sampleCounter < (totalSamples-1)) { 
       if(sampleCounter == 0) 
        time0 = time1; 
       accel[sampleCounter] = getAcceleration(linearAcceleration);  
       sampleCounter++;  
      } else if(sampleCounter == (totalSamples-1)) { 
       accel[sampleCounter] = getAcceleration(linearAcceleration); 

       double avgAccel = getAvg(accel); 
       long timeDelta = ((time1 - time0)/1000); 
       double aDelT1 = (avgAccel * timeDelta); 
       Log.d(TAG, "aDelT1 = "+avgAccel +" * "+timeDelta + " = "+aDelT1); 

       v = calculateVelovity(aDelT1); 
       if(i !=totalVelocityValues) { 
        velocityValues[i]=v; 
        i++; 
       } else { 
        for(int j=0;j<(totalVelocityValues-1);j++) 
         velocityValues[j]=velocityValues[j+1]; 
        velocityValues[totalVelocityValues -1]=v; 
       } 
       sampleCounter = 0; 
      } 
     } catch (Exception e) { 
      e.printStackTrace(); 
     } 
     return v; 
    } 

    private double calculateVelovity(double aDelT1) { 
     double v = v0 + (aDelT1 - aDelT0); 
     Log.d(TAG, "v = "+v0+ "+ ("+aDelT1+" - "+aDelT0+") = "+v); 
     v0 = v; 
     aDelT0 = aDelT1; 
     return v; 
    } 



    public double[] getVlArray() { 
     return velocityValues; 
    } 

}

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> 
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" 
android:layout_width="fill_parent" 
android:layout_height="fill_parent" 
android:orientation="vertical" > 

<LinearLayout 
    android:layout_width="fill_parent" 
    android:layout_height="wrap_content" 
    android:orientation="vertical" > 

    <TextView 
     android:id="@+id/spd" 
     android:layout_width="fill_parent" 
     android:layout_height="wrap_content" 
     android:layout_marginBottom="5dip" 
     android:layout_weight="1" 
     android:background="@android:color/darker_gray" 
     android:gravity="center_vertical|center_horizontal" 
     android:text="speed (kmph)" 
     android:textColor="@android:color/white" 
     android:textSize="20dip" 
     android:textStyle="bold" 
     android:typeface="sans" /> 

    <TextView 
     android:id="@+id/spd_kmph" 
     android:layout_width="fill_parent" 
     android:layout_height="wrap_content" 
     android:layout_marginBottom="5dip" 
     android:layout_weight="1" 
     android:background="@android:color/darker_gray" 
     android:gravity="center_vertical|center_horizontal" 
     android:text="ooooo" 
     android:textColor="@android:color/white" 
     android:textSize="20dip" 
     android:textStyle="bold" 
     android:typeface="sans" /> 


    <TextView 
     android:text="Acceleration Data" 
      android:textColor="@android:color/white" 
      android:gravity="center_vertical|center_horizontal" 
      android:textSize="20dip" 
      android:layout_width="fill_parent" 
      android:layout_height="wrap_content" 
      android:textStyle="bold" 
      android:layout_marginBottom="5dip" 
      android:typeface="sans" 
      android:layout_weight="1" 
      android:background="@android:color/darker_gray"/> 


</LinearLayout> 

<LinearLayout android:layout_width="fill_parent" 
    android:layout_height="wrap_content" 
    android:orientation="horizontal"> 

    <Button android:id="@+id/buttonStart" 
     android:layout_width="wrap_content" 
     android:layout_height="wrap_content" 
     android:gravity="center" 
     android:layout_weight="1" 
     android:text="Start" /> 

    <Button android:id="@+id/buttonClear" 
     android:layout_width="wrap_content" 
     android:layout_height="wrap_content" 
     android:gravity="center" 
     android:layout_weight="1" 
     android:text="Clear" /> 

    <Button android:id="@+id/buttonStop" 
     android:layout_width="wrap_content" 
     android:layout_height="wrap_content" 
     android:gravity="center" 
     android:layout_weight="1" 
     android:text="Stop" /> 

</LinearLayout> 

<RelativeLayout android:id="@+id/rl_country_heading" 
    android:layout_width="fill_parent" 
    android:layout_height="wrap_content" 
    android:background="@android:color/darker_gray"> 

    <TextView android:id="@+id/tv_11" 
     android:layout_width="70dip" 
     android:layout_height="wrap_content" 
     android:gravity="center" 
     android:text="X" 
     android:textStyle="normal|bold" 
     android:textColor="@android:color/white" 
     android:textSize="18dip"> 
    </TextView> 

    <TextView android:id="@+id/tv_12" 
     android:layout_width="150dip" 
     android:layout_height="wrap_content" 
     android:gravity="center" 
     android:text="Y" 
     android:textStyle="normal|bold" 
     android:textColor="@android:color/white" 
     android:textSize="18dip" 
     android:layout_toRightOf="@+id/tv_11"> 
    </TextView> 

    <TextView android:id="@+id/tv_13" 
     android:layout_width="150dip" 
     android:layout_height="wrap_content" 
     android:gravity="center" 
     android:text="Z" 
     android:textStyle="normal|bold" 
     android:textColor="@android:color/white" 
     android:textSize="18dip" 
     android:layout_toRightOf="@+id/tv_12"> 
    </TextView> 
</RelativeLayout> 

<LinearLayout android:id="@+id/ll_country" 
    android:layout_height="fill_parent" 
    android:layout_width="fill_parent"> 

    <ScrollView android:id="@+id/ScrollView11" 
     android:layout_width="fill_parent" 
     android:layout_height="fill_parent" 
     android:fillViewport="true"> 

     <LinearLayout android:layout_width="fill_parent" 
      android:layout_height="wrap_content" 
      android:layout_margin="5dip"> 

      <TableLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" 
       android:layout_width="fill_parent" 
       android:layout_height="fill_parent" 
       android:stretchColumns="0,1" 
       android:id="@+id/country_table" 
       android:background="@android:color/black"> 
      </TableLayout> 
     </LinearLayout> 
    </ScrollView> 
</LinearLayout> 

Answer 1

vostro lavoro fuori la grandezza totale dell'accelerazione con getAcceleration e di sciogliere tutte le informazioni direzione in modo che sarà sempre positiva .

È necessario prendere in direzione la direzione e che cambia come le svolte e le virate del telefono, quindi è necessario utilizzare il giroscopio.

Anche se si ottiene il codice giusto anche se la precisione dei sensori su un telefono tipico significa che si perde qualsiasi precisione molto rapidamente.

se si vuole correre sguardo velocità con il gps ....

Modifica.

Hai dimenticato di dire che non stai prendendo in considerazione la gravità. Devi rimuovere l'effetto della gravità.